분산에너지 활성화 방안 논의…해결 과제는?

‘분산에너지 활성화 특별법’이 지난 5월 국회 본회의를 통과했다. 기존 중앙집중형 전력시스템의 한계를 해결하고, 수요지 인근에서 전력을 생산해 소비하는 분산에너지 시스템을 확대하기 위해서다.

중앙집중형 전력계통은 지리적 제약이 크다. 주요 발전 시설은 해안가를 따라 U자 모양으로 위치해 있지만 수요는 수도권에 집중돼 있다. 지방은 전력이 남지만 수도권까지 송전 선로가 없어 공급하지 못하는 상황이다.

데이터센터 등 전력수요가 높은 첨단산업이 등장하며 분산에너지 구축의 필요성은 더 커졌다. 이에 여의도 국회도서관에서 ‘분산에너지 활성화 방안과 과제’ 포럼이 최형두 국민의힘 의원, 김성환 더불어민주당 의원 공동주최로 21일 진행됐다.

박상희 산업통상자원부(이하 산업부) 신산업에너지 과장, 황우현 서울과학기술대 교수, 조찬규 한국전력 에너지신사업처 차장, 안병진 전력거래소 전력신사업처장이 주제발표자로 나섰다.

이미 가까운 분산형 전력시스템, 해결 과제는?

일상생활에서 소비하는 물품은 소비지와 생산지의 거리를 가깝게 하는 것이 효율적이다. 전력도 마찬가지다. 전기 소비가 많은 산업 단지나 데이터센터에 장거리 송전으로 전력을 공급하는 것보다 인접 지역에서 생산한 전기를 바로 사용하는 게 당연히 효과적이다.

분산형 전력시스템은 이미 우리와 가깝다. 태양광, 풍력 등 다양한 신재생에너지 발전 설비가 빠르게 증가하는 추세다. 황우현 서울과학기술대 교수는 “2010년부터 지난해까지 12년 간 태양광 발전 설비가 30배, 풍력 발전 설비가 4.5배 늘었다”라고 말했다.

에너지 신기술 경쟁력이 높아지면서 설비 가격도 낮아질 전망이다. 황우현 교수는 “2010년 가격 기준으로 2030년에는 태양광 설비, 풍력 설비, 배터리 가격이 각각 20배, 3배, 45배 하락할 전망”이라고 예상했다.

문제는 기존 전력망이 다양한 신재생에너지를 감당할 수 없다는 점이다. 전력은 수요와 공급이 일치해야 하지만, 자연 에너지를 사용하는 특성상 발전 출력이 시시각각 변한다. 공급이 부족하면 정전이, 과하면 전력계통에 문제가 발생한다.

황 교수는 “태양광 발전이 피크시간대 전력을 보충해주긴 하지만, 전력 계통 불안정성이 증가하는 한계가 있다”면서, “기존 전력 시스템의 변화가 필요하다”라고 강조했다.

그는 ▲전력사업 경영시스템 고도화 ▲에너지 효율화시스템 제도화 ▲인공지능 기반 전력계통 운영을 통한 통합관리 ▲기후위기대응 전문 중소기업 육성 및 일자리창출 활성화가 필요하다고 설명했다.

수요·공급 지역 단위 일치 필요…발전 수요도 분산해야

분산에너지 시스템은 수요지와 공급지를 일치시켜 대규모 송전망 건설을 회피하는 데 그 의의가 있다. 발전 시설뿐 아니라 수요도 분산시켜야 하는 것이다.

안병진 전력거래소 전력신사업처장은 “제주도와 강원도는 이미 잉여전력이 남는 상황”이라면서, “전력이 남으면 전력계통에 문제가 생겨 출력을 제약할 수밖에 없다”라고 설명했다.

수도권 전력 수요 집중의 가장 큰 원인은 ‘데이터센터’다. 박상희 산업부 신산업에너지 과장은 데이터센터를 “전기 먹는 하마”에 비유했다.

올해 4월 기준 국내 147개 데이터센터 전력수요는 1천876메가와트(MW)다. 데이터센터 입지의 60%, 전력수요의 72%가 수도권에 집중돼 있고, 그 비중은 2032년까지 더 높아질 전망이다.

박상희 산업부 과장은 “데이터센터 수도권 집중은 전력계통 수급, 인프라 미비, 지역 균형발전 저해 측면에서 완화가 필요하다”라고 설명했다.

산업부는 분산에너지 활성화와 데이터센터 분산을 위해 관련 규정을 제‧개정했다. 전력계통에 지나친 부담을 주는 데이터센터에 전기 공급을 거부하는 근거를 마련하고, 지역 입지 데이터센터에 인센티브를 부여해 지역분산을 유도한다.

박상희 과장은 “필요한 에너지를 지역에서 생산‧소비하는 분산에너지가 고용창출 등 지역경쟁력 강화로 이어졌으면 한다”라고 말했다.