Spatial Dynamics and Socioeconomic Drivers of Urban Household Mini-Grids in Lubumbashi, DR Congo
이 연구는 콩고민주공화국 루붐바시의 5,270가구를 대상으로 한 2024-2025년 설문조사를 분석하여, 민간 운영 도시 미니 그리드가 주민의 20% 이상에게 서비스를 제공하고 있는 이유가 접근성 부족보다는 주로 공공 그리드의 불안정성 때문이며, 참여 동기가 가구 소득 그 자체보다는 소득 다각화와 교육에 의해 주도된다는 사실을 밝혀냈다.
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전기는 흔히 단순한 스위치처럼 취급되곤 한다. 집이 국가 전력망에 연결되어 있거나, 그렇지 않거나 둘 중 하나라는 식이다. 수십 년 동안 전 세계적인 목표는 모든 이들을 위해 그 스위치를 켜는 것, 즉 모든 마을과 도시 구역까지 송전선을 연장하는 것이었다. 하지만 아프리카의 많은 급성장하는 도시에서 현실은 훨씬 더 복밀하다. 어떤 집은 물리적으로 전력망에 연결되어 있음에도 불구하고, 불빛이 깜빡거리다 매일 몇 시간씩 꺼지기도 한다. 공식적인 공급이 실패할 때, 사람들은 단순히 기다리기만 하지 않는다. 그들은 불을 밝히기 위해 자신만의 방법을 찾아낸다. 시끄러운 디젤 발전기를 구입하거나, 지붕에 태양광 패널을 설치하거나, 이웃들과 힘을 모아 작은 사설 전력망을 구축하기도 한다. 미니 그리드(mini-grids)라고 불리는 이 사설 네트워크는 더 이상 외딴 마을을 위한 임시 방편에 머물지 않는다. 콩고민주공화국의 루붐바시와 같은 도시에서, 이들은 과부하가 걸린 공공 시스템이 남긴 빈틈을 메우며 도시 경관의 영구적이고 필수적인 부분이 되어가고 있다.
루붐바시 대학교의 연구진은 최근 이러한 사설 전력 시스템이 도시 전체에 어떻게 퍼지고 있는지, 그리고 누가 이를 사용하는지를 정확히 이해하기 위해 연구를 시작했다. 그들은 이 솔루션들이 오직 가난한 사람들 혹은 전력망 접속이 전혀 없는 사람들만을 위한 것이라는 단순한 생각을 넘어서고자 했다. 명확한 그림을 그리기 위해, 연구팀은 2024년에서 2025년 사이에 5,000가구 이상의 가구를 직접 방문하여 대규모 조사를 실시했다. 그들은 발견된 모든 사설 전력 시스템의 위치를 지도에 표시했으며, 가족의 직업, 교육 수준, 소득에 대해 상세한 질문을 던졌다. 그들의 목표는 이러한 분산형 시스템이 무작위로 나타나는 것인지, 아니면 도시의 성장과 공공 전력의 신뢰성에 따라 특정한 패턴을 따르는 것인지를 확인하는 것이었다.
연구 결과는 두 가지 뚜가적인 방식으로 스스로 전력을 조달하고 있는 도시의 모습을 보여준다. 연구진은 현재 163개의 사설 운영 디젤 미니 그리드가 1,143가구에 전력을 공급하고 있으며, 이는 조사 대상 가구의 약 22퍼센트에 해당한다는 사실을 발견했다. 이러한 미니 그리드는 고르게 흩어져 있지 않다. 이들은 도시의 외곽 지역, 즉 빠르게 확장되고 있지만 공공 전력선이 없거나 완전히 신뢰할 수 없는 동네에 집중되어 있다. 이 지역에서 이웃들은 자원을 모아 디젤 연료로 작동하는 지역 네트워크를 구축함으로써, 국가 전력망이 수요를 따라잡지 못한 곳에 생명줄을 만들어냈다.
아마도 가장 놀라운 발견은 이러한 사설 네트워크가 선택의 여지가 없는 사람들만을 위한 것이 아니라는 점이었다. 연구진이 발견한 디젤 미저 미니 그리드의 3분의 1 이상이 이미 공공 전력망에 연결된 동네에 위치해 있었다. 그곳에 사는 사람들은 단절된 것이 아니라, '신뢰할 수 있는 전력'으로부터 단절된 것이다. 이 특정 지역의 가구들은 매일 평균 14시간의 정전을 경험한다. 반면, 공공 전력망은 있지만 사설 미니 그리드는 없는 동네들은 여전히 정전을 겪지만, 평균 정전 시간은 9시간으로 더 짧았다. 이는 사설 미니 그리드를 구축하는 주요 동인이 물리적인 전선의 부재가 아니라, 서비스 자체의 실패라는 점을 시사한다. 공공 전력이 너무 신뢰할 수 없게 되면, 주민들은 불을 계속 밝히기 위해 자신들만의 독립적인 시스템에 투자하게 된다.
이 연구는 또한 돈이 사설 네트워크에 가입하는지를 결정하는 유일한 요인이라는 일반적인 가설에 의문을 제기했다. 연구진은 부유한 가구들이 미니 그리드 구독 비용을 감당할 수 있을 것이라고 예상했다. 그러나 데이터에 따르면, 가구의 총 월 소득은 미니 그리드에 가입할지 여부를 예측하는 강력한 지표가 아니었다. 대신, 다른 두 가지 요소가 훨씬 더 중요했다. 바로 소득의 안정성과 교육 수준이었다. 가구주가 중등 교육을 마친 가구는 미니 그리드에 가입할 가능성이 현저히 높았다. 더욱 중요한 것은 소득의 다각화였다. 급여, 소규모 사업 판매, 농업 등 여러 소스에서 돈을 버는 가구는 단일 소득원에 의존하는 가구보다 미니 그리드에 가입할 가능성이 훨씬 높았다. 이는 전기 요금을 정기적으로 지불할 수 있는 능력이 총 얼마를 버느냐보다는, 소득 흐름이 얼마나 꾸준하고 다양한지에 달려 있음을 나타낸다.
연구진은 또한 개별 발전기를 구매하는 사람과 공유 미니 그리드에 가입하는 사람을 구분하여 살펴보았다. 그들은 부유한 가구, 특히 교육 수준이 높은 가구들이 자신만의 독립형 디젤 발전기나 태양광 시스템에 투자하는 경향이 있다는 것을 발견했다. 이들은 장비를 구매하고 유지하는 데 드는 높은 초기 비용을 감당할 수 있었다. 반면, 소득이 낮거나 더 저렴한 진입점이 필요한 가구들은 공유 미니 그리드를 더 나은 옵션으로 선택했다. 인프라 비용을 분담함으로써 미니 그리드 운영자는 더 넓은 범위의 이웃들이 접근할 수 있는 가격으로 전기를 제공할 수 있었다. 이러한 역학 관계는 도시가 지역 경제 상황에 따라 서로 다른 요구를 충족하는 계층화된 에너지 시스템을 발전시키고 있음을 보여준다.
결국, 루붐바시에서 드러나는 모습은 적응의 모습이다. 도시는 국가 전력망이 고쳐지기를 기다리는 것이 아니라, 살아남기 위해 자신만의 병렬 시스템을 구축하고 있다. 사설 운영 디젤 미니 그리드는 비상용 백업에서 도시 에너지 인프라의 핵심 구성 요소로 진화했다. 이들은 전력망이 없는 곳에 전력을 제공하며, 결정적으로 전력망이 존재하지만 망가진 곳에서 신뢰성을 제공한다. 이 연구는 도시 계획가와 정책 입안자들에게 초점을 전환해야 한다고 제언한다. 단순히 얼마나 많은 집이 전선에 연결되어 있는지를 세는 것만으로는 충분하지 않다. 진정한 성공의 척도는 그 전선이 필요할 때 실제로 전력을 전달하느냐가 되어야 한다. 아프리카의 도시들이 계속 성장함에 따라, 이러한 사설 네트워크는 시스템이 따라잡지 못하는 상황에 대한 회복력 있는, 비록 불완전할지라도 실질적인 대응책임을 증명하고 있으며, 이는 도시 에너지 안보를 어떻게 정의하고 미래를 계획할 것인가에 대한 재고를 촉구하고 있다.
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