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[미네르바의 눈] 10차 전력수급기본계획 실무안, 9차 대비 원전 확대와 신재생에너지 축소로 전환
최봉 산업경제 전문기자
입력 : 2022.09.19 00:30
ㅣ 수정 : 2022.09.19 07:10
[기사요약]
국내 매 2년 마다 전력수급기본계획 수립
문재인 정부는 원전 신규 건설 억제와 재생에너지 확대 추구
신정부, 원전 확대로 전환하면서 재생에너지 증가는 억제
에너지 정책의 급격한 전환으로 기저부하와 첨두부하 간 문제 발생 우려
최종안 수립 시 원전 비중 증가에 따른 전력계통 보완 등 필요
[뉴스투데이=곽대종 산업연구원 연구위원] 우리나라는 「전기사업법」 제25조에 의거하여 주무부처인 산업통상자원부가 향후 15년을 내다보고 중‧장기 전력수요 전망에 따른 전력설비 확충을 위해 매 2년마다 중‧장기 전력수급기본계획을 수립하고 있다.
신규 필요 발전설비는 목표 전력수요에 기준 설비예비율을 곱한 수치에서 확정 전력설비량을 차감하여 설정한다.
• 이전 정부, 「에너지전환 로드맵」에 의해 신규 원전은 억제하고 재생에너지 확대를 추진
문재인 정부 출범 직후 2017년 10월 공표한 「에너지전환 로드맵」을 기반으로 하여 같은 해 12월 수립된 제8차 전력수급기본계획은 신규 원전 억제와 재생에너지의 확대를 근간으로 노후 석탄발전 설비의 점진적 축소와 아울러 LNG발전 비중의 제고를 추진하는 것을 골자로 하였다.
특히 원전의 축소를 둘러싸고 원자력 산업계 등을 중심으로 논란이 지속되어 왔으나 9차 계획에서도 이러한 기조는 동일하게 유지되었다.
즉 아래 표에서 보는 바와 같이 원전의 설비용량은 기존에 건설 중인 상황을 반영하여 2017년 22.5GW에서 2020년 23.3GW로 그리고 2022년 24.7GW로 미세한 증가가 있겠지만 8차 계획이나 9차 계획 모두 향후 2030년 20.4GW로 소폭 축소할 계획이었다. 이는 1차 운영기간이 만료된 원전을 모두 영구정지하는 데 따른 것이다.
<최근 회차별 전력수급 기본계획의 전원별 설비용량 현황 및 전망>
• 석탄발전 축소와 LNG로의 전환도 추진
한편 8차 계획 하에서 석탄발전 비중은 2030년까지 31.6%로 축소하되 금년까지 노후 석탄발전설비 10기를 폐쇄하고 6기는 LNG로 전환할 계획이었다.
이후 2020년 12월에 수립된 9차 계획에서는 2030년 석탄발전 비중을 26.1%로 더욱 축소하고 이를 위해 석탄발전소 30기 폐쇄 및 24기의 LNG 전환과 함께 노후발전설비 6기는 영구 폐쇄하도록 하였다.
즉 9차 계획에 따라 보령1‧2호기, 삼천포1‧2호기 및 호남1‧2호기의 노후설비 6기는 이미 폐쇄되었으나 강릉안인2, 삼척화력1‧2가 건설 중에 있어 향후 2024년 석탄발전 설비용량은 40.6GW를 정점으로 이후 점차 감소할 예정이었다.
참고로 현재 국내 석탄화력발전설비는 총 57기가 가동 중이며 전체 설비용량은 37.7GW 규모이다.
• 10차 계획 실무안, 9차 및 2030 NDC 상향안 대비 원전은 확대, 재생에너지는 축소
그러나 새로운 정부의 출범 이후 금년 8월 30일에는 10차 계획의 실무안이 공개되었는데 이전 정부의 9차 계획과 2021년 10월 국가 온실가스 감축목표(NDC) 상향안(이하 NDC 상향안) 대비 원전 비중은 상향 조정하고 재생에너지 비중은 축소하는 내용을 담고 있다.
즉 원전의 용량은 기존 8차 및 9차 계획의 20.4GW보다 8.5GW 증가한 28.9GW로 상향 조정하되 신재생에너지를 통한 전력설비는 기존 8차 계획의 8.8GW와 9차 계획의 8.4GW보다 약 2GW 정도 증가한 10.3GW로 설정한 것이다.
이와 아울러 2030년 석탄발전설비는 8차 계획의 38.9GW에서 9차 계획의 31.9GW로 대폭 줄어들 예정이었는데 10차 계획에서는 9차에 비해 0.2GW의 미미한 감소에 그치는 것으로 설정되었다.
반면 LNG의 경우는 8차 계획 47.5GW, 9차 계획 55.5GW에 비해 다소 증가한 57.8GW로 설정되었다.
이에 따라 향후 2030년의 원별 발전량 비중은 원전의 경우 계속 운전 및 신규 원전을 반영하면 32.8%를 차지할 것으로 전망되었다.
신재생에너지의 경우는 9차 계획의 20.8%에 비해 NDC 상향안 하에서 10% 포인트 대폭 상승한 30.2%로 전망되었으나 10차 계획에서는 21.5%로 하향 조정되었다.
한편 석탄은 21.2%, LNG는 20.9%, 수소‧암모니아 혼소발전은 2.3% 그리고 기타 1.3%를 각각 목표로 하고 있다.
<9차, NDC 상향안 및 10차 전력수급 기본계획의 2030년 전원별 발전량>
• 원전 비중 증가에 따른 보완과 가스발전용 LNG 수급도 신경 쓸 필요
이러한 10차 계획은 물론 초안의 성격으로서 최종안이 아니지만, 일부 우려와 함께 보완해야 할 사항도 전문가들로부터 제기되고 있다.
물론 문재인 정부 하에서의 재생에너지 확대 기조에서 현 정부 들어서 원전 중시로 전환한 것은 다음과 같은 환경 변화를 감안할 때 불가피한 측면이 있다.
즉 탄소 중립의 달성을 위한 현실적 제약뿐만 아니라 러시아-우크라 사태에 따른 글로벌 에너지 환경의 변화와 산업적 관점에서 국내 원전 산업생태계의 유지 필요성에서 그러하다.
그러나 발전설비를 중심으로 입안되는 전력수급계획의 성격상 첨두부하와 기저부하간의 발전량 불균형이 문제가 될 수 있다는 것이다.
원전 비중이 증가할 경우 부하추종(전기 부하의 변동에 따라서 발전의 출력을 조정하는 것) 운전이 곤란한 원전의 경직성을 감안할 때 수요 변동에 따라 전력 당국과 사전협의 하에 서서히 출력을 낮추는 이른바 감발운전의 횟수와 발전량 확대가 불가피하게 될 것인데 이러한 전력운영 환경을 충분히 고려하지 못하고 있다.
따라서 에너지 저장장치(ESS) 및 동기조상기 등의 계통안정화 설비의 확충을 검토할 필요가 있다.
또한 향후 원전이나 석탄발전 같은 기저부하가 아닌 첨두부하를 담당하는 LNG발전의 경우 가동률의 급변은 가스 수급에 문제를 야기할 수 있다.
실제 LNG 발전에 필요한 물량은 장기계약 물량보다 부족하므로 한국가스공사가 현물시장에서 추가로 도입해야 한다.
그런데 과거 1987~2020년 기간 중 발전용 LNG의 연평균 증가율(8.1%)에 비해 향후 14년간은 0.48%로 과소 설정되어 있어 러시아-우크라 사태의 여파로 유럽 등이 대러시아 천연가스 의존도를 줄이고 있는 데 따른 글로벌 천연가스 수급 불안정을 감안하면 부족분의 민간 직도입 시 문제가 될 수 있다는 것이다.
[정리=최봉 산업경제 전문기자]
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