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[초점] 에너지전환, LNG발전과 열병합을 생각해 본다LNG·열병합발전 편익, 제대로 보상 받아야
변국영 기자  |  bgy68@energydaily.co.kr
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승인 2017.11.10  09:26:13
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[에너지데일리 변국영 기자]

LNG발전, 브릿지 에너지·유연발전 등 “앞으로 역할 커진다”
열병합, 보상 없고 LNG 구입 불합리… 편익 제대로 평가해야


에너지전환이 화두가 되고 있는 가운데 분산형전원의 중요성이 그 어느 때보다도 조명을 받고 있다. 에너지 패러다임 전환 과정에서 가교 역할을 할 전원의 확보가 필요해 짐에 따라 분산형 전원의 활성화 필요성이 다시 대두되고 있는 것이다. 이런 과정에서 LNG발전과 열병합발전(이하 CHP)에 대한 논의가 활발해지고 있다. 특히 제도적으로 여러 가지 문제점을 안고 있는 열병합발전의 활성화를 위해서는 제도 개선이 반드시 이뤄져야 한다는 목소리가 업계를 중심으로 그 어느 때보다도 커지고 있다. LNG발전 및 열병합발전의 현실과 문제점을 점검하고 해결방안을 모색해보기로 한다. <변국영 기자>


▲석탄발전만 흑자 구가

LNG CHP는 기본적으로 LNG발전을 토대로 열을 생산하는 시스템이기 때문에 전력 매출이 경영수지에 절대적으로 영향을 준다.

이런 상황에서 석탄발전에 과도한 메리트가 부여되고 있다는 목소리가 높다. 경제급전 원칙에 따라 원자력, 석탄발전소는 일정한 출력으로 안정적인 매출을 보장받으면서 운영을 하고 있다. 물론 원가의 대부분을 차지하고 있는 연료비 때문이다. 하지만 국가 전체적으로 보면 송전망 건설비용과 송전혼잡, 나아가서 온실가스, 미세먼지 등 환경적 비용 등 기저발전소가 발생시키는 막대한 비용을 간과하고 있다는 지적이 나오고 있다.

현재의 경제급전원칙은 석탄발전소를 많이 보유할수록 흑자 규모가 늘어나고 반대로 LNG발전소는 적자가 늘어날 수밖에 없는 구조다. 지난 2016년 동서발전의 발전소별 경영공시를 보면 유연탄 발전소인 당진화력은 막대한 흑자규모를 구가하는 반면 LNG발전소인 일산화력은 적자를 면치 못했다.

LNG발전소는 구조적 적자 위기에 봉착해 있다. LNG 민자발전소는 최신 고효율 발전소임에도 경영난에 허덕이고 있다. 한 때 SMP가 비정상적으로 높았던 시절에 진입한 LNG 발전소는 헐값에 내놓아도 인수자가 나타나지 않고 있는 것이 현실이다.



▲저평가 된 LNG 발전편익

업계에서는 LNG발전이 온실가스와 미세먼지 등 환경뿐만 아니라 전력계통 품질 확보에 핵심 역할을 하고 있다는 점을 제대로 평가해야 한다고 주장하고 있다. 주파수와 전압을 균일하게 유지하는 전력품질은 우리나라와 같이 반도체 등 정밀제조업 비중이 큰 나라에서는 필수이고 향후 4차 산업혁명이 본격화 될 경우 그 중요성은 더욱 높아질 수밖에 없다는 것이다.

원자력과 석탄과 같은 기저발전소는 기동, 정지와 신속한 출력 조절이 자유롭지 못해 전력품질관리 기여도가 극히 제한적일 수밖에 없는 반면 LNG발전은 유연하게 대처할 수 있어 전력품질은 거의 LNG발전에 의존하고 있다고 해도 과언이 아니라고 말하고 있다.

그런데도 원전과 석탄발전은 소위 연료비가 싸다는 이유로 기저부하가 제공돼 거의 일정한 출력으로 안정적인 운영과 고정적인 수입을 보장받고 있지만 LNG발전은 잦은 기동정지와 급격한 출력변동에 대응하기 위해 많은 노력과 비용을 지불하고 있는데도 이에 대한 보상이 미미한 상황이다.

에너지전환의 과도기 동안 중간가교 역할을 할 수 있다는 점도 주목해야 한다. 우리나라 신재생에너지 발전비중은 지난 2015년 기준 6.6%나 그 내용을 보면 국제기준에서 인정하지 않고 있는 바이오연료나 폐기물을 이용한 발전 비중이 높다. 이를 제외할 경우 실제 재생에너지 발전비중은 2.8% 수준에 불과하다.

2030년까지 국가 재생에너지 발전 목표 20% 달성을 위해서는 상당한 노력과 시간이 필요하다. 그리고 석탄발전으로 인한 온실가스와 미세먼지는 당장 해결해야 문제라는 점에서 이를 상당부분 해결할 수 있는 LNG발전은 재생에너지 발전이 본궤도에 오를 때까지 공백을 메워주는 중간가교 역할을 할 수 있는 대안으로 주목받고 있다.

특히 재생에너지 발전은 기상상태와 계절적으로 출력의 부침이 심하다. 따라서 출력 부침을 보상해 안정적인 전기 품질을 확보하기 위해서는 이른바 유연발전용량이 필수적이다. 출력부침을 극복하기 위한 배터리 등 에너지저장장치가 있지만 규모와 가격 등 LNG발전을 대체하기에는 역부족이라는 평가다. 이는 앞으로 상당기간 재생에너지 발전의 부족한 부분을 채워 줄 수 있는 유연발전용량의 확보는 LNG발전에 의존할 수밖에 없다는 얘기로 귀결된다.



▲아웃사이더 취급 받는 CHP

업계는 LNG CHP가 전기만 생산하는 전통적인 LNG발전보다 훨씬 높은 에너지절감 효과와 친환경적인 발전방식이라는 점을 거듭 강조하고 있다. 그러나 LNG발전이 석탄발전보다 상대적으로 제대로 평가받지 못하고 있는 상황에서 LNG CHP는 LNG 발전 중에서도 아웃사이더 취급을 받고 있다.

LNG CHP는 대체수단인 전통적인 LNG발전과 개별보일러를 사용할 때보다 에너지절감 효과가 27.4% 높고 온실가스는 1/2이상 줄어들 뿐만 아니라 미세먼지와 NOx 등 각종 환경오염물질 배출도 월등히 적은 매우 친환경적인 설비다.

도심지 가까이 위치해 분산전원으로서도 그 가치를 톡톡히 하고 있다. 그러나 인구밀집 도심에 가까이 위치하고 있어 높은 부지가격과 추가적인 환경투자비, 그리고 주변 민원으로 인한 착공 지연과 보상시비 등 갈등관리에도 많은 비용이 수반되고 있다.

업계에서는 현재 LNG CHP는 환경편익에 대한 보상이 전무하고 분산전원 편익에 대한 보상도 지극히 미미하다고 주장한다. 매출에서 제대로 된 보상이 없는 상황에서 원가의 대부분을 차지하는 LNG 구입요금도 불합리해 그야말로 이중고를 겪고 있다.

현재의 LNG 요금체계는 100MW 미만 중소형 CHP용 LNG 요금이 100MW 이상 LNG발전소보다 월등히 비싸다. 도심 주거지 내의 생활밀착형 CHP는 용량이 작을 수밖에 없으나 분산전원 효과가 더 큰데도 불구하고 이에 대한 보상은 커녕 비싼 연료비를 감당해야 한다.



▲편익보상은 어떻게

단기적으로는 LNG발전량 하한 쿼터제를 생각해 볼 수 있다는 의견이 있다. 현재 환경적으로 문제가 되고 효율도 낮은 노후석탄발전소의 경우 일부는 단기적으로 가동중단을 하고 있지만 나머지 기간에는 안정적인 급전지시를 받아 돌아가는 반면 최고 효율의 LNG 발전소라 할지라도 급전지시에서 소외돼 적자에 허덕이고 있다.

이같은 문제를 해결하기 위해서는 현재의 전력시장제도를 개선해야 한다는 목소리가 높다. 근본적인 제도 개선은 시간이 필요한데 우선 현재의 전력시장제도 틀 안에서 LNG발전량 하한 쿼터제를 검토해 볼 수 있다는 것이다.

LNG발전량 하한 쿼터제는 가격결정발전계획을 수립할 때 전체 발전량에서 LNG 발전량을 일정수준 보장해 주는 것이다.

장기적으로는 연료원별로 정확한 편익 보상체제를 구축해야 한다. 현재 연료비 중심으로 투자 우선순위와 급전 우선순위를 정해 보상하는 것을 전력계통 기여도, 국가·사회적 편익을 종합적으로 평가해 보상해야 한다는 주장이다.

제대로 된 LNG CHP 발전편익 보상을 위해서는 단기적으로 CHP 전력계약제도를 운영해야 한다는 의견이 있다. 이 제도는 CHP 원가보상을 전제로 사업자와 한전 또는 전력거래소가 직접 계약을 체결해 CHP의 안정적인 운영을 보장하는 것이다. CHP가 제공하는 편익을 정확하게 평가해 보상하는 것이 최선책이나 근본적인 대책을 마련하기 전에 이 제도를 먼저 시행하자는 것이다.

장기적으로는 CHP 편익을 제대로 평가해 시장제도를 운영해야 한다. 환경편익과 송·배전편익, 사회 수용성 편익 등 LNG CHP 편익을 제대로 평가해 시장제도에 반영해야 한다.

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