1. 연구의 필요성 및 목적
■ 연구의 필요성
○ 국내외에서 2050 탄소중립 달성에 대한 공감대 확산
○ 온실가스 배출정점 이후 국내 탄소중립 소요기간과 에너지믹스, 산업구조 등을 감안 시 우리나라 탄소중립 달성은 도전적 과제
○ 우리 정부는 ‘2050 탄소중립’ 추진 과정에서 경제구조 저탄소화의 일환으로 ‘에너지전환 가속화’를 천명
■ 연구의 목적
○ 2050 탄소중립 이행을 위해 친환경 혁신기술을 적용한 새로운 형태의 발전원에 대한 해외사례 연구 동향 파악
○ 원전 및 화석연료 기반 전통전원(석탄 및 LNG)을 대체할 수 있는 다양한 무(無)탄소 신(新)전원의 발굴 및 전원믹스로의 활용 가능성 모색

2. 연구내용 및 주요 분석 결과
■ 무탄소 신전원의 범위와 화력발전의 활용
○ 2050 탄소중립 목표 이행을 위해 무(無)탄소 신(新)전원 활용의 필요성 확대
○ 탈탄소화된 전력 시스템에서의 화력발전의 역할 변화
■ 주요 무탄소 신전원의 기술적 특징
○ 수소 및 암모니아 혼소발전
○ CCUS
○ 소형원자로(SMR)
■ 해외 주요국의 무탄소 신전원 활용 사례
○ 일본 등 해외 주요국의 무탄소 신전원 활용
○ 인도, 인도네시아 등 신흥국에서는 전력공급체계에서 석탄화력비중이 높아 화력발전설비의 조기 폐지를 적극적으로 시행하기 어려운 구조 → 암모니아와 수소의 혼소발전을 통한 화력발전 탄소배출 저감에 적극적
■ 무탄소 신전원의 효과적인 활용을 위한 정책방향 검토
○ 국가적 특수성을 구체적으로 고려한 해외사례 벤치마킹 필요
○ 일본의 경우 발전연료의 높은 수입의존도, 전력수급에서 화력발전의 기여도, 고립계통이라는 특성, 중앙 집중형 에너지정책 수립 및 운영체계 등 우리나라와 전력산업 거버넌스와 물리적 구조 측면에서 유사한 측면 多
○ 일본 정부는 제6차 에너지기본계획이 확정되기까지 다양한 수소‧암모니아 혼소 실증사업을 지원하면서 상용화를 위한 기반을 충실히 닦아왔고, 그 과정에서 발전연료로서의 수소 및 암모니아 소비량이 크게 증가할 것을 예상하여 상대적으로 저렴한 수소와 암모니아 공급처를 확보하는 노력도 병행
○ 탄소중립 이행을 위한 일본의 표면적인 정책만을 모방하기보다 사회경제적 비용을 절감하면서 탄소저감을 효과적으로 이행할 수 있는 경로를 개척해나가는 과정과 정책적 일관성 등 정책결정의 소프트웨어적인 측면을 벤치마킹 필요
○ 전력계통의 특성과 전력산업구조 등 전력부문에 있어 한-일간 물리적 특성이 유사한 만큼 탄소중립 및 에너지산업 전환의 경계에서 중시되는 정책적 가치관과 목표가 무엇이 되어야하며 그것을 어떻게 실천하는지를 심도있게 고찰해보아야 할 것

3. 결론 및 정책제언
○ 2050 탄소중립 이행 과정에서 일본 정부가 저탄소 연료(수소 및 암모니아)의 효과적인 활용을 위해 기울인 노력에 대해 연구 필요
○ 우리나라도 탈탄소 과정에서 화력발전의 질서있는 퇴출과 재생에너지 보급에 따른 계통관성 유지라는 과제에 직면 → 정부가 장기적 관점에서 인내심을 가지고 수소 및 암모니아 혼소율 제고와 혼소발전 확대를 위한 R&D 투자를 시행하되 발전사업자들이 혼소발전을 적극 도입할 수 있는 경제적 인센티브를 동시에 제공할 필요성 존재
○ 기후변화 대응 및 2050 탄소중립 이행을 시대흐름에 부응한 불가역적(irreversible) 정책목표로 본다면 이를 달성하는 과정에서 발생할 사회적‧경제적 비용을 최소화하는 액션플랜(action plan) 구축이 중요