전세계는 유럽을 중심으로 북미, 아프리카, 러시아 등 세계 각국에서 전력, 가스, 오일 등의 에너지를 지역 또는 국가간 연계망을 통하여 융통하면서 상호 이익을 추구하고 있다. 이와 같이 지역간 또는 국가 간에 글로벌 에너지 연계는 전력망, 가스망, 유류망을 활용해 융통하는 것이, 장거리 해상,육상등의 운송으로 Energy를 얻는 것보다 초기 SOC 투자비는 크지만, 기술의 발달로 경제성과 환경성의 장점을 가지면서 현실적인 채택이 활성화되고 있다.

이에 ADB는 3년 전부터 그동안 수십년동안 국부적으로 거론되어 왔던 동북아 슈퍼 그리드를 NAPSI(Northeast Asia Power System Interconnection)라는 프로젝트로 관련 5개국(한국, 중국, 러시아, 일본, 몽골)의 참여하에 추진해오고 있다. 특히 한국, 일본은 동북아지역에서도 완전히 고립된 상황이어서 이러한 세계적 추세에 에너지 슈퍼 그리드 융통이 가장 안되고 있는 지역으로, 현재까지 오일, 가스, 석탄 등 1차 에너지는 중동, 호주, 러시아, 남아공, 인도네시아 등의 외부에너지를 연결망이 아닌 장거리 수송방식에 대부분 의존하고 있으며 2차 에너지인 전력은 세계에서 유일하게 연계망이 없이 고립되어 단일 고립전력망으로 운영되어 왔다. 또한 그동안 10여년이상 국내 전력계를 회자하였던 배전망 위주의 슈퍼 그리드가 비즈 모델구축에 기대 했던 만큼보다 실망감을 주면서, 세계전력계에서 이제는 HVDC기술발전과 바다를 횡단하는 해저케이블 활성화로 슈퍼 그리드가 2030년까지 약 450조 시장으로 부각되면서 향후의 세계 전력계를 리드하는 화두가 되고 있다.

2017년 12월 중국에서의 문재인 대통령과 시진핑 주석이 정상회담 정식안건으로 2022년부터 산둥반도-서해안 해저케이블 구축의 한중 전력연계를 협의한 중국은 국가적으로 일대일로(一帶一路) 정책을 추진하고 있는데, 에너지 분야에서는 일대일로 정책의 일환으로서 주변 국가, 나아가서는 전 세계의 전력망을 연계하는 정책을 제시하고 있다. 2014년 9월 시진핑 중국주석이 UN 총회에서 대규모 신재생에너지의 개발과 국가간 전력연계망 건설을 확장하여 글로벌 에너지 네트워크를 구축하겠다는 미래 지향적인 어젠다를 제시하였다. 이에 호응하여 중국 국가전망(State Grid)은 GEI(Global Energy Interconnection)를 강력히 추진하면서, 2017년에는 IEC를 주관으로 GEI WP(White Paper) 작성을 주변국가 참여속에 주도하여, 본인도 한국대표 일원으로 참여하여 우리나라 입장에 맞는 정책을 GEI WP에 수록한 바가 있다.

국내에서도 2000년대 이후 동북아전력망연계는 NEAREST(North East Asian Rigeon Electrical System Tie) 연구로서 기본 타당성 연구가 수행됐으며, 일본도 ASG (Asia Super Grid) 등의 용어를 사용해 검토했지만, 정치적 장해요소로 활성화 되지 못하는 상황에서 2017년부터 ADB가 몽골정부 주도로 NASPI를 지원하면서 다시 검토되고 있다. 러시아 역시 자국의 에너지를 개발하기 위한 국가전략으로 이미 중국과는 전력연계가 시작됐으며, 한국과 일본에 전력과 가스관 연계를 지속적으로 제안해오고 있다. 이러한 중국과 러시아등의 주변국가의 GEI 추진배경과 향후 계획을 살펴보고, 이를 바탕으로 동북아슈퍼그리드의 추진현황과 미래 방향성에 대하여 고찰하고, 이를 통해 국내 입장에서 세계적인 전력연계망 구축의 흐름을 주변국가와 활성화해, 동북아 지역의 국가간의 협력을 통한 국가이익 실현을 위한 능동적인 대응방안을 마련하여야 겠다.

특히 그동안 남북정상회담, 북미정상회담으로 이 동북아지역의 슈퍼 그리드를 가로막았던 정치적 장애요소가 긍정적으로 바뀌면서 남북전력연계를 포함한 한중, 한러 전력연계가 가장 우선적인 협력요소로 부각되고 있으므로, 전력계는 이러한 호기를 정부의 리드하에 산학연이 협력하여 성공적으로 추진되도록 준비해야 하겠다.

세계 각국의 전력연계계통중 특히 EU가 결성된후 가속화되고 있는 유럽은 400kV 가공송전선로를 이용을 중심으로 38개국 상호연계되어 우리나라의 전력거래소(KPX)와 같은 유럽전력거래소(ISO)가 유럽은 38개국을 통합하여 운영되고 있다.

탈원전을 선언한 독일의 경우 주변국과 10개 송전선로 연결로 전력연계를 하여 자국에 대규모 발전원인 원자력없이도 북해쪽의 풍력산업을 일으켜 2019년에는 한때 50%이상의 발전력을 신재생으로 담당할 정도로 신재생 활용을 잘 개발 활용하고 있으면서, 전기가 남을시는 주변 유럽국가들에게 판매를 하여 아주 모범적인 Super Grid를 실행화하고 있다.

이러한 배경 하에서 유럽, 북미지역 등 선진 각국은 물론이고 남미, 아프리카 등 전 세계 대부분의 지역은 역내국가간의 연계계통을 운영 중이며 계통연계 관련 기술을 확보하고 있다. 지역에 따라서 동기(HVAC) 혹은 비동기(HVDC) 국가간 연계계통을 운영하며 첨단 디지털 제어통신기술을 부가하고, 전력산업 구조개편에 따른 국가간 전력융통을 통하여 다양한 신개념의 전력시장 운영과 신규 전력연계설비 등의 신기술 개발에도 박차를 가하고 있다. 이들 선진 국가들의 경우 국가간 전력융통 시행이전에 다양한 계통연계방안 및 기술성, 시장성, 경제성 관점의 정책방안을 사전에 검토하여 연계 후 합리적이면서도 최대의 효율을 달성할 수 있었다.

과거 단순한 인접 국가간의 전력망 연계를 통한 에너지공급과 소비 효율화 차원에서 추진되던 슈퍼그리드는 미래 신재생에너지 자원개발과 슈퍼그리드 연계망을 통한 녹색전력의 보급개념으로 전 세계적인 전력계통 네트워크 연결로 Super Grid가 경제성과 상호 이익공유를 실감하면서 현실화되는 추세이다. 2000년대 이후 국가간 또는 지역간 전력연계는 슈퍼그리드(Supergrid)라는 명칭으로 통용되며 에너지 부국의 자원을 전원으로 개발하고 이를 주변국가로 송전하여 전력공급을 하는 형태로 발전하고 있다. 예를 들면 유럽 북해지역의 광대한 풍력전원을 개발하고 이를 주변국가인 노르웨이, 독일, 영국 및 네덜란드 등으로 연계전력망을 통하여 수송하고자 하는 계획이나, 사하라사막의 대규모 태양광과 풍력전원을 중동과 남유럽 국가로 송전하는 계획 등을 들 수 있다. 이러한 것의 가장 대표적인 것으로 사하라사막의 풍력/태양광 발전 및 HVDC 초초고압 송전망연계를 통한 아프라키와 남유럽 전력수요 공급계획인 DESERTEC을 들 수 있다. DESERTEC과 유사한 사업이 동북아에서도 GOBITEC 이라는 명칭으로 거론되어 오다가, 2017년부터 ADB에 의한 몽골주도로 동북아시아 5개국을 중심으로 진행되고 있다. 이는 고비사막의 풍력/태양광 발전력을 HVDC 송전선로를 활용한 슈퍼그리드를 통하여 동북아 각국에 공급하고자 하는 계획으로서 중국의 GEI 정책과 일맥상통하는 개념이다.

세계 각국은 지역블록 단위로 국가간 전력연계망을 운영하고 이를 통한 전력융통이 활발히 이루어지고 있으며 계속 확장 추세에 있다. 예로서 과거 서유럽과 북유럽 및 중부 사회주의 국가의 연계망이던 UCTE, NORDEL 및 CENTREL은 현재 유럽 역내에서 단일 연계망으로 통합되어 유럽계통운영자(ENTSO-E) 체제, 러시아와 주변국의 IPS/UPS, 아프리카의 SADC, 브라질을 중심으로 한 라틴아메리카 등에서 운영되고 있다.

우리나라도 이러한 세계적 활용상태중 특히 독일의 이러한 Super Grid의 성공사례를 주변 동북아 국가들과 실현 공유하므로서 해외 신재생 신규전원 확보와 이에 따른 국내 화력발전량의 절감으로 세계기후협약에 따른 환경문제를 회피할 수 있다.

이러한 에너지 변환 정책의 한국이 ADB의 NAPSI 동북아 전력연계를 활성화 시켜 한반도에 적용시 아래와 같은 5가지정도의 긍정적인 효과가 기대된다.

첫째로 주변국가간에 전력연계로 우리계통의 안정성이 증가된다, 2011년 9월15일 순환정전으로 온 국가가 혼란에 빠진 경험을 한 우리나라는 이러한 대정전을 방지하기 위하여, IMF경우 상호국가간 외환방어 협약으로 외환부족을 대비하듯이 전력안정성 증가에 긴요한 방법이다.

둘째로 20130년까지 CO2 37%절감 목표를 제시한, 한국입장에서는 몽골의 100G 신재생발전원을 HVDC송전선로를 이용하여 저손실로 중국 또는 북한을 거쳐 남한으로 가져오면 국내의 미세먼지 지적을 받고 있는 석탄발전소나 환경문제가 제시된 원자력발전 대신에 몽골 신재생 발전으로 약속한 37%절감을 달성하면서 미세먼지 저감도 이룩할수 있다.

셋째, 주변국과 전력연계 융통으로 어느 국가보다도 높은 우리의 전력예비율 22%를 낮출수 있다. 중국등 주변 2개국가만이라도 연계하여 15%로 낮춘다면 120GW의 설비용량에 2018년 92GW Peak를 기록하였던 우리나라 경우 8GW정도의 발전설비 구축을 줄일수 있다는 가정을 할수 있다. 한중 전력연계 경우에 CO2 절감효과를 고려하여 경제성 기본적인 계산 가정에서 연 약1,500억원 이익을 기대할수 있다는 기초연구결과 사례도 있다. 넷째, 남북 전력계통융통으로 상호 경제적 협조를 통한 이득 외에 상호관계 긍적적 증진을 도모하며, 더 나가 연계한 주변국가들간에 상호 협조무드가 형성되어 세계 어느곳보다도 갈등을 겪고 있는 한중국의 상호협력 아이템으로 가장좋은 것으로,, 남북한간에 평화무드 및 주변국가간에 협조무드형성에 일조를 할수 있다. 마지막 다섯 번째로 이러한 동북아 전력연계로 한반도는 연계의 지리적 중심이 되어 동북아 에너지협력의 허브국가로 되어 한반도가 에너지 허브국가로 도약하는 날이 멀지 않음을 확신한다.