태양광, 기술력은 세계 수준… 풍력, 핵심부품 터빈서 선진국과 큰 격차
정부는 최근 ‘재생에너지 3020’ 이행계획을 발표했다. 2030년까지 재생에너지 발전량 비중을 20%까지 늘리고 신규 설비용량의 95% 이상을 태양광과 풍력 등 청정에너지로 공급키로 했다. 이에 따라 2030년 재생에너지 설비용량은 63.8GW에 달하게 된다. 이제 바야흐로 재생에너지 시대의 본격적인 서막을 열게 됐다고 할 수 있다. 이런 가운데 신재생에너지 글로벌 이슈를 점검해 봄으로써 해결해야 할 과제를 생각해본다. <변국영 기자>
정부는 ‘재생에너지 3020’ 계획과 관련 도시형 자가용 태양광 확대와 협동조합 등 소규모 사업을 지원하고 농촌 태양광 활성화 등을 통해 국민들이 손쉽게 태양광 사업에 참여할 수 있는 환경 조성해 나갈 방침이다.
도시형 태양광 보급 사업을 확대하고 자가용 태양광 생산전력의 상계처리 후 잉여전력에 대한 현금정산을 실시하는 등 상계거래제도를 개선키로 했다. 제로에너지건축물 인증 의무화 등을 통해 재생에너지를 기반으로 한 건축을 확산할 계획이다.
소규모 사업의 경우 기존 RPS와 FIT 제도를 결합한 ‘한국형 FIT 제도’를 한시적으로 도입해 안정적인 수입을 보장하고 절차를 간소화하기로 했다. 한국형 FIT는 발전 6사 의무구매와 20년간 안정적 수익 창출 및 REC 발급·입찰 생략을 주내용으로 하고 있다. 이는 협동조합과 100kW 미만의 농민, 30kW 미만의 개인사업자를 대상으로 5년 동안 한시적으로 적용될 것으로 보인다.
사회적 경제기업(협동조합)이 참여한 사업과 시민참여펀드가 투자된 사업 등에 REC 가중치를 부여하는 등 인센티브를 제공한다. 또한 군 시설물 옥상 등 유휴 국유재산을 적극 활용해 신재생 보급에 필요한 부지를 마련키로 했다.
농촌태양광은 농업진흥구역 내 염해간척지(1.5만 ha), 농업진흥지역 이외 농지(86만 ha), 농업용 저수지(188ha) 등에 태양광 설치를 활성화 해 2030년까지 10GW 규모의 태양광을 보급한다.
수용성과 환경성을 사전에 확보하고 부지를 계획적으로 조성하기 위해 내년 중 신재생에너지법을 개정해 계획입지제도 도입한다.
광역지자체 주도로 발굴한 부지에 대해 관계부처 협의를 통해 입지 적정성을 검토해 재생에너지 발전지구로 지정하고 사업자에게 부지를 공급함으로써 인·허가 등 사업자의 원활한 사업 추진도 지원할 계획이다.
수용성 및 환경성을 고려한 대규모 프로젝트를 단계적으로 추진한다. 1단계로 2022년까지 민간과 공공기관이 제안한 프로젝트(사업계획조사 21.3GW 등) 중 5GW 규모의 프로젝트를 집중 추진한다.
2단계로 2030년(23.8GW 공급)까지 대형 발전사의 RPS 의무비율을 단계적으로 상향 조정해 대규모 프로젝트 추진을 적극 유도할 방침이다. 태양광과 육상풍력은 수상태양광과 대규모 간척지 등을 활용하고 해상풍력은 계획입지 등을 통해 단지를 조성해 부지를 확보해 나가기로 했다.
대규모 프로젝트의 수용성 확보를 위해 일정비율 이상의 주민들의 지분 참여 시 REC 등 인센티브를 제공하는 기존의 지분투자형 주민참여모델 외에 채권투자형, 펀드투자형 등 신규 모델에도 인센티브 확대키로 했다.
농업진흥구역 내 규제 완화와 국·공유재산 제도개선 등 입지규제 및 사업 수익성을 저해하는 각종 제도를 개선키로 했다.
폐기물과 우드펠릿 등에 대한 REC 가중치를 축소하고 국제기준 및 국내여건을 감안해 비재생 폐기물을 재생에너지에서 제외키로 했다.
환경성을 고려해 발전사업 허가제도 정비를 추진하고 태양광 폐모듈 재활용센터 건립 및 관리체계 구축과 풍력 대형블레이드 등에 대한 폐기지침(안) 개발 등 재생에너지 폐기물 처리기반을 마련키로 했다.
그렇다면 세계 재생에너지산업 속에서 우리의 위치는 어떠한가. 유가와 밀접한 관계를 가지고 있는 재생에너지는 최근 몇 년간의 유가 하락에도 불구하고 높은 성장세를 유지하고 있다.
유가 하락으로 신재생에너지 수요 감소에 대한 우려가 있었으나 운송과 발전이라는 수요시장의 차이, 정책 의지 및 기술 발달 등으로 세계 신재생에너지 시장은 높은 성장세 유지했다.
원유가 가장 많이 사용되는 분야는 운송인데 전 세계 발전 에너지원중 원유가 차지하는 비중은 4%에 불과하다. 유류와 신재생에너지는 경쟁관계가 아니라는 것이 중론으로 발전분야에서 신재생에너지는 석탄 및 가스 등과 경쟁이 예상된다.
신재생에너지 보급 및 투자는 유가보다 각국의 정책 방향과 기술 발전을 통한 자체 경제성 확보 여부에 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 정책적 보조금 및 기술개발에 의한 발전단가 하락으로 신재생에너지의 경제성이 확보되고 있으며 경쟁관계인 석탄 및 가스 등의 발전단가는 환경규제 강화로 상승하는 추세다.
국내 신재생에너지 기업의 매출 구조상 유가 하락으로 인한 전기 판매단가 하락은 수익성 저하요인이나 매출의 50% 내외를 차지하는 정책적 지원 부분이 수익성을 보완하고 있다. 신재생에너지 발전 전력의 판매액은 시장가격과 RPS 제도에 따른 공급인증서 판매가격에 따라 결정되고 있고 시장가격에 따른 전력 판매 매출 감소 시 REC 부문에서 정부지원이 강화되고 있다.
그리드 패리티 달성 지역도 확대되고 있다. 에너지별로 그리드 패리티 달성 지역이 확대되면서 신재생에너지 산업 성장을 위한 자생력이 확보되고 있다. 풍력과 태양광 발전비용이 낮아지면서 전 세계적으로 정부의 재정 지원 없이 사업을 추진하는 경우가 많아지고 있다.
육상풍력은 미국 및 유럽 다수의 국가가 그리드 패리티에 도달했으며 태양광도 많은 국가들이 도달하고 있다. 그리드 패리티 달성은 각국의 전력 단가와 화석에너지 보유여부, 풍량 및 일조량 등 자연조건에 영향을 받지만 기술발전 요인이 가장 크다.
풍력은 설치량 증가와 대형화 추세, 태양광은 고효율 셀(태양전지) 및 모듈 개발로 발전단가가 지속적으로 하락하고 있다.
최근의 석탄가격 하락이 그리드 패리티 달성에 부정적으로 작용할 것이라는 우려가 있으나 석탄자원의 지역적 편중 및 환경이슈 등으로 큰 영향은 없을 것으로 전망되고 있다.
우리의 경우 태양광 및 풍력의 그리드 패리티 달성은 자연적 제약과 세계 최저 수준의 전기요금 등으로 요원한 게 사실이다. 우리나라는 일조량, 풍속 등에서 신재생에너지 선진국에 비해 입지조건이 불리하다.
하지만 국내 기업들은 기술개발을 통해 세계 신재생에너지 발전단가 하락에 기여하고 있다. 태양광은 규모의 경제 확보가 필요한 산업으로 협소한 내수시장으로 인해 가격경쟁력에서는 중국기업에 밀리나 기술력은 세계 수준에 도달했다. 특히 외국의 모듈 효율은 약 15%인 반면 국내기업들은 18% 이상의 세계 최고 수준 제품을 출시하고 있다.
풍력은 타워 및 단조부품 등에서 기술력을 확보하고 있으나 핵심부품인 터빈은 선진국과 큰 격차를 보이고 있다. 타워 높이 증가로 발전효율이 높아지고 부품들의 기술발달로 휴지기간이 단축돼 발전단가가 낮아지고 있다. 터빈은 트랙 레코드를 확보하지 못했고 최근 투자 축소 등으로 기술 및 가격경쟁력에서 선진국에 비해 크게 떨어지고 있다.
불균일한 신재생에너지 생산과 지역별로 불균등한 자원 분포 등이 ESS와의 결합으로 보완되면서 신재생에너지 보급 확대에 기여하고 있다. 신재생에너지는 기상상태에 따라 발전시점과 발전량이 불규칙 한데 ESS는 신재생에너지의 불안정한 출력을 일정하게 유지시켜 준다.
