[CESS 기획] “신재생에너지 전환은 새로운 도전… 시스템 뒷받침돼야”

유상희 전력거래소(KPX) 이사장은 “파리기후변화협약 이후 화석 연료에서 재생에너지로 전환이 빠르게 이뤄지고 있다”면서“전력계통과 시장에 새로운 변화와 도전을 예고하는 만큼, 현재 시스템을 업그레이드 해야 한다”고 제언했다.

유 이사장은 28일 이투데이와 기후변화센터가 공동 주최하는 ‘서울 기후-에너지 회의 2017(CESS)’에서 초청 연사로 나선다. 그는 이날‘한국 전력시장 및 시스템에 대한 새로운 도전 과제(New challenges of Renewables to Korean Electricity Market & System)’라는 주제로 강연할 예정이다.

전력거래소는 국내 전력산업에서 전력시장의 운영, 전력계통의 운영, 실시간 급전운영, 전력수급기본계획 수립 등 기능을 담당한다.

새 정부는 2030년 국내 총 발전량의 20%를 재생에너지로 공급한다는 목표를 세워 신재생에너지 확산의 토대가 구축됐다.

전력거래소에 따르면 올해 8월 기준 재생에너지 발전 용량은 10.3GW(기가와트)로 전체의 9%를 차지하고 있다.

유 이사장은 안전과 환경, 경제적비용, 에너지안보라는 3가지 주요 축의 균형을 맞출 필요가 있다고 강조했다.

유 이사장은 재생에너지 발전 설비가 늘어남에 따라 발생되는 문제점으로 전력계통의 가변성이 늘어날 수 있는 점을 꼽았다.

그는 “재생에너지는 햇빛, 바람, 구름 등과 같은 날씨 변화로 인해 기존 에너지보다 간헐적이며, 출력 변동 및 예측 불확실성을 완화하기 위해 백업(Backup) 자원이 필요하다”고 설명했다.

일례로 여름 최대 부하기간을 보면 풍력의 출력이 전력수요와는 달리 감소하는 경우를 보이기도 하는 등 신재생에너지 설비만으로는 기존의 전력수요를 대응하기 쉽지 않다.

유 이사장은 제주도의 사례를 예로 들었다. 제주도의 경우 신재생에너지 출력이 전체 전력수요의 5%를 초과할 경우에는 신재생에너지 설비의 출력을 제한하기도 하며, 이러한 상황이 2015년에는 3건, 2016년 6건, 2017년 상반기 4건으로 점차 증가하고 있는 실정이다.

현재 전기품질 유지와 실시간 수급변화에 대응하는 예비력에 대한 별도의 시장은 부재한 상황이다. 이러한 시장의 특성으로 인해 해외와는 달리 전력시장, REC(신재생에너지공급인증서) 시장, ETS(배출권거래제) 시장 간 연계가 약한 상황이다.

유 이사장은 신재생에너지 설비의 출력 불확실성을 보완하기 위해 운영예비력 기준을 강화하는 것이 필요하다고 설명했다.

이어 그는 재생에너지의 가변성을 고려해 유연한 시장이 필요하다고 했다. 유 이사장은 “해외 시장과는 달리 당일 및 실시간 시장이 부재한 상황이므로 신재생에너지의 출력 변동성을 수용할 수 있는 시장 운영 체제가 필요하다”고 힘주어 말했다.

아울러 유 이사장은 “신재생에너지 설비가 스스로 출력 변동성에 대응할 수 있는 능력이 필요하다”며 “무엇보다 전력거래소의 입장에서 신재생에너지 발전 설비의 출력을 예측할 수 있는 시스템 개발이 시급하다”고 덧붙였다.