기초전력 전문인력 육성과 확보로 경쟁력 높여야
가장 이상적인 대안으로 전문가들은 청정에너지원인 풍력·태양광 등 신재생에너지원을 손꼽고 있다. 하지만 신재생에너지원을 이용한 전력생산에는 계통연결 및 안정화를 통한 전력공급 등 제반적 요소들을 선제적으로 해결해 나가야 한다는 도전을 안고 있다.
전세계적으로 새로운 전력 신기술을 이용한 에너지원 확보를 위한 경쟁이 치열하게 전개되고 있으며, 국내도 마찬가지다. 풍력·태양광 등 신재생발전과 ESS를 통한 계통연계, HVDC, EV, 에너지자립섬 구축 등 기존 전형적인 화석연료를 통한 전력생산에서 소비에 이르기까지 패턴의 변화가 크게 두드러지고 있는 모습이다.
본지는 대한전기협회 배전분과위원장과 산업부 전기위원회 전력시장 감시위원장 직을 수행하고 있는 김재철 숭실대학교 공과대학 전기공학부 교수로부터 국내 전력산업의 문제점과 해결책을 진단하는 자리를 마련해봤다.
신재생에너지 통한 전력산업의 변화
“에너지 전력시장은 그다지 낙관적이지 않다. 에너지 수요증가가 더 이상 일어나지 않을 것으로 전망되기 때문이다. 실제적으로 7차 전력수급기본계획에서 예정됐던 발전소 건설계획과 송전선로 건설 외에는 별다른 돌파구가 없다. 하지만 새로운 에너지신산업에 대한 전망은 매우 밝다”
김재철 교수는 전력시장을 전망하는 질문에 에너지신산업 분야에 대한 낙관적 전망을 내비쳤다.
전력산업은 크게 변화되고 있다. 지난해 발효된 파리기후 협약으로 CO2 저감을 위한 노력이 현실적 도전과제가 됐기 때문이다.
김 교수는 “태양광·풍력 등 신재생에너지 사업과 이에 따른 전력계통 안정화를 위한 ESS사업, HVDC, STACON 등 전력계통안정화 및 품질유지사업 등 전력·에너지 산업은 미래산업으로 돌파구를 찾아야 한다”고 강조했다.
특히 기존 화력발전 및 원전산업은 특정 기술인력과 해당분야 산업만이 시장을 형성해나가는 반면, 신재생에너지는 많은 인력과 산업들이 복합적으로 융합돼 성장을 주도해 나갈 수 있다고 전망했다.
하지만 신재생에너지로 전환하기 위해선 계통안정화가 필요하다.
김재철 교수는 “신재생에너지 산업을 육성·발전시키기 위한 국내 여건은 충분하다”고 시장에 대해 말하며 “풍력 및 태양광 등의 신재생에너지 발전 유입에 따른 기존 배전계통의 수용성을 높이기 위해 DAS(배전선로 자동절체 운영시스템)에서 DOS(배전용 변전소를 포함한 배전운영시스템)으로 변화가 불가피할 것”이라고 전망했다.
전력분야 전문인력 양성·확보 중요
전력산업에서 중요한 미래 먹거리로 자리하게 될 국내 신재생에너지 분야는 세계시장으로 나아갈 수 있는 기술과 제품제조, 운영능력, 펀딩에 이르는 산업구조를 이미 갖추고 있다고 김 교수는 설명했다.
김재철 교수는 “전력시장은 수요 감소에 따른 고급발전, 송배전 건설 기술자와 전력기기 생산자를 위해 해외사업은 필수적”이라며 “해외사업은 수익성 창출이 필요하며 민간기업과의 과당경쟁 문제가 발생하는데, 상호 협력이 필요한 부분”이라고 지적했다.
이어 “한전은 국제적인 심포지엄과 포럼 등을 개최해 전력기술들을 세계적으로 끌어올렸으며, 특히 선진화된 전력기술을 통한 시스템을 구축해 나가고 있다. 국내 중소기업의 해외시장 진출 시 한전의 고신용과 브랜드 가치를 활용함으로써 상생발전을 이뤄나갈 수 있다”고 강조했다.
전기분야 석박사 과정은 일부대학에 편중돼 있어 실제적으로 전력산업에 필요한 인력을 확보하는데 어려움이 따르는 구조며, 특히 향후 고성장이 예상되는 신재생에너지 분야의 전문인력을 확보하는 게 중요하다고 설명했다.
김 교수는 “대학교에서는 전기 및 전력 관련분야가 과제나 논문위주의 연구로 진행되다보니 실제적으로 현장에 적용되지는 못하는 게 다반사”라고 지적하며 “기초전력분야의 연구과제는 중요하다. 특히 풍력·태양광 등 신재생에너지 등 장기 핵심기술개발을 위해선 인력개발이 필요한 분야며, 이를 통해 인력구조를 두텁게 만드는 일이 우선돼야 한다”고 설명했다.
학부에서 전력분야 전공이 점차 들어드는 양상을 보이는 점은 아쉬운 부분이라고 김교수는 토로했다.
한편 신재생에너지의 비중이 높아질 것으로 전망하며 계통안정화를 위해 스타콘, HVDC, ESS, 분산전원의 전력계통 수용성을 높이기 위한 차상위 전압체계개방과 배전운영의 최적화 시스템 개발 등을 미래산업으로 꼽았다.
한전은 올해 500MW FR용 ESS 구축을 위해 마지막을 준비 중이다.
김재철 교수는 “FR사업이 수익을 내기 위한 전력시장의 개선책이 필요하며, 역할에 적합한 요금산정과 규정이 필요하다”며 FR 사업의 후속조치가 필요함을 설명했다.
이어 “전력계통에는 EMS, SCADA, DAS는 선진국 수준이지만 배전용변전소를 포함한 DOS 개발에는 한계를 보이고 있다”며 “변압기 등 전압조정장치(ULTC)와 배전단전압조정장치 등의 국산화가 필요하다”며 국내 전력 및 에너지 기술과 선진국과의 기술격차에 대해 설명했다.
