[일렉트릭파워 박윤석 기자] 현재 24.7GW 수준인 원전설비가 2030년 28.9GW에 이어 2036년 31.7GW로 28% 이상 늘어난다. 28.9GW 규모인 신재생에너지는 같은 기간 71.5GW에 이어 107.4GW로 3.7배가량 증가한다. 반면 석탄발전은 2024년 41.2GW로 소폭 증가했다가 2030년 32.1GW에 이어 2036년 27.5GW로 줄어든다.

제10차 전력수급기본계획 수립 자문기구인 총괄분과위원회는 8월 30일 이 같은 내용이 포함된 2022년부터 2036년까지 15년간의 전력수급기본계획 실무안을 발표했다. 산업통상자원부는 이번 실무안을 토대로 전략환경영향평가와 관계부처 협의를 거쳐 정부 초안을 마련할 계획이다.

관심을 모았던 발전원별 발전비중은 일단 2030년 한해 전망치만 공개됐다. 지난해 10월 정부가 제시한 2030 국가온실가스감축목표(NDC) 상향안에 따른 전환부문 온실가스 배출목표 달성에 필요한 전원믹스 변화를 설명하기 위해서다.

실무안에 따른 2030년 전원별 발전비중은 ▲원전 32.8% ▲석탄 21.2% ▲LNG 20.9% ▲신재생에너지 21.5% ▲무탄소 2.3% 등이다.

무탄소 발전은 수소와 암모니아를 혼소해 화석연료 총 소비량을 줄이는 계획이다. 앞선 9차 전력수급기본계획 수립 시에는 반영되지 않았고, NDC 상향안에는 암모니아만 제시된 바 있다.

실무안에 제시된 2030년 발전비중을 놓고 갑론을박이 벌어지고 있다. 재생에너지를 확대하고 있는 전 세계 에너지시장 변화에 역행하는 계획이란 지적이 있는 반면 국내 전력시장 상황에 맞춰 기후변화에 대응할 현실적인 방향이란 의견도 적지 않다.

NDC 상향안 대비 원전 발전비중 8.9%p 올라
10차 전력수급기본계획 실무안에 담긴 2030년 전원별 발전비중은 2년 전 수립한 9차 전력수급기본계획과 지난해 10월 발표한 2030 NDC 상향안과 큰 차이를 보인다.

가장 눈에 띄는 대목은 역시 원전 비중 확대다. 총량제 개념의 전원믹스에서 원전 비중이 대폭 늘어나다 보니 다른 전원은 상대적으로 줄어들었다.

원전 발전비중은 9차 전력수급계획에는 25%, NDC 상향안에서는 23.9%가 제시됐다. NDC 상향안과 비교하면 10차 전력수급계획에 따른 원전 발전비중이 8.9%p나 오른 것이다.

이와 관련해 총괄분과위원장을 맡고 있는 유승훈 서울과학기술대 교수는 “2030 NDC 상향안에서 1억4,990만톤의 새로운 온실가스 목표와 방안이 제시됐다”며 “10차 전력수급계획에서 온실가스 배출량 목표는 준수하되 보다 현실적인 감축 수단을 마련하게 됐다”고 원전 비중 확대 배경을 설명했다.

이어 “안전성 확보를 전제로 원전 계속운전을 통해 2030년 원전 발전비중을 확대했다”며 “신재생에너지는 합리적 보급목표를 반영해 실현 가능성이 높은 온실가스 감축방안을 검토했다”고 밝혔다.

10차 전력수급기본계획 실무안에 따른 2030년 신재생에너지 발전비중은 21.5%로 전망된다. 이는 9차 전력수급계획과 재생에너지 3020 이행계획에서 제시된 발전비중보다 높아진 수치다.

하지만 2030 NDC 상향안에 담긴 신재생에너지 발전비중과 비교하면 무려 8.7%p나 줄었다. 원전 비중이 늘어난 수치만큼 신재생에너지가 빠진 셈이다. 주민수용성, 실현 가능성 등을 감안해 합리적인 수준에서 조정한 비중이란 게 총괄분과위원회의 설명이다.

2030 NDC 상향안 대비 석탄 발전비중은 소폭 줄었고, LNG는 1.4%p 증가했다. 무탄소 연료를 사용하는 수소·암모니아 혼소발전은 수소 1.2%와 암모니아 1.1%를 합쳐 총 2.3%의 발전비중을 차지할 것으로 전망됐다.

정격용량 기준 2036년 237.4GW 필요
10차 전력수급기본계획 실무안에 따른 실효용량(목표설비) 기준 2036년 발전원별 설비비중은 ▲원자력 22.1%(31.7GW) ▲석탄 18.9%(27.1GW) ▲LNG 44.4%(63.5GW) ▲신재생에너지 9.7%(13.8GW) ▲양수 4.5%(6.5GW) 등이다.

이는 전력 피크수요 시간대에 설계상 설비용량 대비 실제 전력을 공급할 수 있는 피크기여도를 반영한 것이다. 총괄분과위원회가 전망한 2036년 목표설비는 기준 설비예비율 22%를 반영해 143.1GW다.

2030년의 경우 실효용량 기준 ▲원자력 21.5%(28.9GW) ▲석탄 23.6%(31.7GW) ▲LNG 43%(57.8GW) ▲신재생에너지 7.7%(10.3GW) ▲양수 3.9%(5.2GW) 등으로 전망됐다.

목표설비 143.1GW를 확보하기 위해 2036년까지 실제 설치돼야 하는 설비용량(정격용량)은 총 237.4GW로 나타났다. 설비용량 기준으로 가장 큰 폭의 증가를 보이는 전원은 신재생에너지다.

2036년 기준 원전은 현재보다 28.4% 증가한 31.7GW 수준으로 늘어난다. 정부의 원전 비중 확대 정책에 따라 앞선 9차 전력수급계획에 2034년 기준 19.4GW로 예정됐던 설비용량이 12GW 넘게 증가했다.

우선 2025년까지 순차적으로 신한울 1·2호기(2.8GW)와 신고리 5·6호기(2.8GW) 건설이 마무리될 예정이다. 이어 2033년을 전후해 신한울 3·4호기(2.8GW)도 원전 설비용량으로 잡힐 전망이다. 2036년까지 총 6기 8.4GW 규모의 원전이 새롭게 추가되는 것이다.

사업자 의향을 반영해 운영허가가 만료되는 10.5GW 규모 원전 12기의 계속운전도 추진한다.

2030년 신재생설비 71.5GW 증가
현재 28.9GW 수준인 신재생에너지는 2030년 71.5GW에 이어 2036년 107.4GW까지 증가한다. 2036년 기준 전체 발전설비의 45.3%가 신재생에너지로 채워지게 된다.

이 같은 큰 폭의 설비용량 확대는 신재생에너지의 피크기여도가 낮기 때문이다. 세부 신재생에너지원별 확대 목표는 최종안에 담길 것으로 보인다.

신재생에너지 업계 입장에서 발전비중 부분에 아쉬움이 있었다면 설비용량 확대 계획이 크게 잡힌 점은 향후 사업 추진에 긍정적으로 작용할 전망이다. 무엇보다 핵심 재생에너지인 풍력과 태양광의 목표치가 얼마로 정해질지 관심이 모아지고 있다.

9차 전력수급계획 수립 당시 2034년까지 신재생에너지 설비를 77.8GW로 확대하는 가운데 ▲풍력 24.9GW ▲태양광 45.6GW로 늘린다는 목표치를 제시한 바 있다.

석탄발전은 9차 전력수급계획에 이어 감축을 확대하기로 했다. 현재 38.1GW 규모인 석탄발전은 2024년 41.2GW로 소폭 증가한다. 이후 2030년 32.1GW에 이어 2036년 27.5GW로 축소된다.

2036년까지 가동 후 30년이 도래하는 석탄발전 26기(13.7GW)는 폐지하기로 했다. 대신 폐지되는 석탄발전 26기 전체를 LNG발전으로 전환할 예정이다. 신규로 반영한 LNG발전 5기와 전환설비까지 합쳐 LNG발전은 2036년까지 31기가 새로 건설되게 된다.

여기에 목표설비 143.1GW 확보를 위해 필요한 신규 설비 1.1GW도 LNG발전으로 반영될 전망이다. 이 같은 계획에 따라 현재 41.2GW 수준인 LNG발전은 2036년 63.5GW로 증가하게 된다.

원전·재생에너지 활용 탄소중립 대응
총괄분과위원회는 10차 전력수급계획의 수요전망에 앞서 재생에너지 증가에 따른 변동성 확대에 대응하기 위해 총수요 전망체계로 전환했다. 총수요 전망체계란 한전PPA·자가용 태양광 등을 포함한 국가 총수요를 전망한 후 전력수급기본계획 대상이 되는 사업용·전력시장 전력수요를 전망하는 방식이다. 이전 전력수급기본계획에선 전력시장에서 시현되는 수요만을 전망했다.

앞선 8·9차 전력수급기본계획에서 유보했던 4차 산업혁명에 따른 전력수요 증가를 기준수요에 반영한 것도 눈에 띄는 특징이다. 2030 NDC 상향안과 2050 탄소중립 목표 달성을 위한 전기화 영향도 일부 반영했다.

이 같은 요소들을 종합적으로 반영해 2036년 최대전력수요(목표수요)를 117.3GW로 도출했다. 목표수요는 ▲에너지공급자 효율향상 의무화제도(EERS) 법제화 ▲에너지효율관리제도 강화 ▲효율향상 교육·홍보 ▲산업·건물부문 효율관리 강화 등의 수요관리를 통해 접근할 방침이다.

목표수요인 117.3GW에 정비·고장·수요변동·건설지연 등을 감안해 추가로 필요한 설비 비율인 기준 설비예비율 22%를 반영한 2036년 목표설비 용량은 143.1GW로 산출됐다.

2036년 기준 확정설비 용량은 운영·건설 중인 설비와 폐지 예정인 설비 등을 조사한 결과 실효용량 142GW로 전망됐다. 결국 목표설비에서 모자란 1.1GW를 신규로 반영했다. 신규 설비 발전원은 미정이지만 관례에 따라 LNG발전을 잠정 반영한 상태다.

유승훈 위원장은 “최근 에너지 공급 위기와 가격 상승 영향 속에서 해외 주요국은 에너지수급 안정성 확보를 위해 원전 비중 확대 등 에너지믹스 정책을 선회하고 있다”며 “10차 전력수급기본계획은 글로벌 에너지 공급 불안이 지속됨에 따라 에너지안보와 탄소중립 목표 달성을 위해 원전과 재생에너지를 균형 있게 활용하는 실현 가능한 전원믹스를 반영했다”고 밝혔다.