[일렉트릭파워 이재용 기자] 대한전기학회 전력망계획 워킹그룹(위원장 이정호)은 1월 21일 서울 종로구 새안로 콘코디언 빌딩에서 ‘지역 송배전망 및 수용가 중심으로 재생에너지 전력공급 발표’를 주제로 세미나를 열어 전남지역 해상풍력 개발 현황 및 해외 사례를 소개하는 자리를 마련했다.

이날 행사에는 한전과 남부발전, 중부발전 관계자를 비롯해, 한국풍력산업, 그리드위즈, 전남도 에너지신산업과 관계자 등이 참석해 포스트코로나 시대의 에너지전환과 전남지역 해상풍력 활성화와 이에 따른 연구과제 등에 대해 토론했다.

전기학회 전력망계획 워킹그룹이 열린 1월 21일에는 산업통상자원부(장관 문승욱)에선 박기영 에너지 차관 주재로 무역보험공사에서 여수·완도·해남 등 전남 남부권의 약 4.5GW 규모 해상풍력 사업을 대상으로 ‘해상풍력TF’ 2차 회의가 열렸다.

대한전기학회 전력망계획 워킹그룹은 재생에너지 수용성을 위한 전력망을 어떻게 확보할 것인가에 주안점을 두고 토론과 연구를 이어왔다.

전남도, 재생에너지 증가 가능성 높아
우리나라 재생에너지는 급격히 증가하고 있으며, 향후 증가 가능성이 높은 곳이 전라남도다.

전력망계획 워킹그룹은 전남 여수시와 다양한 협업방안을 통한 재생에너지 확보를 달성하게 됨으로써, RE100을 달성해 향후 유럽과 미국의 탄소 국경세를 면제받아 전남도 및 여수시 산업을 코로나19 이후 신성장 동력으로 촉진하는 계기가 될 것으로 예상했다.

이정호 위원장은 “고용창출을 극대화해 전남도 및 여수시가 활력 넘치는 세계 속의 선도지역으로 부상할 것”이라고 전망하며 “또 지속적인 R&D가 필요하므로 전남도 대학에 연구과제를 창출해 연구분야 저변 및 기술선도, 인력양성의 계기가 될 것”이라고 예상했다.

전세계적으로 세계전력 소비량은 2만1,372TWh(IEA 2019 전력통계)며 이중 중국과 미국이 절반 가량을 사용하고 있으며, 우리나라도 세계 6위에 해당한다.

이 위원장은 우리나라는 원자력과 석탄에 지나치게 많은 의존도를 띠고 있어, 지나치게 저렴한 전기요금이 오히려 과도한 전력사용으로 이어져 효율낭비가 많다고 지적했다.

탄소중립과 탈원전 정책으로 과거와는 다른 에너지 소비행태로 나가야 하는 상황이다. 재생에너지 중심의 발전설비 형태의 확보, 그중에서도 해상풍력에 거는 기대가 크다.

하지만 해상풍력발전 사업이 증대하기 위해선 ▲계통연계 어려움 ▲변화에 대한 두려움 ▲높은 규제수준 ▲자금·시간 소요 등이 해결해야 할 도전과제다.

한전은 전남 남부권 해상풍력 사업을 대상으로 열린 ‘해상풍력TF’ 2차 회의에서 해상풍력 공동접속설비 건설 등 ‘선 전력망 후 발전’으로의 패러다임 전환 추진 등으로 해상풍력 확대를 뒷받침하기로 했다.

이정호 위원장은 “풍력발전기는 기술적으로 저풍속용 터빈 개발이 지속적으로 진행되고 있다. 일례로 블레이드 크기가 확대돼 저풍속에도 회전이 가능하며 너비를 좁힘으로써 후류효과를 방지하는 기술도 나왔다”고 설명하며 “이를 통해 바람자원이 낮더라도 전력생산이 가능한 단계에까지 도달했다”고 풍력산업 현황에 대해 소개했다.

특히 재생에너지가 갖는 최대 단점인 간헐성을 보완, 변동성을 줄여주는 기술까지 나왔다.

일괄추진보단 점진적으로 확대
우리나라는 석탄과 가스 및 원자력 위주의 전력생산을 이루고 있어 에너지의 97% 수입의존도에서 벗어나 에너지 자립국으로 전환해야 한다.

이정호 워킹그룹 위원장은 “지구환경, 포스트코로나 이후의 전략과 에너지 자립을 위해 에너지전환의 방향은 현 정부가 제시하고 있는 재생에너지를 주축으로 해 중단없이 추진돼야 한다”고 말했다.

이 위원장은 재생에너지의 이용률이 낮기 때문에 송전선로를 건설해 활용시 선로의 이용률을 현재 한전에서 적용하고 있는 규정보다 높은 수준으로 이용할 수 있게 허용함으로써 건설비 부담을 줄이고 효과적인 개발이 필요하다고 지적이다.

또 국내 에너지믹스 정책을 2030 및 2050년대에 획기적으로 전환해 태양광·풍력 위주, 원자력·수소로 기반으로 바꾸는 노력이 필요하다.

특히 세계적인 RE100 정책에 부응해 지역별로 시범사례를 만들어 시행할 필요가 있다. 이를 통해 지역 산업체는 RE100 자격을 획득하게 됨에 따라 유럽 등 수출제약을 극복하게 된다.

이 위원장은 “추진방안으로 전국적인 전환은 경제적으로 부담이 되고 특히 지역별로 재생에너지 특성 또한 다르고 특성에 맞게 시스템을 맞춰야 하기 때문에 일괄추진이 상대적으로 어렵다”고 내다봤다.

이어 “국부적으로 부각되고 있는 지역을 선정해 성공하게 되면 점진적으로 전국으로 확대하는 것이 바람직하다. 우리나라의 경우 태양광과 풍력발전 잠재력이 높은 지역이 전라남도에 해당하며 대규모 해상풍력단지 개발이 진행 중”이라며 “하지만 재생에너지 전력설비를 확충하기 위한 전력계통연계 비용 또한 크다”고 설명했다.

전남은 약 41TWh 전력을 사용하고 있으며, 산업이 차지하는 비중이 약 58%며 농업과 상업이 31% 가량을 사용하고 있다.

수용가에 전력을 공급하는 데 있어 태양광과 풍력이 가진 최대 단점 중 하나는 간헐성과 불규칙한 출력, 불확실성이 크다는 점이다. 이를 해결하기 위해선 유연성이 확보돼야 한다. 이를 보완해 주는 역할을 하는 것이 ESS와 전기자동차 배터리다.

이 위원장은 전력계통 보강에 대한 비용을 최소화하기 위해서 기존 선로를 보강하는 기술을 적용하는 방안도 고려돼야 한다고 설명했다.

이날 워킹그룹 세미나에선 미국의 풍력발전산업 기술발전과 함께 덴마크·영국의 재생에너지 확충과 전력계통에 대해서도 사례가 소개됐다.

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