[에너지데일리 조남준 기자] 가스냉방은 동하절기 전력피크 저감과 천연가스 수요패턴 개선 차원에서 보급 확대 필요성이 한층 높아지고 있다. 가스냉방이 냉방용 에너지원이 전력에서 가스로 대체됨으로써 발전설비의 효과적 운영을 통해 국가 전체의 편익 증진에 크게 기여하고 있기 때문이다. 또한 청정에너지인 가스사용 확대는 기후변화협약 등 환경문제에 대한 대응차원에서도 긍정적인 효과를 가져 온다. 이에 따라 가스냉방 보급 확대는 국가에너지 이용합리화 차원에서 큰 역할을 하고 있다는 평가다.
하지만 가스냉방의 전력수요관리 효과가 이처럼 긍정적임에도 불구하고 전기냉방에 비해 설치비 및 운용비 부문에서 열위에 놓여 있고, 원가 이하의 낮은 전기요금 등으로 인해 가스냉방 보급이 부진한 것으로 지적되고 있다. 이에 따라 정부는 장려금 예산 증액, 공조요금제 신설 등의 정책적 지원을 강화하고 있으나 일선현장의 요구에는 크게 미치지 못한다는 지적이 나오고 있다. 가스냉방 보급 효과를 톱아보고 보급 활성화 방안 등에 대해 조망해봤다.

■냉방용 도시가스 소비 추이

우리나라의 경우 총 도시가스 소비에서 냉방용이 차지하는 비중은 2000년대에 2% 내외 수준을 유지하다가 2007년(2.2%) 이후 감소하기 시작해 2014년에는 1.3%에 불과하다.

냉방용 수요가수는 2000년 6108개에서 2014년에 1만6273개에 달해 같은 기간 중 연평균 7.3%의 비교적 높은 증가세를 보였다.

냉방용 사용량은 2000년 2억3400만㎥에서 지속적으로 증가세를 보여 2010년에 4억1800만㎥로 최고치를 기록한 이후 감소세로 전환돼 2014년에 2억9200만㎥를 기록했다.

이에 따른 우리나라의 가스냉방 설치용량은 2000년대 중반까지 꾸준히 증가하다가 이후 소폭 증가에 그치고 있다. 또한 냉방부하 중 가스냉방 비율은 2004년에 15.0%로 최고치를 기록한 이후 전기냉방 대비 경쟁력 저하로 감소세를 보이고 있다.

반면 일본은 가스냉방 보급이 성숙단계에 이르러 최근에는 연평균 1.8%의 증가세를 유지하고 있다. 일본은 냉방부하 중 가스냉방 비율도 2000년대 중반 이후 23% 대에서 안정적 수준을 유지하고 있다.

■가스냉방의 전력대체 효과

월별 최대전력 부하는 2008년까지는 냉방용 수요가 발생하는 하절기에 발생했으나, 2009년 이후에는 난방용 수요가 발생하는 동절기에 나타나고 있다.

또한 월별 최대전력이 가장 낮은 달은 봄철(4월 또는 5월)에 나타났다.

최대전력이 연중 가장 높은 달과 가장 낮은 달의 최대전력 차이를 냉방(또는 난방) 부하로 볼 수 있으며, 그 규모는 최대전력의 약 20% 내외다.

따라서 최대전력을 발생시키는 냉방(또는 난방) 부하를 낮추기 위한 전력 수요관리가 필요하다는 지적이다.

에너지경제연구원 이은명 박사에 따르면 냉방전력은 하절기 최대전력의 약 20% 수준으로 발전설비용량을 확대시키는 요인이다. 반면 냉방에너지 사용량은 전체 전력사용량의 2% 미만으로 발전설비 확충에 부담이 큰 수요로서 전력 공급비용을 증가시키는 수요다.

따라서 전력에 편중돼 있는 냉방수요를 가스 타 에너지원으로 적절하게 분산시킴으로써 전력사업자에게 집중된 부담을 경감시켜 국가적 편익이 발생할 수 있다는 설명이다.

■ 가스냉방의 전력대체 효과

가스냉방의 전력대체 효과는 RT당 0.76kW로 이는 지난 6년간(2007~2013년) 가스냉방 보급으로 500MW급 발전설비 4~6기를 감축한 것과 맞먹는다는 연구결과와 같이 가스냉방의 보급 활성화가 절실하다는 게 중론이다.

실제로 가스냉방의 전력대체 효과에 대한 가스공사와 서강대학교의 연구 결과에 따르면 2007~2013년 기간 중 가스냉방의 전력대체 효과는 각각 1749~2112MW, 2383~ 3046MW로 500MW급 발전설비 4~6기에 해당하는 것으로 나타났다.

이처럼 가스냉방은 전력수요관리에 긍정적인 효과를 가져와 국가적 편익을 증진시킬 수 있음에도 불구하고, 전기냉방에 비해 설치비 및 운영비 면에서 열위에 있고 원가 이하의 낮은 전기 요금 등으로 인해 가스냉방의 보급은 부진한 상황이다.

따라서 가스냉방 보급 확대에 따른 국가적 편익 증진효과를 제대로 평가해 그에 상응하는 적절한 지원책을 마련하고 중장기적인 보급 목표의 설정이 필요한 것으로 제시되고 있다.

냉방수요를 충족시키기 위해서는 추가적인 피크 부하설비를 필요로 하고, 피크부하용 발전설비의 낮은 가동률은 전력 공급비용을 상승시키게 된다.

전력 피크부하를 경감시키기 위해서는 전력부문 단독으로 해결하는데 한계가 있다.

따라서 에너지원간의 적절한 믹스를 통해 냉방부하를 분담하는 것이 효과적이라는 지적이다.

에너지경제연구원 이은명 박사는 전력 외의 가스냉방 또는 지역냉방 등 타에너지원에 의한 냉방방식을 적절하게 조합하는 정책적 접근이 필요하다고 제시했다.

그러면서 그는 가스냉방은 전력공급의 안정화에 기여할 뿐만 아니라 장기적으로 전력 공급비용을 낮춰 전력요금의 안정화에도 기여할 것이라고 기대했다.

■ 가스냉방 확대시 도매?소매 수요관리 효과

가스냉방 확대 시 가스도매 부문의 수요관리 효과를 분석한 결과 하절기 냉방용 가스 수요는 늘어나면서 가스냉방 비율이 증가해 전력 피크 수요가 낮아진다.

이에 따라 피크부하를 담당하는 가스발전설비의 가동률이 낮아져 발전용 가스 수요가 감소하는 것으로 분석됐다.

따라서 가스냉방 보급이 확대되더라도 전체적인 가스 수요는 큰 변동이 없게 돼 동고하저의 가스 수요패턴 완화에 따른 가스부문 수급관리 효과는 없는 것으로 나타났다.

가스 소매부문(일반도시가스사업자)의 경우 가스냉방 보급 확대에 따라 하절기 냉방용 가스 수요는 늘어나게 된다.

이에 따라 소매부문에서는 계절별 수요 격차가 완화돼 가스 수요관리에 긍정적 효과를 가져올 것으로 기대되고 있다.

국가 에너지수급 측면에서 가스냉방은 전력수요관리의 주요 수단으로서 역할을 함에 따라 국가적 편익을 증진시키며, 가스부문에서의 수요관리 효과는 미미한 편이다.

이 같은 점들을 종합적으로 감안해 가스냉방 보급 확대정책을 수립하고, 중장기적인 가스냉방 보급 목표를 설정해야 할 것이라는 지적이다.

특히 냉방용 에너지원이 전력에서 가스로 대체함으로써 발전설비의 효과적 운영을 통해 국가 전체의 편익 증진에 기여하는 등 국가 전체의 에너지 이용합리화 차원에서 큰 역할을 할 것이라는 점에서 가스냉방의 보급 확대가 시급하다는 의견이다.

또한 청정에너지인 가스사용 확대는 기후변화협약 등 환경문제에 대한 대처 차원에서도 긍정적인 효과를 가져오는 만큼 가스냉방 보급확대가 필요하다는 게 중론이다.

아울러 가스냉방의 경우 2차 에너지기본계획의 6대 중점과제 중 ‘수요관리 중심의 에너지 정책 전환’과 ‘원별 안정적 공급체계 구축’ 분야에서 주요과제로 제시돼 있는 만큼, 보급 활성화를 위한 합리적 대책 수립에 만전을 기해야 한다는 의견이다.

따라서 가스냉방 보급확대를 가스사업자의 수요확대 수단으로 생각하는 인식의 변화가 필요하며, 국가 에너지 수급관리에 있어 가스냉방의 역할과 효과에 대한 적절한 평가가 이뤄져야 할 것으로 보인다.

또한 가스냉방의 효과와 역할에 대한 종합적인 평가를 바탕으로 보급의 장애요인을 파악하여 해결책을 강구하고, 보급활성화를 위한 현실성 있고 합리적인 대책을 수립해야 할 것으로 제시됐다.

일본의 가스냉방 보급율은 2007년 이후 23% 이상을 유지하고 있으며 견고히 신장추세에 있다. 가스냉방 보급건수도 2010년도부터 다시 증가세로 전환돼 2013년에는 15만4000건을 기록했다.

보급 기종은 흡수식 보다는 GHP시스템의 보급증가가 두드러졌다. 특히 가스냉방에서도 GHP의 점유율은 매년 지속적으로 향상돼 총 용량기준 2013년에는 35%까지 확대 됐다.

GHP vs EHP의 1998~2013보급추이를 보면 2008년까지 GHP가 감소 추세였으나, 동일본 대지진 이후 계획정전 조치 등의 전기사용 억제 분위기로 GHP판매량이 증가하고 있다.

일본 GHP 시장을 보면 전체 도시가스사가 판매 물량이 약 85%이며, 그 중 대도시권역의 Big3가 58%로 집중돼 있다.

일본의 GHP 관련 2015년 현재 정책은 ▲생산성향상 설비투자 촉진 세제 ▲에너지 절약법(개정) ▲ 프론 배출 억제법 등을 통해 지원 및 규제하고 있다.

생산성향상 설비투자 촉진 세제는 가스히트펌프 취득가격에서 생산성 향상 설비 투자촉진을 위해 세제 대상이 되는 금액의 5%를 법인 세액에서 세액을 공제하거나 또는 이 금액을 증시 상각할 수 있는 특별상각 중 택일 할 수 있도록 하고 있다.

또한 신 에너지 절약법은 기존의 에너지절약에 더해 ‘절전’이 법적으로 의무화됐다. 이에 따라 피크 시간대 ‘절전’이 절감량 실현을 1.3배로 높게 평가한다.

프론 배출 억제법은 지난달 1일부터 시행된 법안으로 업무용 에어컨 관리자에게 새로운 의무사항이 추가됐다.

의무 사항은 ▲적절한 장소에 설치 ▲간이점검(1회/3개월), 정기점검 (1회/1년 또는 3년) 필수 ▲냉매누설 방지장치/산정 누설량 보고 ▲기기정비등 이력 기록 보존 ▲ 기기 충진시 냉매류 회수 등이다. 이를 미 이행할 경우 징역 또는 벌금형에 처할 수 있도록 규정하고 있다.
 

조남준 기자 다른기사 보기