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발전사들, 신재생에너지회사로의 전환 ‘시동’ |
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경영관리본부 |
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2017-06-16 10:29:40 |
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3,803회 |
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정부가 2030년까지 신재생에너지 발전비중을 20%로 확대한다는 목표를 제시함에 따라 실현가능성을 두고 논란이 제기되고 있다. 일각에서는 신재생에너지공급의무화제도(RPS) 의무기관들이 얼마나 의지를 갖고, 정부 정책을 이행하느냐가 관건이라고 말한다. 이들이 그동안 투자해 왔던 원자력이나 석탄 대신 신재생에너지에 과감히 투자를 늘릴 경우 달성가능하다는 설명이다. 물론 지금도 발전회사들은 신재생에너지 확대를 위해 나름 조직도 꾸리고, 투자를 늘리고 있지만, 기대만큼 큰 성과는 나오지 않고 있다.
발전6사가 보유한 신재생에너지 설비용량은 845MW에 불과하다. 전체 설비용량의 2~3% 내외다. 이마저도 대부분 소수력, 석탄가스화복합발전(IGCC) 등의 비중이 높다. 발전비중도 2% 내외다. 신재생에너지의 대표격인 풍력과 태양광에서 생산된 전력은 전체의 1%대에 불과할 정도로 초라하다.
◆발전공기업, 신재생설비 확충 박차
한국남동발전(사장 장재원)이 가장 먼저 지난 5일 2025년까지 신재생에너지발전비율을 전체 발전비율의 20%까지 확대한다고 밝히며 포문을 열었다.이는 정부 정책보다도 5년이나 빠른 목표로, 남동발전은 신재생에너지 사업에 대한 과감한 투자로 국내 신재생에너지 사업을 선도한다는 방침이다.
올해 6월 현재 230.6MW의 신재생에너지 설비를 보유하고 있는 남동발전은 전체 설비 중 신재생에너지 비중이 2.3%(발전비중 2.6%)에 불과할 정도로 아직은 갈 길이 먼 상태다.하지만 2025년까지 설비용량을 5760MW로 늘려 설비 비중을 35%로 확대하고, 발전량도 20%로 늘린다는 계획이다. 신재생에너지 구성은 태양광 2110MW, 육상풍력 1020MW, 해상풍력 1520MW, 바이오 790MW, 연료전지 120MW, 기타 200MW 등으로 채울 계획이다.
물론 이 모든 설비를 직접 건설하는 것은 아니고, 민간기업과 공동으로 출자해 회사를 설립하거나 기존 사업 또는 사업권을 인수한다는 계획이다.다른 발전회사들도 상황은 마찬가지다. 회사 별로 지난해 ‘2030 신재생에너지 중장기 전략’을 수립했지만, 새 정부 출범에 발맞춰 새로운 비전을 수립 중에 있다. 일부 목표를 상향하고, 투자를 확대하는 게 공통점이다.
한국수력원자력(사장 이관섭)은 원자력 위주의 포트폴리오를 구성하고 있어 신재생설비는 현재 회사 전체 설비용량의 2.6% 정도에 불과하지만, 2023년까지 약 1조원을 투자해 태양광 1GW 등 신재생 설비용량을 2GW로 확대해 설비용량의 4.5%로 끌어올릴 계획이다.
그 일환으로 지난 1일 5MW 규모의 고리태양광발전소를 준공했으며, 원자력·수력·양수발전소 유휴부지에 50MW규모의 태양광발전소 건설을 추진하고 있다.한국중부발전(사장 정창길)도 우선적으로 2024년까지 태양광설비 1GW 확보를 위해 ‘태양광 3-Way 프로젝트’를 추진키로 했다. ‘태양광 3-Way 프로젝트’는 태양광발전의 낮은 이용률을 고려해 ESS를 연계한 대규모 태양광과 REC 가중치가 높은 수상태양광, 지붕태양광 위주로 추진하는 중부발전의 특화된 태양광 사업개발 전략이다.
중부발전은 이번 프로젝트로 2024년까지 태양광 1GW 및 태양광연계 ESS 2.5GWh 건설이 완료되면, 현재 총 발전설비용량(2017년 3월 기준 8092MW) 대비 태양광 설비가 약 12%까지 증가하게 된다.
한국서부발전(사장 정하황)은 지난해 346.3MW 규모의 석탄가스화복합발전(IGCC)이 상업운전에 돌입하며 발전사 중 신재생에너지 비중이 3.8%로 가장 높은 회사가 됐다. 여기에 만족하지 않고 서부발전은 올해도 발전소 부지와 활용해 태양광발전소와 한다는 계획이다. 태안·평택·서인천화력발전소 내 취수로 등 유휴부지를 활용해 5.1MW급 태양광발전을 준공하고, 향후 2단계 사업을 추진해 13.56MW 용량의 태양광과 ESS(20MW)를 연계할 계획이다. 또 발전소 회처리장 부지를 활용한 3단계(87MW)공사를 시행할 계획이다.
한국남부발전(사장 윤종근)도 ‘국산풍력과 소수력 100기 건설 프로젝트’로 국내 신재생에너지 산업에 활력을 불어넣고 있다. 남부발전은 현재 태백(18MW), 창죽(16MW), 평창(30MW) 등 총 51기(105MW)의 풍력설비를 설치·운영 중이다.
올해는 태백2풍력(20MW), 정암풍력(35MW)을, 2018년에는 삼척 육백산(30MW)과 강릉 안인(60MW)에 풍력단지 건설을 추진하며, 풍력발전의 새로운 블루오션 개척을 위해 제주 대정해상에 100MW급 대용량 해상풍력단지 건설에도 나설 계획이다.
한국동서발전(사장직무대행 박희성) 역시 바이오매스와 태양광, 풍력, 조력, 연료전지 등 다양한 신재생에너지사업을 추진하고 있다. 남해 석탄가스화복합발전(IGCC)과 호남 바이오매스발전소도 추진 중이다.
◆전력수급기본계획에서 신재생 고려한 계통계획 담아야
원자력발전소나 석탄발전소와 달리 신재생발전소는 수급계획에 반영되지 않는 사실상 초단기 접속의 무계획 전원이다.원전이나 석탄화력은 발전계획이 수립되면 건설까지 5~10년이 소요되며 그 기간 동안 송전망 건설에 큰 문제가 없었다.
하지만 신재생 발전입지는 지자체 규제 등에 따라 편차가 있어 입지 예측이 곤란하고, 발전허가 및 송배전용 전기설비 이용계약 이후에도 발전사업 취소, 용량 변경 등이 빈번해 송전망에 접속되는 발전기 용량 예측이 어렵다. 때문에 신재생 발전 계통보강은 후행계획으로 수립이 불가피하다는 게 한전 측의 설명이다.
이에 따라 한전은 우선 신재생발전의 원칙적 수용을 위한 ‘OPEN GREEN GRID’를 추진한다는 계획이다. 현재는 신재생발전을 기존 발전소와 동일한 검토 기준을 적용했지만, 앞으로는 신재생발전의 전원특성을 고려한 검토기준을 마련할 방침이다.
또 신재생 발전원 특성을 고려한 경제적 공용망 보강방안을 수립하고, 8차 전력수급기본계획부터는 공용망 선제적 보강기준 세부절차를 마련할 계획이다.
아울러 전국 약 700여개 154kV 변전소에 대한 신재생 여유량을 검토한 후 사업자에게 지역별, 변전소별 신재생 접속 여유량을 제공해 고객 민원사항에 선제적으로 대처할 계획이다.
한전은 또 계약제약 해소를 위한 전력계통 인프라 구축을 위해 단기적으로 신재생연계용 변전설비 신증설 및 용량부족 송전선로 대용량 신전선(ACCC)를 적용하고, 다수의 발전사업자에게 계통연계 기회 제공을 위한 전용 변전소 계획을 수립하는 한편, 중간규모 신재생발전고객 공급 등 신송전전압(70kV급) 개발을 추진키로 했다.
70kV급 신재생 신송전시스템은 신재생발전 확산을 위한 새로운 전압의 플랫폼이다. 중장기적으로는 서남해안 해상풍력 연계용 HVDC를 구축하고, 육지-제주간 HVDC 4호기 건설, 한-중-일-러 전력계통 연계사업도 추진할 계획이다.
◆발전량 램핑 현상 대비한 예비력 또는 수요반응 용량 확보 필수
변동성 에너지원(Variable energy resources ; VER)이라 불리는 태양광과 풍력발전은 기존 발전기술에 비해 발전량을 조절하는 것이 극히 제한적이다.매일매일의 풍속과 구름의 양을 정확하게 예측하는 것은 전력수요를 예측하는 것보다 훨씬 어렵기 때문에 VER 보급이 많은 전력계통은 더 많은 예비력을 확보해야 하며, 이는 비용증가로 이어진다.
더욱이 발전량이 수분-수시간 간격으로 함께 증가 또는 감소하는 현상, 즉, 발전량 램핑 현상(ramping event)을 일으키는 폭풍, 초대형 구름과 같은 대규모의 기상 현상의 발생에 대비해 예비력 또는 수요반응 용량을 추가로 확보해야 한다.
현재로서는 이에 대비한 예비력으로는 양수발전과 ESS가 유일하다. 양수발전과 ESS는 5분 이내에 기동이 가능하기 때문이다.
가스복합발전도 첨두부하기는 하지만, 기동까지 2시간 가량이 소요돼 이를 대비한 예비력 역할을 하기는 사실상 어렵다.
미국 캘리포니아주는 계통규모가 71GW, 피크가 45GW인데 양수발전을 600만kW, 수력 400만kW를 확보하고 있으며, 신규 양수발전소와 장주기 ESS 확보에 나서고 있다.
*자료원 : 정형석 기자 azar76@electimes.com
http://www.electimes.com/article.php?aid=1497490946145485002
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