천연가스, 원전
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이산화탄소-시장 친화적 개편 급선무
新기후체제에도 제도는 ‘경직’·‘구시대적’
박종배 건국대학교 전기공학과 교수
2016년 01월 04일 (월) 10:36:20 전력경제 epetimes@epetimes.com
   
박종배 건국대학교 전기공학과 교수

2016년 붉은 원숭이의 해가 밝았다. 붉고 상서러운 기운이 온 나라에 가득차고 우리 전력산업도 무궁한 발전이 있기를 기원한다. 그러나 창문 밖의 현실 세상은 뿌연 미세먼지로 가득해 시야 확보가 어렵고 목은 칼칼하다. 십 여년 전에는 볼 수 없던 일상이 수 년간 지속되고 있다. 미세먼지와 초미세먼지의 원인이 중국으로부터든지 혹은 우리나라와 중국의 복합적 원인에 기인하든지 간에 환경 문제가 에너지 패러다임의 첫 번째 고려 사항이라는 것은 누구나 인정할 수밖에 없는 상황이다. 언제부터인가 전력과 에너지의 첫 번째 화두는 CO₂와 분진 등의 감축과 같은 환경 문제가 차지하게 되었다. 

우리나라 정부는 작년에 2030년 온실가스 배출량을 37% 감축하는 안을 의결하고, 이를 유엔 기후변화협약에 제출한 바 있다. 신기후체제 합의문인 소위 ‘파리협약’이 자발적이기는 하지만 우리는 국제사회에 과감한 CO₂감축을 약속한 것이다. 그러나 정작 전력산업의 현실을 보면 사정이 그렇게 녹녹하지 않다. 아니 현재로서는 암담한 수준이다. 2013년의 재생에너지 발전량의 비중은 2%도 채 되지 않으며, 제7차 전력수급계획에 반영된 2기의 신규 원자력 발전기 건설 또한 과거의 경험과 우리 사회의 수용성, 송전망의 보강 등을 고려해 볼 때 적시에 건설한다는 것은 현실적으로 어려워 보인다.
 
7차 전력수급계획을 기준으로 2030년 전력부문의 CO₂배출량은 약 3억톤에 이를 전망이다. 이는 7차계획에 반영되어 있는 수요관리, 즉, 효율향상과 부하관리의 실행력을 100%로 가정하여 약 5,000만톤이 감축된다는 전제 아래의 수치이다. 뿐만 아니라, 건설 중 및 신규 원자력 발전소의 적시 준공, 약 27GW에 이르는 신규 신재생에너지의 목표 달성을 가정한 수치이니 실제로는 3억톤을 상당 수준 상회할 수 있다. 2013년 전력부문의 CO₂배출량이 약 2억5,000만톤 수준이니, 2030년의 순증분량은 적어도 5,000만톤 이상이 되며, 2030년 전력부문의 CO₂목표 감축량은 5,000만톤 내외가 된다. 현실적으로 매우 부담스러운 수치임에 틀림없다. 향후 석탄의 발전비중은 40% 내외이지만 CO₂배출량은 80%에서 90% 정도이므로, 발전부문에서 CO₂를 감축한다는 것은 석탄발전의 대체 자원을 선택한다는 것이다. 석탄발전량을 절대적으로 줄이지 않고 발전부문의 CO₂를 목표수준으로 감축하는 방안은 이산화탄소 포집 및 저장기술(CCS)을 적용하는 방안뿐이다.
 
2030년까지 태양광, 풍력 등과 같은 재생에너지의 추가(7차수급 목표량에 추가적으로 건설)에 대한 노력하는 것은 당연하다. 물론 원자력도 여건이 허용하는 한 추가 건설을 고민할 필요성은 있다. 하지만, 주지할 점은 이러한 탄소 중립적인 자원의 건설과 운용은 한계발전기인 LNG 발전량을 줄이게 됨으로 CO₂의 감축량은 반감하게 된다. 7차 수급계획에 기초하면 그 절대량도 그렇게 많지 않으며, 극단적으로 2030년에 모든 LNG 발전량을 신재생 등으로 대체한다손 치더라도 목표 절감량을 만족시킬 수 없다. 따라서, 전력부문의 CO₂감축 전략의 수립은 가장 효율적인 석탄의 대체 자원을 찾는 문제로 귀결된다. 즉, 석탄을 회피하는 장단기한계비용(송전비용, 기타 제반 외부비용 포함)을 찾아 정책의 우선 순위를 결정하되, 제약 조건으로 물리적 구현 가능성, 우리 사회의 수용성, 기타 분진 등과 같은 다른 환경적 요인도 동시에 고려하여야 할 필요가 있다.
 
이러한 관점에서 보면, 가상발전(VPP), 열병합발전(CHP), LNG 복합화력 등이 유력한 경제적인 대안이 될 수 있다. 즉, 신재생의 기술이 성숙되기 이전까지는 다리 역할을 하는 LNG 자원의 정책적 고려는 필요하다는 것이다. 또한, 향후 신재생과 원자력과 같은 경직성 발전의 보급이 늘어날수록, 안정적인 전력계통의 운용을 위하여 청정 화력발전이 역설적으로 증가하여야 한다. 이러한 예는 일본이나 캘리포니아 등에서 쉽게 찾을 수 있다. 그렇다고 현재로서는 경제적인 석탄발전이 전부 필요 없다는 것은 아니며, CO₂절감 목표량을 고려하여 적정 수준의 발전 축소만 필요하다는 것이다.
 
이를 위하여 현재 경직적이고 구시대적인 전력시장 운용과 급전 원칙, 가격 결정방식 등은 CO₂및 시장 친화적인 방식으로 가능한 빨리 바뀌어야 한다. 뿐만 아니라, 적어도 소비자가 친환경자원을 직접 선택할 수 있는 경쟁적 전력판매제도 혹은 직거래 제도의 도입은 필요하다. 현재 우리는 상대적으로 비싸더라도 신재생에너지 혹은 청정 LNG 발전의 전기만을 원한다고 하여도 공급받을 수 있는 방법이 없다. 이제는 변화가 필요한 시점이다. 
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