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그린피스 보고서] '보이지 않는 배출'...반도체 산업 온실가스 심각한 배출원이다.

 반도체 산업은 온실가스의 심각한 배출원

전태수 기자 | 기사입력 2023/04/28 [10:56]

그린피스 보고서] '보이지 않는 배출'...반도체 산업 온실가스 심각한 배출원이다.

 반도체 산업은 온실가스의 심각한 배출원

전태수 기자 | 입력 : 2023/04/28 [10:56]

▲ 그린피스 보고서 보이지 않는 배출    

 

[월간 기후변화 =전태수 기자] 보이지 않는 배출 2030년 테크 산업의 온실가스 배출 및 전력 소비량 예측을 그린피스가 내놨다. 

 

시작은 이렇게 시작한다. 전 세계 테크 분야 공급망의 전력 소비는 빠르게 증가하고 있으며, 의미 있는 기후 목표가 부재한 상황에서 온실가스 배출량도 함께 증가하고 있다. 세계 전자산업에서 배출되는 온실가스 중 4분의 3 이상이 반도체와 디스플레이 제조사, 최종 조립업체를 포함한 공급업체에서 발생한다면서 

 

동아시아는 세계 반도체 생산 시장의 3분의 1 이상을 차지하며, 디스플레이 제조와 최종 조립 라인의 중심지이기도 한 한국의 반도체 생산공정에 대해 드려다 본것이다. 

 

특히 한국의 전력산업 전반에 대한 내용과 한국 산업용 전기에서 가장 절대적으로 에너지를 소비하는 반도체 제조업체에 대해서는 "전력 소비량이 높으며, 디스플레이 제조나 최종 조립 같은 다배출 부문과 비교하더라도 현저한 차이가 난다" 면서 동아시아 전역의 전력망에 공급되는 전기 대부분은 화석연료 연소를 통해 생산되기 때문에, 반도체 산업은 온실가스의 심각한 배출원이 된다고 끝맺었다. 

 

내용에는 반도체는 2030년 이후에도 생산량이 계속 증가할 것으로 예상된다. 반도체 칩은 스마트폰에서부터 인공지능(AI) 하드웨어, 자동차에 이르기까지 전자제품 공급망의 핵심 구성 요소이다. 세계 반도체산업의 시장 규모는 2030년이면 현재의 두 배로 성장할 것으로 예상되며, 전기자동차와 같은 수요는 다른 분야에서보다 상대적으로 더 빠르게 증가할 것으로 전망했다. 

 

반도체 제조, 디스플레이 제조, 최종 조립 분야의 주요 공급업체는 2050년까지 사업장에서 탄소 중립을 달성하겠다는 넷 제로(net zero) 공약을 발표한 바 있다. 그러나 이 같은 넷 제로 공약은 기후 변화에 대응하기에는 충분하지 않다. 우리가 조사한 대부분의 전자산업 공급업체는 탄소 감축 장기 계획을 수립했지만, 문제는 설정된 시간표가 재앙적인 기후변화에 맞서기에 충분하지 않다는 점이다. 

 

 

이 보고서에서 조사된 공급업체 중 2030년까지 운영 전반에 걸쳐 100% 재생에너지를 사용하기로 약속한 기업은 없다. 또 '기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)'는 지구 온난화를 기준 기간(1850~1900년) 대비 섭씨 1.5도 상승으로 제한하기 위해 필요한 권장 배출량 감축 목표를 설정하고 있는데, 위 기업들 중에서 이 목표에 부합하는 공약을 천명한 곳도 없다. 반도체 산업의 본거지인 동아시아는 기후 변화로 인한 재해와 경제 및 금융 리스크에 특히 취약하다.

 

우리는 기후 변화에 대응하기 위해 2050년까지 기다릴 수 없으며, 정부나 기업의 배출 중립을 목표로 하는 모든 시나리오에서 2030년까지 배출량을 절반으로 줄여야 한다. 89 이를 위해서는 2030년까지 사용 에너지의 100%를 재생에너지로 충당하는 일이 핵심적이다.  2030년 전 세계 반도체 산업에 대한 배출량 전망과 동아시아 3대 반도체 제조업체, 디스플레이 제조 기업 2곳, 최종 조립 기업 1곳에 대한 배출량 전망을 제시한다. 데이터 제약으로 인해 이 보고서는 디스플레이 제조 산업과 최종 조립 산업에 대한 전망은 배제한다. 이 보고서에는 반도체 기업 4개, 디스플레이 기업 5개, 최종 조립 기업 4개로 구성된 13개 기업의 배출량 상세 내용이 포함되어 있다.

 

분석에 사용된 방법론은 반도체 제조업체들의 생산 수준과 전력 소비량을 인자(factor)로 미래 배출량을 계산하는 것이다. 또 기존 반도체 생산공장(이하 '팹(fab)')들이 연결된 지역에너지망에서 현재 활용 가능한 청정에너지 자원과 예상 배출량 감축 간의 격차도 고려되었다.

 

재생에너지는 반도체 제조 및 소비자 전자제품 전반의 탈탄소화에 필수적인 역할을 할 것이다. 미래의 전력 소비와 이로 인한 온실가스 배출량을 예측해보면, 이들 기업이 장기적인 탄소 중립 공약을 이행하는 데 어느 정도의 재생에너지가 필요한지를 확인할 수 있다.

 

특히 기업들이 전력 소비가 급격히 증가하는 상황에서 배출량 감축에 나섰기 때문에, 기업의 장기 목표와 중단기 계획 사이의 간극으로 인해 에너지 전환 지연이 이 기업들에게 더 가파르고 위험한 탈탄소화 경로를 걷게 만드는 것을 이 보고서는 보여준다. 기업들이온실가스를 다량 배출하는 화석연료로부터 다른 에너지원으로 전환하는 일을 늦출수록 환경, 보건, 규제, 재무 등 여러 면에서의 위험은 더욱 악화된다.

 

| 주요 연구 결과

1. 전 세계 반도체 산업의 온실가스 배출량이 급증하고 있다. 미래의 시장 규모와 반도체 제조업체가 내놓은 기후 공약에 따르면, 전 세계 반도체 제조 산업은 11 2030년에286테라와트시(TWh)의 전력을 소비할 것으로 예상된다. 이는 호주가 2021년 한 해 소비한 전력량보다 높은 수치이다.

 

a. 이 산업은 2030년이면 포르투갈의 2021년 총 배출량보다 많은 8600만 톤의이산화탄소환산량(COze)을 배출할 것으로 예상된다. 

b. 이 보고서에서 분석한 반도체 제조업체 중 지구 온난화를 섭씨 1.5도로 제한하기 위한 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)의 권고에 따라 기후 공약을 발표한 기업은 없다. 마찬가지로 동아시아의 디스플레이 제조 또는 최종 조립 공급망 기업 중 섭씨 1.5도. 목표에 부합하는 공약을 발표한 기업 역시 없다.

 

2. 대만의 최대 반도체 제조 대기업인 TSMC의 전력 소비는 2030년이면 현재보다 267% 증가하여, 동아시아의 모든 반도체 제조업체 중 가장 큰 폭의 증가를 보일 것으로 예상된다.

2030년 TSMC는 대만 인구의 약 4분의 1이 사용하는 양에 해당하는 전력을 소비할 것으로 예상된다. 14

a. 2021년 TSMC의 총 에너지 사용량 중 재생에너지는 9%에 불과했으며, 이는 TSMC의 최대 경쟁 기업들의 재생에너지 사용률보다 훨씬 낮은 수치이다.

b. 대만의 반도체 제조산업 전체의 전력 소비량은 2021년과 2030년 사이에 236%증가할 것으로 예상된다. 2030년이면 2021년 뉴질랜드 전력 소비량의 두 배에 이르는 것이다.15 이러한 증가는 상당 부분 TSMC의 전력 소비량 증가 때문이다.

 

2030년이면 대만 반도체 제조업이 소비하는 전력의 약 82%를 TSMC가 차지할 것으로 예상된다. c. 조사 대상 기업 중 TSMC 외에 2030년까지 전력 소비가 200% 넘게 증가할 것으로 예상되는 기업은 입신정밀(럭스쉐어)과 SK하이닉스 두 곳뿐이다. 2021~2030년 기간에 입신정밀과 SK하이닉스의 전력 소비량은 각각 270%, 215% 증가할 것으로 예상된다.

 

"반도체 산업의 프론트엔드 공정을 의미함

 

12 International Energy Agency (2023). Australia data explorer. Retrieved March 22, 2023, from https://www.iea.org/countries/australia

"Hannah Ritchie, Max Roser and Pablo Rosado (2020) - CO2 and Greenhouse Gas Emissions", Published online at OurWorldInData.org. Portugal: CO2 Country Profile. Retrieved March 22, 2023. from https://ourworldindata.org/co2/country/portugal

14Statista Research Department (2023). Annual electricity consumption per capita in Taiwan 2010-2020. Retrieved March 22, 2023, from

https://www.statista.com/statistics/334268/taiwan-per-capita-electricity-consumption/#-text=In%2020 20%26%20clectricity.20conclimotion%20in 11 50%20monwem%20hourc%20%20camila

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