文 정부 ‘무제한 접속’ 정책과 같은 오류 반복…계통 안정성 확보가 선행 과제
원전·가스·재생에너지 모두 활용하는 ‘전원 믹스’ 필요성 강조
“정부는 선수 아닌 심판”…지역요금제·PPA 확대 등 전력시장 개혁 제언
▲조영탁 한밭대 명예교수가 지난 8일 본지와 인터뷰하고 있다. 사진= 이현진 기자
“재생에너지 확대는 필요하지만 2030년까지 100기가와트(GW) 목표는 현실을 고려하지 않은 목표입니다" “100GW라는 숫자보다 전력망의 안정성과 계통 유연성을 먼저 확보해야 합니다"
조영탁 한밭대 명예교수(건국대 전력시장연구센터 특임연구위원)는 지난 8일 본지와 인터뷰에서 “도전적인 2030년과 2035년 국가온실가스감축목표(NDC) 때문에 재생에너지 보급 목표를 우리 현실에 비해 너무 의욕적으로 설정했다"며 “우리나라의 고립 전력망과 송전망 부족, 계통 안정성을 충분히 고려하지 않은 점이 과거와 매우 비슷하다"고 말했다.
문재인 정부 당시 전력거래소 이사장을 지내며서도 그는 재생에너지 확대 정책을 우려의 시선으로 봤다고 밝혔다. 그는 현재의 정책 역시 당시와 비슷한 문제를 반복하고 있다고 진단했다.
“100GW보다 중요한 건 계통 안정…'전압·주파수' 대책부터"
그는 문 정부 시절에는 '재생에너지무제한 접속' 정책을, 현 정부는 '2030년 재생에너지 100GW' 목표를 대표적인 문제젬으로 꼽았다.
그는 “목표를 달성하려면 앞으로 매년 12.6GW씩 신규 보급해야 하는데 문재인 정부 당시 연평균 보급량은 약 4GW 수준이었다"며 “재생에너지 확대는 필요하지만 현실적으로 달성 가능성은 높지 않다"고 말했다. 이어 “100GW 보급이 계획대로 이뤄지지 않을 경우 전력수급계획 자체에 공백이 발생할 가능성이 크고 이를 대신할 발전용 가스 수급 문제도 발생할 수 있다"고 진단했다.
즉 비교적 계통 여유가 있던 문 정부 때도 태양광을 4GW 수준으로 늘렸는데 계통 포화 상태로 돌입한 현재에 저번보다 3배 이상 늘릴 수 있겠느냐는 지적이다.
그는 태양광 확대에 따른 계통 운영의 어려움을 가장 큰 문제로 강조했다.
조 교수는 “2030년 태양광이 87GW까지 늘어나는 상황에서 일출과 일몰 시간대 수급 변동성을 어떻게 감당할 것인지가 가장 큰 과제"라며 “전력수요가 절반 수준으로 떨어지는 연휴 기간이나 장마, 태풍, 폭설이 이어질 경우 전력 과잉과 부족을 현재의 양수발전(4.7GW)과 ESS만으로는 감당하기 어렵다"고 말했다.
또 “태양광이 급증하면 주파수뿐 아니라 전압 관리가 더욱 중요해진다"며 “재생에너지 관제에 가장 앞서 있던 스페인에서도 전압 문제로 대정전이 발생한 것은 남의 일이 아니다"라고 강조했다.
현재 우리나라 봄과 가을의 전력수요는 평균 70GW에도 미치지 못한다. 즉 태양광이 87GW가 늘어나면 봄과 가을에는 태양광을 전력망에서 다 수용할 수 없는 상황이 발생한다는 의미다.
그는 “우리나라 역시 배전망에서 태양광 증가로 과전압 발생 빈도가 높아지고 있다"며 “100GW라는 구호보다 전력망의 안정성과 강건성을 높이기 위한 유연성 설비 확대와 스태콤(STATCOM), 동기조상기, 그리드포밍 같은 계통 안정화 설비를 우선 준비해야 한다"고 말했다.
조 교수는 이번 정부에서 신규 원전 논의가 시작된 점은 긍정적으로 평가했다. 다만, 가스발전에 대한 정책은 지나치게 경직돼 있다고 우려했다.
조 교수는 “증가하는 출력제어와 계통접속 지연, 전압 불안정 등이 대표적인 부작용"이라며 “가장 큰 차이점은 최근 신규 원전 추진을 논의할 정도로 정책이 유연해졌다는 점"이라고 평가했다.
이어 “반대로 과거에는 우호적이었던 가스발전에 대한 태도는 부정적으로 바뀌었다"며 “2040년까지 석탄발전 퇴출과 암모니아 혼소 철회, 일반수소발전 축소, 가스난방의 히트펌프 대체 등이 대표적인 사례"라고 설명했다. 이어 “앞으로는 가스발전에 대해서도 보다 유연해질 필요가 있다"고 말했다.
“AI 시대 해법은 '전원 믹스'…전력시장 개혁도 서둘러야"
AI 데이터센터와 반도체 클러스터 등 3대 메가프로젝트에 필요한 전력 공급 역시 특정 발전원만으로 해결할 수 없다고 강조했다.
조 교수는 “2040년까지 필요한 신규 전력수요를 감당하려면 기존 발전설비를 총동원하는 전략이 필요하다"며 “전 세계적으로 발전설비 부족 현상이 심하고 우리나라는 높은 인구밀도와 주민수용성 문제 때문에 신규 발전소 확보도 쉽지 않다"고 말했다.
이어 “2040년까지 석탄발전 퇴출도 신중하게 접근해야 한다"며 “암모니아·수소 혼소와 석탄발전의 콜드리저브, 동기조상기 활용 등 다양한 선택지를 검토해야 한다"고 밝혔다.
그는 “특정 전원만 고집하기보다 재생에너지와 원전, 저탄소 화력발전을 신뢰도와 경제성 기준으로 적절히 조합해야 한다"고 덧붙였다.
송전망 부족 문제 해결을 위해서는 지역요금제 도입도 필요하다고 주장했다.
조 교수는 “우리나라는 수도권에 수요가 집중되고 발전설비는 지방에 몰려 있다"며 “대규모 전력수요를 지방으로 분산시키고 신규 발전설비는 수도권으로 유도하는 정책이 필요하며 이를 위한 필요조건이 지역요금제"라고 말했다.
그는 AI 시대를 맞아 가장 시급한 과제로 전력시장 개혁과 전기요금 체계 개선을 꼽았다.
조 교수는 “녹색전환(GX)과 AI 전환(AX)의 공통 과제는 전력시장 개혁"이라며 “현재처럼 전기요금이 정치적으로 통제되는 구조에서는 탄소중립도 AI 시대도 제대로 대응하기 어렵다"고 지적했다.
이어 “정부가 재정과 보조금으로 모든 것을 해결하려고 하면 정부 실패와 비효율이 반복될 수밖에 없다"며 “전력시장에 독립적인 전문 규제기구를 두고 전기요금에 대한 정치적 통제를 합리적 규제로 바꿔야 한다"고 말했다.
그는 “당장에 판매시장의 개방이 어렵다면 대형 수요자에게는 공급사업자를 선택할 수 있는 권한을 확대하고 현재 재생에너지에만 허용되는 전력구매계약(PPA)도 LNG발전 정도는 허용해야 한다"며 “정부는 선수의 손발을 묶는 것이 아니라 자율성을 보장하고 공정한 심판 역할을 해야 한다"고 강조했다.

