(특별기고) 에너지 전환, 발전설비 건설에서 비즈니스 모델로 눈을 돌려야
작성 : 2020년 11월 24일(화) 13:38
게시 : 2020년 11월 24일(화) 13:38
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최근 제주도에서 대한전기학회 전력기술부문 추계학술대회가 열렸다. 전력기술 부문은 전력계통 연구회, 송배전설비 연구회, 계통보호/자동화 연구회, 전기저장장치 연구회, 마이크로그리드 연구회, 전력경제 연구회 그리고 수력양수발전연구회로 구성된 대한전기학회 산하 학술연구 단체이다. 한 마디로 에너지전환 시대를 맞아 다양해진 발전 원과 전력소비자를 연결해주는 전력계통을 연구하는 단체이다. 특히 이번에 2030년 저탄소 도시(CFI)를 선언한 제주도에서 학술발표회의를 연 것은 매우 뜻깊은 일이었다.

제3차 에너지기본계획에 따라 우리나라는 2030년까지 신재생에너지 발전량을 총발전량의 20%까지 늘이는 것이 목표이다. 이와 관련 시험대 역할을 하고 있는 제주도는 2020년 현재 신재생에너지 발전설비가 34%를 차지한다. 그린에너지 정책은 이전부터 진행되어 왔지만 2017년부터 가파르게 증가하여 신재생에너지 발전설비 용량 15.4%(2020년 10월), 발전량 5.4% (2019년) 이르고 있다. 이미 신재생에너지 발전량(수력포함)이 40%를 초과하는 독일이나 일부 유럽국가에 비하면 아직도 먼 수준이라고 할 수도 있겠지만, 문제는 그렇게만 생각할 수 없다는데 있다.

재생에너지원의 변동성 때문에 자연스러운 현상이지만 제주도는 지난해에 46회나 풍력발전설비의 발전출력을 제한했으며, 출력제한 횟수가 계속 증가하는 추세다. 이론적으로 남는 전기를 저장했다가 생산량이 부족한 시간대에 사용하면 금상첨화겠지만 아직까지는 요원한 이야기다. 다른 대안으로써 제주도와 육지 간을 연결하는 송전선로를 이용하여 육상으로 역송전하는 방법이 있지만 송전선로 용량과 연결지점의 전력소비 패턴 등을 고려할 대 이 또한 어렵다고 한다. 출력제한의 횟수가 증가할 수로 발전사업자의 수익성은 떨어지고, 이는 다시 신규투자의욕을 감소시키게 된다. 또한 전력수급 조절을 맡고 있는 전력거래소 입장에서는 출력제한도 문제이지만 재생에너지의 발전량을 예측하기가 어렵다는 것이 또 다른 문제이다.

이러한 문제는 육상 전령계통서도 곧 닥치게 될 것이다. 통상 재생에너지가 분산전원으로 인식되는 것과는 달리, 우리나라는 비교적 전력소비가 적은 영동과 호남지역에 태양광 및 풍력 발전설비가 집중되어 있다. 대용량의 재생에너지 발전량을 기존의 송∙배전 선로를 이용하여 전력 다소비 지역까지 전송하기 위해서는 기존의 발전설비와 마찬가지로 송전선로의 증설이 필요하다는 의미이다. 관계 전문가들의 말에 따르면, 이미 일부 지역에서는 운전 중인 중앙급전 발전기중 하나라도 불시에 정지할 경우 전력수급 균형이 깨져 대정전을 유발할 가능성이 있다고 한다.

에너지전환이 세계적인 추세인 것은 맞지만, 그 방법은 나라마다 다를 수밖에 없다. 지금까지는 국민들의 인식을 전환하고 OECD 국가들 중에서 최저 수준인 신재생에너지 비중을 늘리기 위해 발전설비를 늘이는데만 집중해 왔다고 할 수 있다. 그러나 지금부터라도 생산된 전기를 소비자에게 전달하는 전력계통의 수용능력을 제때 확보하지 않으면 안 된다는 것을 제주도가 여실히 보여주고 있다.

불과 수십 개 이었던 발전사업자가 수천 개에서 수 만개로 늘어나고 있는 현실에서 전국의 모든 발전 원과 전력계통을 지금과 같이 하나의 기관에서 관리하기에는 너무나 많은 어려움이 예상된다. 송배전망 사업자는 전력거래 플랫폼 기능을 하고 민간사업자들이 전력 플랫폼을 이용하여 다양한 형태의 사업을 할 수 있도록 전력시장 운영방식이 바뀌어야 한다. 지금도 저녁시간대에 전력소비가 가장 많은 것으로 나타나고 있는데, 계속적으로 증가하고 있는 전기자동차가 저녁시간대에 일시에 충전을 하게 된다면 최대전력수요가 급증하게 될 수도 있다. 그동안 기술개발에만 힘써왔던 스마트그리드와 마이크로그리드가 실제적으로 지역단위로 구현되고 다양한 전기요금제도와 구매방식이 실현 되어야만 현실화 되고 있는 문제도 해결하고 에너지 전환 목표도 달성할 수 있다.

지금까지 기술개발과 신재생에너지 발전설비 건설에만 집중해 왔다면, 지금부터는 전력거래 비즈니스 모델 개발로 정책적, 제도적, 재정적 지원 방향을 돌려야 한다. 사업성만 확인된다면 기술개발과 투자는 자연히 뒤따르기 마련이다.

장중구 한국전력국제원자력대학원대학교 교수
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