윤석열 정부의 에너지 믹스전략에 대한 방향은?

산자부는 지난 8월 30일, ‘제10차 전력수급기본계획’ 실무방안을 발표하였다, 여기에서는 2030년까지 발전량 비중을 원전 32.8%, 신재생 21.5%, 석탄 21.2%로 구성한다는 방침이다.

이는 2021년 현재 발전원별 비중은 석탄 34.3%, 천연가스 29.2%, 원자력 27.4%, 재생에너지 7.5%, 기타 1.6%이다. 결국 원전이 5.4%, 재생에너지 14% 늘어나고 석탄에서 13.1% 감축시킨다는 계획이다.

이에 따라서 원전은 사업자의 의향을 반영해 2036년까지 12기(10.5GW)의 계속 운전과 준공 예정 원전 6기(6기, 8.4GW)를 반영했고, 석탄발전은 감축 기조를 유지해, 2036년까지 가동 후 30년이 도래하는 26기(13.7GW)를 폐지하겠다는 방침이다.

LNG는 폐지되는 석탄 발전 26기(13.7GW)의 LNG전환과 신규 5기(4.3GW) 예정 설비를, 신재생에너지는 사업자 계획조사에 기반해 기발전허가, 계획입지 등 실현 가능한 물량 수준으로 각각 반영했다.

특히 “피크기여도가 낮은 신재생 설비는 2022년 28.9GW에서 2030년 71.5GW, 2036년 107.4GW(총 설비의 45.3%)로 큰 폭의 확대가 필요하다”며, “재생에너지의 확대 수용을 위한 저장장치 등 유연성 백업설비 및 계통안정화 설비의 신규 확충이 필요하다”고 밝혔다.

한편 수소·암모니아 혼소 발전은 현실적인 연료보급 수준과 기업의향을 최대한 반영해 2.3%(수소 1.2%, 암모니아 1.1%)로 전망된다. 석탄은 가동정지, 상한 제약(80%)를 적용해 추가 감축을 통해 온실가스 배출목표를 달성할 계획이다.

사실상 지난 4월 28일, 제20대 대통령직인수위원회는 ‘에너지 정책 정상화를 위한 5대 정책 방향’을 발표하였다, 이는 문재인 정부가 탈석탄, 탈 원전을 기반으로 신재생에너지 비중을 80% 이상 올리겠다는 탄소중립 방안은 사실상 실현 불가능한 계획이라고 평가하고 이를 실현 가능한 에너지 정책으로 전환시켜 나가겠다는 방침을 정한 것이다.

즉 국제적으로 약속한 탄소중립 목표는 존중하되 실행 방안은 원전 활용 등을 통해 실현 가능성을 높이는 방향으로 에너지 믹스전략을 보완하여 나가겠다는 것이다. 이에 따라서 원전 발전 비중을 상향하고 재생에너지 보급을 지속 추진하는 한편, 석탄 발전은 합리적으로 감축하겠다는 방향에서 에너지 믹스전략을 수정하겠다는 것이다.

또한 한전 독점판매 구조의 점진적 개방 원가주의 요금원칙 확립 등 경쟁과 시장원칙에 기반한 에너지 시장구조를 확립해 나가겠다는 방침이다.

이런 방침이 제10차 전력수급기본계획’에 반영시켜 나가겠다는 것이다.

2019년 기준 세계 재생에너지 발전 비중은 26.6%인데 한국은 6.5%에 그치고 있다. 재생에너지 중 지형의 선물인 수력을 제외하고, 풍력과 태양광 위주로 재생에너지 비중을 산출해도 세계 평균은 10.6% 수준이나 한국은 5.4%에 그치고 있다.

2020년 기준으로 전 세계의 에너지원 구성을 살펴보면 화석연료가 전체 에너지원의 83%를 차지하고 석유가스의 비중은 56% 정도이다. 재생에너지원 확보를 위한 에너지전환 노력이 전 세계적으로 이루어지고 있지만 2050년이 되어도 여전히 석탄, 석유, 가스와 같은 화석연료에 대한 의존도는 70%가량 유지될 것이라는 예측이 지배적이다.

특히, 화석연료 중 석탄을 제외한 석유와 가스의 사용량은 당분간 지속적으로 증가할 것이라는 예상이다. 향후 화석연료에 대한 의존도는 낮아지겠지만 현시점에서 에너지사용량이 적은 중국과 인도로 대표되는 저개발 국가의 인구증가와 산업발전이 전 세계 에너지 수요를 지속적으로 증가시킬 것이기 때문에 당분간은 화석연료의 사용량 증가와 그 중요성이 지속될 것으로 예상된다.

이웃나라 중국도 2019년 기준으로 전체 발전량에서 재생에너지 비중이 27.6%에 달한다. 특히 풍력 발전설비 용량이 210GW로 한국의 1.3GW의 160배 이상이다.

중국은 태양광 사업의 기술력과 규모에서 가장 앞서 있다. 세계 태양광 10대 업체 중 7개가 중국 업체일 정도로 태양광발전 사업은 중국이 독주하고 있다.

중국은 27.6%로 높은 재생에너지 비중에도 불구하고 석탄 화력발전의 비중은 64.0%나 되어 미세먼지와 온실가스 배출량이 가장 높은 나라로 꼽히고 있다. 그것은 중국 내 석탄 매장량이 풍부해서 비용 면에서 유리하기 때문이다.

중국은 세계적으로 최대의 석탄 생산국이자 소비국으로, 2019년 생산량이 약 38.5억 톤에 달하고 있다. 이는 2위인 인도의 7.6억 톤의 5배 수준이나 된다.

중국은 원자력 발전을 지금의 3배 수준으로 증가시키고, 석탄 화력발전 비중을 낮추어서 온실가스와 미세먼지 배출을 줄이려는 계획을 가지고 있다. 중국은 2030년에 세계 1위의 원자력 발전 국가가 될 것이다.

후쿠시마 원전 폐기물유출로 홍역을 치르고 있는 일본도 재생에너지 비중이 18.7%로 한국의

3배 수준이나 된다. 또한 석탄, 가스 등 화석연료 발전 비중은 약 70%로 한국과 비슷하나, 그 구성에서 한국보다 천연가스 비중이 높아 한국보다 친환경적이라고 할 수 있다.

유럽 주요국들은 대체로 재생에너지 비중이 약 40% 가까이 올라갔으며 국가간 전력 네트워크가 잘 되어 있어 전력이 부족하면 다른 나라에서 즉시 매입하여 보충해 나갈 수 있는 강점을 갖고 있다.

현재 한국의 석탄 발전의 비중은 40.4%에 달하고 있어 이를 단기간내에 재생에너지 비중은 확대시켜 나가기는 어려운 실정이다. 결국 석탄을 가스로 대체하는 과정을 거치면서 단계적으로 청정에너지 전환을 추진해 나갈 수밖에 없는 실정이다. 그렇지만 천연가스 발전 단가는 석탄 발전 단가보다 40%~50% 비싸다는 문제점을 안고 있다.

더욱이 에너지자원 공급의 93% 이상을 해외에 의존하고 있는 대표적인 자원 빈국인 한국에게는 더욱 충격적이고 아프게 다가올 수 있다.

한국도 EU와 마찬가지로 ‘그린 택소노미(Green Taxonomy)’에 LNG를 포함시켜, 친환경 에너지로서 안정적인 에너지 공급원의 역할 부여하고 있다.

이에 발전산업계는

첫째, 경제성 있는 LNG 물량확보와 이에 따른 안정적인 공급 수행,

둘째, LNG 터미널 등의 인프라 구축으로 밸류체인 형성,

셋째, 가격 변동성을 헤징할 수 있는 다양한 가격결정 방식 활용 등 필요. 또한 정부는 국내 LNG 시장 활성화를 위해 관련업계와의 협력를 도모하고, 이때 요구되는 규제완화와 지원방안에 대한 조속한 추진 필요하다고 주문하고 있다.

앞으로 윤석열 정부의 에너지 믹스전략은 석탄화력을 감축시키고 재생에너지를 확대한다는 기본방향을 그대로 수용하면서 부문별로 원전 확대, LNG발전, 수소및 암모니아 발전 등을 보완시켜 나가는 방향에서 조정될 전망이다.