미·영 해상풍력 목표 달성 회의적… 다른 국가 진행 실적도 저조
국내 해상풍력 보급 위해 경매제도 설계·동북아 공급망 전략 수립 필요
글로벌 해상풍력 발전이 어려움에 직면에 있다. 인플레이션과 금리 인상으로 투자 환경이 악화되고 공급망 제약 문제로 인해 프로젝트 진행에 어려움을 겪고 있다. 이런 이유로 탄소중립 달성을 위한 해상풍력 보급 목표 달성도 어려울 것 아니냐는 우려도 나오고 있다. 글로벌 해상풍력 위기 상황에서 각국들의 대응 방안과 우리에게 주는 시사점을 에너지경제연구원 세계에너지시장 인사이트 ‘미·영, 해상풍력 프로젝트 위기’ 현안 분석 자료를 통해 정리한다. <변국영 기자>
▲프로젝트 취소 속출
인플레이션, 금리 상승, 공급망 문제로 해상풍력 프로젝트 비용이 상승했다. 금리 상승으로 인해 해상풍력 프로젝트의 자본비용이 증가했다. 미국 해상풍력 LCOE는 금리 상승과 인플레이션으로 2021년에 비해 약 50% 증가했다. 이 중 대출금리 인상 영향이 가장 컸는데 미국의 대출 기준금리인 SOFR은 2020∼2021년 프로젝트들이 계약을 체결한 시점의 제로 금리 수준에서 크게 올라 지난 6월 중순 5.05%를 기록했다.
해상·육상풍력 터빈 및 부품 가격은 공급망 붕괴와 인플레이션, 선박 운임 급등, 지정학적 불안 및 코로나19 등으로 인해 지난 2년간 높은 수준을 유지하고 있다. 육상풍력 터빈 가격은 팬데믹 이전 수준보다 약 18% 상승했으며 해상풍력 터빈 가격도 비슷한 추세를 보이고 있다.
또한 풍력 터빈의 규모가 커지면서 탑재 크레인, 선박 등 다른 장비들의 규모도 함께 커지고 있는데 우드 매킨지에 따르면 풍력발전 및 관련 공급망 기업들은 이러한 터빈 규모 확대 요구를 충족하기 위한 제품 개발과 급증하는 수요 충족을 위한 확장으로 2015∼2021년 사이 마진 감소 또는 손실이 발생했다고 보고하고 있다.
해상풍력 개발업체들은 세금 감면, 전력구매계약 재협상 등을 모색하거나 프로젝트를 연기 또는 취소하고 있다. 비용과 금리 상승으로 인해 건설비용이 증가하면서 장기 계약을 체결하는 해상풍력 개발업체들이 프로젝트 수행에 어려움을 겪고 있다.
Bernstein Research에 따르면 2017∼2022년에 전력 판매 또는 가격 보장 계약을 체결한 전 세계 53GW의 프로젝트 중 약 23GW만이 자금 조달에 성공했다. 이 중 18GW는 일부 위험에 처해있으며 5GW는 계약을 철회하고 재협상을 하고 있다. 이러한 프로젝트의 대부분은 미국에서 진행 중이며 나머지는 주로 영국에서 진행 중이다. 한편 부유식 해상풍력의 경우 현재 비용 상승으로 인해 추진이 어려운 상황이다.
▲미국 해상풍력 위기
미국 해상풍력 계약의 절반 이상이 계약 취소 되거나 계약종료를 검토하고 있다. BNEF의 추산에 따르면 2023년 총 5.5GW의 계약이 취소됐는데 이는 전체 계약의 25% 수준이다. Ørsted는 2.3GW, Avangrid는 2GW, Shell-Ocean Winds는 1.2GW의 해상풍력 계약을 취소했다.
뉴욕타임즈에 따르면 뉴욕, 뉴저지, 매사추세츠, 메릴랜드 및 코네티컷 등에서 12GW가 넘는 해상풍력 프로젝트가 계약을 재협상하거나 취소를 검토 중이며 약 9.7GW의 프로젝트가 보조금 계약을 변경·취소할 것을 요청했다. Avangrid는 지난 7월 Commonwealth Wind 프로젝트에서 철수한 데 이어 10월 매사추세츠 해안의 Park City Wind 프로젝트와 체결한 장기계약도 취소했다.
해상풍력 계약취소 대상 가운데 최대 규모는 Ørsted가 뉴저지 주에 건설 예정이던 프로젝트 2건(Ocean Wind 1·2)이다. 지난 8월 말 Ørsted는 1.1GW 규모의 Ocean Wind 1 프로젝트에 더 높은 세금 감면을 받기로 했음에도 불구하고 공급망 제약, 세액공제 불확실성, 금리 등으로 인해 프로젝트에 23억 달러의 잠재적 손실이 발생할 수 있다고 경고한 바 있다.
결국 10월 말 Ørsted는 프로젝트를 취소하며 높은 금리, 부품 및 장비 공급 부족, 인허가 지연으로 해당 프로젝트 비용이 지나치게 높아졌기 때문이라고 이유를 밝혔다. Ørsted는 Ocean Wind 1과 2 프로젝트로 인한 손실이 최대 55억8000만 달러 이상으로 급증했다고 밝혔다.
또한 지난 10월에는 재생에너지 개발업체들이 뉴욕 주에 전력판매 계약에 대한 재협상을 요청했으나 뉴욕 주는 이를 거부했다. Ørsted, BP, Equinor 등을 포함한 개발업체들은 일부 계약이 현재의 높은 인플레이션과 고금리 환경에도 불구하고 건설 및 자금 조달 비용 상승을 반영하지 않으므로 인플레이션 조정을 포함하도록 계약을 재협상하고자 했다.
그러나 뉴욕 주는 계약을 수정하면 소비자 월 청구요금이 6.7%까지 인상될 우려가 있다고 밝혔다. 요청이 거부되면서 4개의 해상풍력 프로젝트 및 86개의 재생에너지 프로젝트가 계약 재협상을 모색하고 있다. BP와 Equinor는 합작 벤처를 통해 3개의 해상풍력 프로젝트(Empire Wind 1·2와 Beacon Wind)를 진행 중이었는데 이로 인해 BP는 5억4000만 달러, Equinor는 3억 달러의 손실이 발생했다고 발표했다.
▲영국 해상풍력 위기
해상풍력 프로젝트 경매계약 가격이 계속 하락해 2022년 6월 최저 수준을 기록했다. 이에 개발업체는 영국 정부에 보조금 증액을 요청했다. 영국은 해상풍력 프로젝트에 차액계약제도(CfD)를 운영하고 있는데 2015년 첫 번째 CfD라운드에서는 120파운드/MWh로 설정됐던 계약가격이 매년 하락해 2022년 6월에는 사상 최저치인 37.35파운드/MWh에 달했다.
영국은 15년간 고정가격을 보장하는 CfD 계약 제도를 운영함으로써 지난 10여년간 해상풍력부문을 크게 성장시켜 중국에 이어 두 번째로 큰 시장으로 부상했고 해상풍력이 전력 구성의 약 13%를 차지하고 있다. 그러나 터빈 가격 및 인건비 상승으로 개발업체들이 올해 경매에서 보조금을 늘릴 것을 촉구했다.
지난 9월 치러진 연례 해상풍력 CfD 경매에서는 신규 프로젝트가 단 한 건도 낙찰되지 않았다. 이는 개발업체들이 현재의 높은 비용과 금리를 고려할 때 정부가 제시한 가격 상한선(2012년 44파운드/MWh, 현재 57파운드/MWh($69/MWh))이 너무 낮다고 판단했기 때문이다.
Ørsted는 지난 3월 영국 Yorkshire 연안의 Hornsea 3 해상풍력 프로젝트에 대한 정부 지원 요청이 필요하다고 발표한 이후 진행 여부를 결정하지 못했으며 Vattenfall은 지난 7월 영국 Norfolk 연안의 Norfolk Boreas 프로젝트 중단을 선언했다. Ørsted와 Vattenfall는 CfD로 설정된 계약 가격이 상승하는 비용을 상쇄하기에는 너무 낮다고 밝혔다.
▲해상풍력 목표 달성 ‘회의적’
미국 바이든 대통령이 천명한 해상풍력 보급 목표는 연이은 프로젝트 취소로 인해 달성에 차질이 예상되고 있다. 2021년에 바이든 대통령은 총 30GW의 해상풍력 발전설비를 9년 안에 보급하겠다는 목표를 제시한 바 있다. BNEF에 따르면 미국에는 2030년까지 16.4GW의 해상풍력 발전설비가 보급될 전망인데 이는 바이든 행정부 목표의 절반 수준에 불과하다.
영국 정부의 해상풍력 보급 목표 달성 가능성 또한 회의적이다. 영국은 2050년까지 넷제로를 달성하겠다는 법적 구속력 있는 목표를 설정하고 있는데 이를 위해 2030년까지 해상풍력을 현재의 3배 이상인 50GW로 늘린다는 계획이나 현재 어려움을 겪고 있다.
다른 국가의 해상풍력 프로젝트도 진행 실적이 저조하다. IEA와 IRENA는 현재 전 세계 해상풍력 설비용량이 약 70GW지만 온실가스 감축 목표를 달성하기 위해서는 2050년까지 2000GW 이상으로 늘려야 할 것으로 전망했다.
또한, 우드 맥킨지는 2021년부터 전 세계 정부가 설정한 135개의 해상풍력 목표를 달성하기 위해서는 2029년에 60GW, 2030년에 77GW 이상의 신규 보급이 필요하다고 추산했다. 이는 2015∼2021년 중국을 제외한 지역에서 매년 평균 3GW의 해상풍력 발전 설비가 설치된 것과 대조적인 상황으로 해상풍력 보급이 목표대로 진행되지 못하는 실정이다.해상풍력 위기 상황에 당면해 각국 정부는 다양한 방식으로 대응하고 있다.
영국 정부는 개발 기업에 대한 탁송요금의 일부를 면제했다. 미국은 향후 각 주 경매시스템에 인플레이션 조정 메커니즘을 포함하고 입찰 투명성을 제고할 것으로 예상된다. 유럽연합은 유럽 풍력발전 액션플랜 발표를 통해 풍력산업 육성, 풍력보급 등에 관한 대책을 제시했다.
▲국내 해상풍력 시사점
최근 해상풍력 프로젝트 위기의 주요인은 투자환경 악화, 공급망 제약이다. 금리, 인플레이션에 의한 비용 상승에 따른 투자 환경이 악화됐다. 세계적으로 단기간에 해상풍력 보급 확대가 추진됨에 따라 공급망 제약이 발생했다. 이로 인해 중·단기 해상풍력 목표 달성에 차질이 발생할 가능성이 커지고 있다.
투자 환경 악화를 극복하기 위해 수익성 확보가 가능한 경매제도 설계가 필요하다. 국내 해상풍력 프로젝트 수익성에 대한 직접적인 영향 요인은 고정가격계약 입찰시장의 낙찰가(장기 고정가격계약)다. 따라서 금리, 부품가격 상승 등의 LCOE 요인을 분석하고 비용 상승 요인을 적기 반영한 고정가격 경쟁입찰의 상한가 조정이 필요하다.
공급망 제약을 극복하기 위해 동북아 공급망 상황 분석과 대응 전략 수립이 필요하다. Ørsted의 사업 취소 이유가 공급망 제약이라는 사실에 주목해야 한다. 중국, 일본, 대만 등 주변국의 해상풍력 프로젝트 추진을 고려할 때 향후 국내 해상풍력 보급에 필요한 공급망 제약 발생 가능성이 우려되고 있다.
주변국의 보급 목표를 분석하고 설치선, 인력운반선 등 해상풍력 설비 설치에 필요한 선박 현황 및 공급망 현황 분석이 필요하다. 이에 따라 중·단기적으로 동북아시아 지역의 해상풍력 보급 목표를 달성하기 위해 필요한 선박 및 부품 공급 전망을 통해 공급망 확보 전략 마련해야 한다.
