[전력좌담회] "재생에너지 계통 안정 위해 운영·수급계획·시장제도 등 삼박자 갖춰야"

▲에너지경제신문이 주최하고 산업통상자원부가 후원해 26일 ‘신재생 전원 확대에 따른 전력시장 안정화 해법’을 주제로 열린 2021년 전력산업 전문가 좌담회에서 패널 토론이 진행되고 있다. 사진=송기우 기자

[에너지경제신문 특별취재팀] "재생에너지 계통 안정을 위해서는 운영과 수급계획과 시장제도 등 삼박자가 갖춰줘야 합니다."

에너지경제신문이 주최하고 산업통상자원부가 후원한 ‘신재생 전원 확대에 따른 전력시장 안정화 해법’ 주제의 전력 전문가 토론회가 26일 서울 정동 프란치스코회관에서 열렸다.

이날 토론회에서는 이태의 에너지경제원구원 연구위원의 ‘재생에너지 전원 확대에 따른 계통 유연성과 전력시장 안정화 확보방안’을 주제로 한 발제에 이어 각계 전문가 패널토론이 이어졌다.

▲박종배 건국대 전기공학과 교수. 사진=송기우 기자

종합토론에서는 박종배 건국대 교수를 좌장으로 정성화 산업통상자원부 분산에너지 팀장, 이호용 한국전력공사 그리드정책실장, 양성배 전력거래소 운영본부장, 최승현 슈나이더일렉트릭 동북아대표, 정우식 한국태양광산업협회 상근 부회장이 패널로 참석해 △전력 계통유연성 확보방안 △전력시장 안정성 유지방안을 주제로 패널토의를 이어갔다.

▲양성배 전력거래소 운영본부장. 사진=송기우 기자

양성배 전력거래소 운영본부장은 "계통안정을 위해서는 운영 뿐 아니라 수급계획과 시장제도 측면에서 개선이 동시에 이뤄져야 한다"고 강조했다.

양성배 본부장은 "재생에너지가 자연력에 의존하는 특성상 전력 생산량 변동이 커 이를 관리할 장치가 필요하다"며 재생에너지 계통 안정을 위해서는 운영과 수급계획과 시장제도 등 삼박자가 갖춰줘야 한다고 주장했다.

국제에너지기구(IEA) 권고에 따르면 신재생에너지 비중이 증가함에 따라 발전량 모니터링과 감시제어, 출력 변동성 대응 등을 단계별로 준비해야 한다.

업계에서는 이에 맞춰 우리나라의 경우에도 재생에너지 보급 규모에 맞춰 구체적인 대응방안과 로드맵을 준비하고 체계적인 대응을 할 필요가 있다는 목소리가 높아지고 있다.

이에 대해 양 본부장은 "우선 현행 전력수급계획 수립체계를 근본적으로 바꿔야 한다"며 "발전소가 건설되면 송전설비계획을 수립하는 ‘선 발전 후 송전’ 계획을 바꿔 적기 건설을 통한 수급기여도 확보 방안을 마련해야 한다"고 말했다.

이어 "전력계통 운영체계 개선이 필요하다"며 "재생에너지의 계통수용성을 높이고 보급을 확대하기 위해서는 출력의 변동성을 어떻게 해소할 것인지 제약량을 어떻게 줄일 것인지가 중요한 과제"라고 강조했다.

출력 변동성은 전력수요예측에 직접적인 영향을 미치고 이에 따라 예비력을 어떤 전원으로 얼마나 가져갈 것인지가 계통안정운영의 주요 관건이기 때문이라는 설명이다.

소규모 재생에너지 사업자에 대해서는 별도의 육성 방안을 마련해야 한다고 말했다.

양 본부장은 "소규모 재생에너지 설비의 발전량을 실시간으로 모니터링하고 관리할 수 있는 방안을 마련하고 발전량을 예측하고 예측결과에 따라 인센티브를 주는 시범 사업을 활성화해야 한다"고 주장했다.

아울러 "신재생 보급을 활성화하고 계통운영의 수용성을 높이기 위해서는 전력시장에서의 합리적인 보상제도 마련이 필요하다"고 밝혔다.

▲최승현 슈나이더일렉트릭 동북아대표. 사진=송기우 기자

최승현 슈나이더일렉트릭 동북아 대표는 국내외 전력망 운영 동향 관련 대표 전문가로 참석해 "기업들도 나서서 신재생에너지 전력계통 시스템을 개발하는데 참여해야 한다"고 강조했다.

최승현 대표는 "에너지 최적화와 지속가능성, 안정성이 전력계통 시스템의 가장 중요한 부분"이라며 외국에서 도입한 신재생에너지 전력계통 시스템으로 차세대 배전운영시스템(ADMS)과 마이크로그리드를 꼽았다.

신재생에너지는 간헐적으로 생산되며 기상에 많은 영향을 받기 때문에 기상상태에 따라 발전능력이 달라진다.

최 대표는 "ADMS는 기본적으로 오픈 플랫폼인 만큼 송배전·배전관리·정전관리·수요관리·에너지관리 등을 연계할 수 있으며 실시간으로 출력 제한 등을 제어할 수 있다"고 소개했다.

이어 "ADMS 시스템은 신재생에너지 발전 부분에서 가장 중요한 기상데이터를 활용할 수 있다"며 "기상에 따라, 지역에 따라 어느 정도 수준의 발전을 할 수 있는지 예측할 수 있다"고 말했다.

그는 ADMS를 수요가 늘어나는 전기차에도 활용할 수 있다고 설명했다.

최 대표는 "전기차 수요가 늘어나면 배전 요구량도 늘어난다"며 "ADMS는 전기차 배전망을 실시간으로 제어하고 데이터베이스를 기반으로 현실화율도 맞출 수 있다. 이는 수요관리 시스템과 연결돼 있어 유동적으로 관리할 수 있는 소프트웨어"라고 설명했다.

최 대표는 마이크로그리드에 대해 "구축기간과 투자비용이 상대적으로 적기 때문에 마이크로그리드를 대학 캠퍼스나 산업단지 등에 적용하는 것도 안정적인 전력 계통을 구축하는 하나의 방법"이라고 소개했다.

▲정우식 한국태양광산업협회 상근부회장. 사진=송기우 기자

정우식 한국태양광산업협회 상근 부회장은 정부의 재생에너지 목표에 따라 재생에너지 보급이 크게 확대돼 전력구조개편 문제 해결이 시급하다고 지적했다.

정 상근 부회장은 "현재 중소규모 태양광 사업자가 8만 명 정도에 이르고 5∼6년 안에 50만 명까지 늘어날 것이라 본다"며 "전력 계통문제가 해결되지 않으면 사업자들의 불만이 쏟아져 나올 것"이라고 주장했다.

정 상근 부회장은 앞으로 정부 목표에 따라 지금보다 10배 많은 용량의 태양광 발전소가 보급돼 현재의 관점으로는 늘어나는 재생에너지 문제를 해결할 수 없다고 봤다. 그는 특히 앞으로 전력망과 관련한 여러 가지 문제들이 제기될 거라고 예측했다. 전력망의 공공성을 어떻게 강화하고 전력망 사용 요금을 정하는 문제와 전력 소비요금 정상화 등 사회적 합의가 필요한 문제들이 나타날 수 있다고 전망했다.

정 상근 부회장은 "반드시 전력 계통망이 기업들이 사용전력을 재생에너지로 조달하는 ‘RE100’과 연관돼야 한다"고 강조했다. 산업단지에 송배전망이 어떻게 효율적으로 들어올 수 있을지 검토가 필요하다는 뜻이다.

그는 "EU(유럽연합)와 미국에서 탄소국경세를 도입하려 해 기업들의 RE100 참여는 필수"라며 "아무리 좋은 송배전망을 갖추고 발전사업자들과 계통연계가 돼도 산업과 재생에너지 전력이 연결되지 않으면 국가경제가 궤멸적인 타격을 입을 수밖에 없다"고 경고했다. 산업단지와 재생에너지와 계통망이 연결되고 산업단지가 RE100 단지로 나아가야 한다는 의미다.

정 상근 부회장은 "현재 한전이 전력계통망 강화를 위해 선제적 계통보강 등 다양한 정책을 펼치고 있지만 지난 2018년부터 중소태양광 사업자들은 신재생에너지공급인증서(REC)가격 하락으로 어려움을 겪었다"며 "계통한계가격(SMP)와 REC 가격의 변동성을 최소화하는 게 업계 입장에서는 매우 중요하다"고 강조했다.

이어 "이러한 문제를 해결하기 위해서는 시장 확대와 기술혁신도 맞물려 있어 산업협회의 역할이 중요하다"면서 "이를 위해 정부의 관련 산업 지원이 필요하다"고 밝혔다.

▲이호용 한국전력공사 그리드정책실장. 사진=송기우 기자

재생에너지 계통접속과 관련된 갈등을 해결하기 위해서는 정부와 업계, 주민 간의 합의가 우선 이뤄져야 한다는 주장도 제기됐다.

이호용 한국전력공사 그리드정책실장은 "현재 태양광과 풍력 등 재생에너지가 폭발적으로 증가하고 있다"며 "전체발전설비는 연 5%씩 증가하는데 신재생에너지는 20%씩 늘어나고 있다. 발전량도 전체 발전원은 2%인데 반해 신재생에너지는 17%씩 증가하고 있다. 한전이 2016년에 1메가와트(MW) 이하 신재생에너지 발전설비에 대해 계통접속 보장을 약속해 신청 수량이 폭증한 것"이라고 설명했다.

그는 이어 "사정이 이렇다 보니 접속대기 물량이 많아지게 됐으며, 한전은 조기해소를 위해 서둘러 변전소를 설치하고 관련 제도도 바꿔 유연한 재생에너지 연계 체계를 구축하기 위해 노력하고 있다"고 설명했다.

그러나 송전설비 설치에 대해 여전히 지역주민 반대가 심해 지역주민과, 사업자, 한전 간에 본의 아닌 갈등이 발생하고 있다.

이에 대해 이 실장은 "한전 입장에서는 ‘죄송하다’, ‘적기에 접속하도록 하겠다’라고 밖에 말할 수가 없는 상황이다. 제때 준공되지 못해 재생에너지 사용자에게 민폐 아닌 민폐를 끼치고 있다"고 덧붙였다.

그는 "한전은 재생에너지 집적단지를 선정해 접속대기 시간을 최대한 단축하려 하고 있다"며 "또한 계통 유연성 측면에서 ESS만 강조했는데 재생에너지 수용능력 확보와 다른 유연성 전원 확보, 재생에너지 사업자로 하여금 사업 위치 시그널을 제공, 개통 가능시기에 대한 정보 제공 등도 필요하다"고 덧붙였다.

이 실장은 기존 재생에너지 발전사업자들과의 형평성도 고려해야 한다고 설명했다.

그는 "접속대기 물량 해소를 위해 기존 재생에너지 발전소에 출력제한을 하다 보니 기존사업자들의 불만이 큰 상황"이라며 "안 그래도 재생에너지 사업자들은 전력설비가 충분하지 않아 계통접속이 되지 않아 사업을 제대로 할 수가 없다고 호소하고 있다"고 말했다. 이어 "기존 사업자들이 출력제한을 어느 수준까지 감내할 수 있느냐에 대한 공론화가 되지 않고 있다"면서 "이는 과도기적 문제라며 사업자마다 수용할 수 있는 기준이 다르기 때문에 갈등이 발생할 수밖에 없다"고 진단했다.

또 이 실장은 "지역주민의 재산권, 깨끗한 에너지 사용을 보장하는 환경권 등 갈등 요소가 많기 때문에 공론화 과정이 강화돼야 한다"며 "기관, 학계, 정부, 주민 논의체에서 책임 있는 대안이 마련돼야 한다"고 진단했다.

▲정성화 산업통상자원부 분산에너지과 팀장. 사진=송기우 기자

정성화 산업통상자원부 분산에너지과 팀장은 이에 대해 "계통접속 문제 해결을 위해 유관기관, 주민 등과 충분한 논의와 의견수렴을 통해 정책을 마련하겠다"고 약속했다.

정 팀장은 "과거 대규모 발전소에 한전이 망을 연결하던 시절에서 최근 몇 년 동안 재생에너지가 새로 들어오게 되면서 전력계통 혁신의 필요성이 커지고 있다"며 "산업부의 탄소중립 전략에도 전력망과 관련한 혁신방안이 포함돼 있다"고 말했다.

이어 "태양광발전소는 변전소보다 훨씬 더 빨리 짓기 때문에 기존의 방식으로는 발전소의 계통접속이 제 때 이뤄지지 않는다"며 "한전과 산업부는 접속대기 해소를 위해 작은 변전소 건설, 40MW 초과 발전소는 집적단지로 구성하는 방안 등 많은 노력을 하고 있다"고 설명했다.

아울러 "수요를 분산시키는 것도 방법이다. 어느 지역의 계통이 여유가 있는지 보고 발전소를 그 지역에 설치하도록 유도하고 있다"며 "현재 연계가 되지 않고 있는 계통을 보강하기 위해 전력수급기본계획에도 지역단위 송변전 설비 계획을 반영하려 하고 있다"고 말했다.

이어 "계통 광범위성 차원의 ESS설치 계획, 계통 신뢰도 확보, 기존 송전망에 재생에너지 편입 등의 방안을 담은 분산에너지 활성화 로드맵을 상반기 중 발표하려고 준비하고 있다"며 "계통운영을 할 때 출력제어 문제나 계통이 안전하게 돌아갈 수 있도록 고려하고 있다. 중립성을 가지고 출력제한 기준 등 배전 운영 방안을 마련하겠다"고 덧붙였다.

끝으로 정 팀장은 "산업부에서도 현재 업계의 어려움을 인식하고 어떻게 반영하고 정책적으로 만들지 고민하고 있다"며 "탄소중립과 안정적 전력공급 운영의 밸런스를 맞추는 게 산업부의 과제"라고 설명했다. 이어 "주민환경권을 보장하기 위해 산업부의 독단적인 행보 보다는 유관기관, 학계, 주민들의 의견수렴을 충분히 하고 많은 논의를 통해 다양한 방안을 반영하도록 하겠다"고 강조했다. 특별취재팀=김연숙(팀장)·전지성·오세영·이원희 기자