지산지소 원칙에 기반을 둔 분산에너지전원시스템을 갖추는 재생에너지
당진시는 국내에서 최대의 화력발전단지와 최대의 철강단지가 입주해 있어 RE100산단을 기반으로 하는 분산전원 시스템으로 탄소중립을 통하여 당진경제를 재구축해 나가야 한다.
지구환경을 되살리기 위해선 화석연료 사용을 중단시키는 탄소중립뿐이다. 그래서 세계 각국들은 화석연료 사용을 중단시켜 나가는 대체 에너지원으로 재생에너지를 대부분 선택하고 있다. 그렇지만 화석연료에서 활용하던 기존 송배전 시스템은 재생에너지에는 맞지 않아 전혀 새로운 송배전시스템을 구축해 나가야 한다. 이는 막대한 투자와 비용이 요구되면서 아직 기술개발이 제대로 이뤄지지 않아 사실상 제대로 된 송배전 시스템을 구축하지 못하고 있는 실정이다.
이재명 정부가 출범하면서 국내 어느 곳에서나 재생에너지를 생산하고 남은 전력을 다른 곳에서 활용할 수 있도록 에너지 고속도로를 건설하겠다고 발표하였다. 그렇지만 이런 계획은 사실상 철회된 것이라고 할 수 있다.
지난해 7월 31일, 이재명 대통령은 수석비서관 회의에서 “'에너지 고속도로'는 단순히 서울로 향하는 길이 아니라, 재생에너지 중심의 '지능형 전력망'을 전국에 촘촘히 연결하여 안정적인 전력 공급과 지역 균형 발전을 이루고 첨단 산업의 전력 수요를 맞추는 국가 인프라 구축 사업을 의미 한다”고 재생 에너지는 지산지소(지역에서 생산하고 지역에서 소비함)원칙에 기반 하겠다고 원칙을 내세웠다. 즉 에너지 고속도로는 '서울로 가는 길'이 아닌 '전국 연결망'을 AI 기술을 활용해 분산된 재생에너지(태양광, 풍력 등)를 전국 어디서나 효율적으로 사용 가능하게 하는 스마트 그리드(지능형 전력망) 구축하는 것이라고 했다.
결국 재생에너지는 지산지소(지역에서 생산하고 지역에서 소비함)' 원칙에 기반 한 분산에너지 체제를 구축하여 지역 단위로 에너지 자립도시를 만들어 나가는 분산에너지 생산체제 구축을 원칙으로 하고 있는 셈이다.
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기존 전력망은 대형 발전원(원전·화력)에서 수요처로 연결되는 ‘단방향’ 구조이다. 그래서 재생에너지를 송배전할 경우 전기를 사용처로 옮기는 송·변전 체계에서 전력 공급과 수요가 맞지 않아 일정 주파수(60㎐)를 벗어나면 대규모 정전(블랙아웃)이 발생할 수 있다.
이 때문에 전력당국은 이를 막기 위해 태양광 등 전력 생산량이 불규칙한 재생에너지의 전력 공급을 강제로 차단하는 ‘출력제어’ 조처를 해왔다. 그래서 호남지역에서는 재생에너지로 전기를 생산해 놓고도 이를 제대로 쓰지 못하고 버리는 일이 계속 늘어나고 있다.
이에 따라서 2024년, 분산에너지 활성화 특별법을 제정하여 대규모 전력 수요가 있는 지역에 분산에너지체제 설치를 의무화하였다. 그리고 2026년부터는 분산에너지 특화지역이 전국적으로 지정되어, 발전사업자가 한국 전력을 거치지 않고 지역 소비자에게 직접 전력을 판매하는 '전력 직거래' 모델이 실현시켜 나갈 수 있도록 하고 있다.
따라서 태양광, 풍력 등 소규모 재생에너지원을 ICT 기술로 통합해 하나의 발전소처럼 운영하는 통합발전소(Virtual Power Plant) 체계가 강화되었다.
이를 통해 재생에너지의 변동성을 제어하며, 남는 전력을 저장하는 ESS(에너지저장장치) 인프라를 확충하여 지역 내 수급 균형을 맞춰 나가도록 하는 지역단위로 에너지 자립도시를 조성해 나간다는 원칙을 수립하게 되었다.
국제에너지기구(IEA)에 따르면 2024년 글로벌 재생에너지 투자액과 전력망 투자액은 각각 7,600억 달러(약 1056조 원), 3,880억 달러(약 539조 원)에 달했다고 밝혔다. 국내에서도 재생에너지 발전 비중은 지난해 처음으로 10%를 넘겼다.
한편 산업부는 관계부처, 지자체, 외부 전문가 등이 참여하는 ‘차세대 전력망 추진단’을 구성해 구체적인 방안 마련에 착수하였다. 이는 태양광·에너지저장장치 등으로만 자체적으로 전력을 조달하는 미국 존에프케네디공항처럼, 무안공항에 ‘마이크로그리드’(분산형 전력 시스템)를 구축하는 것을 대표 사업으로 지정했다. 즉 “공항, 석유화학 공장, 대학 캠퍼스, 농공단지 등 부문별로 마이크로그리드를 5, 6개 만드는 사업에 2026부터 2천억원 예산을 반영하겠다”는 계획을 추진하겠다는 것이다.
즉 한국형 차세대 전력망은 재생에너지, 에너지저장장치(ESS) 등 분산 에너지를 인공지능(AI) 기술로 제어해 전력 생산과 저장·소비를 최적화하는 지능형 전력망(마이크로그리드)으로 지역 단위의 촘촘한 소규모 전력망을 배전망에 구축하겠다는 것이다.
김용범 대통령실 정책실장은 브리핑을 통하여 “전남 지역의 철강·석유화학 등 산업단지를 재생에너지 마이크로그리드 산단으로 조성하고 자원을 집중 시키겠다”며 “산업단지, 대학 캠퍼스, 공항, 군부대 등에 맞춤형 마이크로그리드를 구축 하겠다”고 밝혔다.
이번 차세대 전력망 구축 사업은 지난번 정부가 발표한 ‘RE100 산단 조성 계획’과 ‘호남권 재생에너지 전력망 접속 대책’의 후속 조처로, “2050년 국가 에너지 대전환 프로젝트 연장선에 있다”고 밝혔다.
21세기에 “전기는 그 자체만으로 성장산업”으로, 지역의 에너지 산업과 인재를 집적화해 “K재생에너지 ‘원팀’을 만들어 전력 강국으로서의 지위를 확고히 하고, 에너지산업을 장차 제2의 반도체산업으로 만든다는 게 대통령의 구상이다”라고 설명하였다.
이 과정에서 “‘이익공유’ 모델을 적용해 주민이 자기 지역의 마을, 학교 등의 전기 생산에 참여하는 ‘에너지민주주의’ 모델을 만들어 나가야 한다는 것이다.
재생에너지 개발 방식은 크게 개별입지 방식과 계획입지 방식으로 구분된다. 현재 국내에선 태양광 입지 개발은 대부분 개별입지 방식을 채택하고 있다.
개별입지 방식은 개발사업자가 직접 입지 확보, 인허가 처리, 주민 수용성 확보 등 개발 전
과정을 전담하는 방식이다. 사업자는 개발 과정에 들인 비용과 노력을 사업권 매각으로 회수하거나 발전사업 기간 중 전력판매를 통해 회수하게 된다.
이러한 개별입지 방식은 다수의 시장의 자발적 참여를 유도하여 시장을 확대하고 개발 속도를 올릴 수 있는 장점을 가지고 있다. 하지만 사업자가 해소하기 어려운 구조적 문제점이 존재할 경우 개발 속도가 오히려 느려지거나 개발에 대한 프리미엄이 증가하는 문제점을 안고 있다.
국내에서도 태양광 수요가 빠르게 늘면서 개별 건축물 지붕을 활용한 개발에서 임대료와 개 발 비용이 상승하고 있다. 이로 인해 태양광 입지 개발에 ‘프리미엄’이 붙게 되며, 이러한 추가비용은 결국 PPA 계약 단가에도 반영되어 기업의 재생에너지 확보 비용을 높이는 요인으로
작용한다. 이는 개별입지 방식이 가진 구조적 한계를 드러내는 대표적인 사례라 할 수 있다.
이에 반해 계획입지는 정부 또는 공공기관 주도로 입지확보, 인허가 처리 등을 수행한 이후
발전사업자에게 입지를 매각하거나 사업자에게 임대하는 방식이다. 계획입지는 법규에 기반하여 공공주도로 개발이 이루어지므로 개발의 확실성을 높이고 비용을 줄이는 장점을 가지고 있다. 하지만 다수가 참여하는 개별입지 방식 대비 확산 속도가 느리다는 단점이 있다.
정부가 분산에너지 생산체제 구축방안을 제시하고 이를 추진하겠다는 계획을 밝혔으니 지역의 특성에 맞춰 개별입지 방식과 계획입지방식을 활용하여 재생에너지 활성화에 도움이 될 것이다.
결국 중앙정부가 참여하는 공공주도로 개별입지방식과 계획입지 방식을 결합한 방식이 부족한 재생에너지를 확보해 나갈 수 있는 좋은 방안이 될 수 있는 깃이다.
더욱이 재생에너지를 원거리 송배전하는 방식에서 재생에너지에 의한 전력을 수전해를 통하여 수소를 생산하는 그린수소 생산방식도 도입하여 폭넓게 재생에너지를 활용할 수 있는 길을 열어나가야 한다.
당진시는 국내에서 최대의 화력발전단지와 최대의 철강단지가 입주해 있다. 탄소중립을 통하여 당진경제를 되살려 나가려면 무엇보다도 RE100산단을 기반으로 하는 분산전원 시스템을 구축하여 첨단산업으로 경제구조를 변혁해 나갈 수 있는 여건을 마련해 나가야 할 것이다.


