[창간특집] 민간발전사업

변종철 기자

에너지경제신문 입력 2011.05.27 09:26

민간발전사업, 전력산업의 구원투수

국내 총 발전설비의 70% 담당
민전없으면 전력피크시 차질 우려

당초 국내 전력산업은 한국전력공사(이하 한전)와 한국수력원자력(이하 한수원), 발전 5사(남동, 남부, 동서, 서부, 중부)라는 걸출한 선발투수가 책임지고 있었다.
전력수급의 안정을 도모하기 위해 설립된 한전은 1982년 1월 본격 발족되기 이전부터 국내 전력사업의 역사와 함께 성장해왔다. 또한 한수원 및 발전 5사는 설비증설을 뛰어넘는 전력수요를 보이며, 국내 전력생산의 에이스로 전력시장의 발전에 기여해 왔다.

하지만 국내 전력 소비량이 급격히 증가하면서 1980년대 말에는 전력수급에 불안정 현상이 발생했으며, 이는 1990년 이후 전력공급 차질이라는 우려를 낳았다.
이러한 우려에 일각에서는 한전 이외의 발전설비 확대가 필요하다고 주장했다. 또한 원활한 설비확충과 경쟁도입을 위해 한전 중심의 발전시장 구조를 다원화하자는 의견이 제기됐다. 이에 대안책으로 등장한 것이 민간기업의 발전산업 진출, 바로 ‘민자발전’이다.

실제 발전부문의 민간참여는 1993년 장기전력수급계획에서 공식적으로 검토되기 시작했으며, 1995년에 민자발전사업 기본계획이 수립됐다. 하지만 구체적인 추진은 1999년 ‘전력산업구조개편 기본계획’이 발표됨에 따라 시장원리에 입각한 신규 발전소 건설이 될 수 있는 여건이 조성되면서 부터다. 이렇게 추진된 민간발전사는 2000년 당시 국내 발전용량의 약 8%를 담당했지만, 2010년 기준으로 현재 약 10%를 담당할 정도로 성장하게 된다.
이는 민간발전사들의 적극적인 증설투자가 있었기 때문에 가능했다는 분석이다. 이렇듯 민간발전사는 전력산업의 구원투수로 등장하며, 당당히 전력산업의 한 축을 담당하게 된다.

▲지금까지의 민간발전
민자발전 사례는 1967년과 1968년 동해전력, 경인에너지, 호남전력 등 3사의 설립부터 시작된다.
당시 두 차례의 제한송전으로 설비확충이 긴급하다는 판단하에 이들 3사가 설립됐으나, 이들 민자발전은 한전과 수급계약을 통해 유지될 수밖에 없는 한계성을 지니고 있었다. 이후 발전설비 과다현상이 초래되면서 동해전력과 호남전력은 각각 1972년, 1973년 한전에 인수됐다. 경인에너지는 추후 한화에너지로 사명이 변경된다.

실제적인 민간의 발전사업 참여는 1993년 당시 상공자원부(현 지식경제부)의 ‘장기전력수급계획’에서 공식적으로 검토됐으며, 1995년 11월 제1차 민자발전사업 기본계획이 수립됨과 함께 등장한다.
1996년 7월 포항제철이 석탄화력 민자발전사업자로, LG에너지 및 현대에너지가 LNG 민자발전사업자로 민자발전에 뛰어들게 된다. 1998년 1월에는 제2차 민자발전사업자로 대구전력이 민자사업에 도전함에 따라 4개 사업자가 민자발전을 이끌게 된다.

하지만 실제 추진내용은 계획과 차질을 빚기도 했다. 포항제철은 1996년 포스에너지를 설립하고 본격적으로 사업을 추진하려 했지만 환경오염 악화를 우려한 지자체와 주민들의 반대에 부딪혀 사업을 포기해야 했다. 이후 포항제철은 지분투자를 통해 발전사업 진출을 시도했고, 현재의 포스코파워를 인수하게 된다.

한화에너지(기존 경인에너지)는 한화그룹과 미국 에너지업체 엘 파소(El Paso)가 50%씩 공동출자해 인수하면서 한국종합에너지로 사명이 바뀌게 된다. 그간 추진해오던 사업을 통해 한국종합에너지는 2001년 인천에 대규모 복합화력발전소를 증설 완료하게 되고, 이에 1800MW의 발전용량을 보유한 발전사업자로 거듭나게 된다. 하지만 한국종합에너지는 2005년 7월 포스코(포철)와 코리아전력투자가 지분 50%씩을 각각 인수함으로써 새로운 합작회사인 포스코파워로 사명을 변경하게 된다. 추후 포스코는 2006년 3월 코리아전력투자가 보유한 지분 50%를 전량 인수함으로 포스코파워를 자회자로 편입해 민자발전사업에 진출하게 된다. 반면 LG에너지는 충남 당진의 부곡지구에 500MW급 LNG복합화력 건설을 추진, 2001년 4월에 상업운전을 시작했다. LG에너지는 2005년 GS가 LG에너지 지분을 인수함에 따라 GS EPS로 회사명을 변경하게 된다.

현대에너지는 1996년에 설립됐으나 발전소 건설사업이 지지부진하는 등  이렇다 할 성과를 내지 못했다. 현재는 다국적 전력기업인 메이야파워컴퍼니(MPC: Meiya Power Company)가 인수해 메이야율촌전력으로 변경됐다. 현재 전남 순천 율촌산업단지내에 525MW 규모의 가스복합화력발전소를 2004년 7월, 2005년 7월 준공완료했으며, 2007년 7월부터 정식 상업발전을 시작했다.

한편 대구전력은 흐지부지 민자발전사업을 포기하고 사업권을 반납했으며, 이를 SK가 광양으로 사업권역을 이전하면서 참여해 2004년 K-POWER로 발전사업을 시작했다. 현재 SK가 100%지분을 소유하고 있다.
현재 민자발전사업자에는 GS Power가 포함되는데, 전력산업 구조개편의 일환으로 2000년에 매각된 안양·부천 열병합발전설비를 인수해 운영하고 있다.

▲앞으로의 전망
STX에너지와 동부건설이 민자발전 추진에 적극 나서고 있는 가운데 동두천복합화력, 문산복합화력 등 민간투자방식으로 추진 중인 발전 플랜트 건설이 본격화 되는 등 민자 발전시장이 활기를 띠고 있다.
STX에너지는 동서발전과 공동으로 동해시에 500MW급 석탄화력발전 플랜트 2기를 신설하는 내용의 협약을 체결하는 등 민자발전 추진에 시동을 걸었다.

1호기는 2014년 12월, 2호기는 2015년 4월 준공을 목표로 총 2조억을 투입, 내년 초 본격적인 공사에 들어갈 예정이다. 동부건설도 2015년 준공을 목표로 2초2000억을 투입, 충남 당진에 500MW급 석탄화력발전 플랜트 2기 건설을 추진 중이다. 삼성물산과 현대산업개발은 최근 서부발전과 특수목적법인(SPC)인 동두천드림파워(주)의 주주협약서를 체결하고 공동 추진을 공식화하는 등 민자발전 추진에 속도를 내고 있다. 삼성물산과 현대산업개발은 1조3440억을 투입, 설비용량 750MW급 발전 플랜트 2기를 신설할 예정이다.

두 회사가 설계, 구매, 시공을 맡고, 서부발전이 건설사업관리 및 운영을 맡게 되며, 이르면 내년 3월 본격적인 공사에 착수할 전망이다. SK E&S는 지난해 10월 자회사인 평택 E&S를 통해 833MW급 오성 LNG복합화력발전소 착공에 들어갔다. 가스터빈 183MW급 3기와 스팀터빈 284MW급 1기가 설치된다. 준공목표는 2013년 1월로 총공사비 7117억원이 투입된다. 이외에도 지난해 말 정부가 내놓은 제5차 전력수급기본계획에 반영된 플랜트를 살펴보면 대림사업이 포천복합플랜트를 추진 중이며, GS EPS와 포스코파워도 부곡과 안산에 각각 플랜트 시행을 준비, 이르면 내년부터 본 공사에 착수할 채비를 하고 있는 것으로 전망된다.  



누구에게나 새해는 특별한 의미가 있겠지만 민간발전협회로서는 창립 두 번째 해가 되는 2011년이 큰 전환점이 되는 한 해가 될 것입니다. 지난해 5월에 창립한 협회는 2010년 하반기 동안 협회 기반을 다지는데 노력했습니다. 특히, 설립 목적인 민간발전사업과 관련 사업체의 상호간 유대 강화와 협력, 신기술의 정보 교류와 연구개발을 통해 민간발전사업의 진흥을 도모하고 정부의 발전산업 정책구현에 적극 기여함에 근거하여, 현재 발전소 운영 중인 5개 사업체(포스코파워, GS EPS, K POWER, MPC율촌전력, GS파워) 외에 시공 중에 있는 평택 E&S와 포천파워를 준회원으로 하여 사업체간의 유대를 강화했으며, 전력시장 선진화와 관련, 삼일회계법인의 용역을 통해 정부 정책에 기여 및 건의를 했습니다. 그리고 이러한 기초 위에 2011년은 협회 활동이 본격적으로 이뤄지는 한 해가 될 것입니다.  먼저 협회는 2011년도 전력산업구조개편 및 시장의 자유경쟁 체제의 도입과 관련해 정부의 세부방침 수립업무에 적극적으로 참여할 것이며, 이와 더불어 관련된 연구활동도 강화해 나갈 예정입니다.

정부는 지난 2010년 8월에 경쟁을 촉진하는 전력산업 경쟁 효율강화에 대한 정책방향을 발표한 바가 있는데, 협회에서는 이에 부합하는 구체적인 시장제도 개선 방안에 관해 다양한 정책대안을 발굴하고 이를 적극 건의해 나갈 것입니다.

아울러 저탄소, 녹색성장을 위한 민간발전사업자들이 선도적 노력을 경주해 나가도록 할 것이며, 이를 위해 전력산업의 자유경쟁체제나 온실가스 목표관리제 등의 다양한 주제에 대해 관계기관과의 간담회 등 상호 교류를 활성화하여 정책방향에 대한 이해를 깊게 해 나가도록 하고, 외국 전문가를 초빙하여 국제 세미나를 개최하는 방안도 강구할 예정입니다.

또한 협회는 신규 민간발전사업자들을 회원사로 적극 유치함으로써 협회의 위상을 더욱 높이고, 협회 본연의 목적을 달성하는데도 기여하도록 할 것이며, 협회 위상과 이미지를 제고하기 위한 홍보 강화 활동도 지속적으로 추진할 것입니다. 이를 위해 계간으로 협회지를 발간해 정부 학계 관련 산업계를 포함한 다양한 고객을 대상으로 배포, 홍보할 예정입니다. 물론 기존의 홈페이지를 활용해 더욱 알찬 정보와 대화의 장도 만들어 나갈 예정입니다.

2011년은 어느 해보다도 다양한 변수와 변화가 전력시장에 있을 것으로 예상됩니다. 지속적인 전력수요의 증가뿐 아니라 RPS및 온실가스 목표관리제 등의 새로운 규제와 기준이 발전사업자에게 영향을 미치게 될 것입니다. 또한 회원사들은 성장과 발전을 위한 신규 사업의 확대와 발전산업 관련R&D를 적극 추진해 나가야 하는 등의 과제도 있습니다.

그리고 국가경제발전과 국민편익 증진의 핵심 동력인 전력의 안정적 공급과 무사고, 무재해의 안전한 발전소 운영은 한 치도 소홀히 할 수 없는 회원사 모두의 최우선의 과제라 할 것입니다.
이러한 전력시장의 다양한 변화 속에서 성장과 발전을 위한 회원사들의 끊임없는 노력들이 2011년 한 해를 뜨겁게 달구게 될 것입니다.


민간발전사업 업체

포스코파워
국내 최대 민간발전 선두주자

국내최초(1968년) 민간발전사업 허가획득, 국내최대 민간발전설비용량(1800MW)이라는 타이틀이 말해주듯 포스코파워는 민간발전사업의 선두주자로 손꼽힌다.

1972년 상업운전을 개시한 이래 포스코파워는 지난 40여년간의 발전소 운영경험을 토대로 다수의 전문인력과 최고의 발전운영 노하우를 축적해오며, 민간발전의 가능성을 제시하고 있다.
또한 1800MW 발전설비를 보유하고 있는 포스코파워 발전소(인천 서구 원창동 위치)는 민간발전사 최대 발전용량을 자랑하며, 국내 최대 전력 수요처인 수도권 지역에 전력을 공급하고 있다.

포스코파워의 성장은 이 뿐 아니다. 포스코파워는 발전설비가 부족한 수도권에 안정적인 전력공급과 함께 지역사회 고용창출 및 발전소 주변지역 지원을 통한 지역경제 활성화를 위해 발전설비에 대한 투자도 확대하고 있다. 올해 상반기 중에는 총 1150MW(575MW× 2기) 설비용량의 5, 6호기를 종합 준공할 예정이며, 2014년과 2015년 폐지되는 1, 2호기를 대체해 7, 8호기(600MW급×2기)를 2015년에 건설할 예정이다. 포스코파워는 친환경에너지 시설에 대한 투자도 확대하고 있다.

이와 관련 포스코파워는 제철소의 부생가스를 원료원으로 하는 발전소도 운영하고 있다. 포스코 광양제철소내 위치한 광양부생복합발전소는 300MW규모의 설비용량을 자랑한다. 이와 함께 포스코파워는 연료전지, 풍력, 조력 등 신재생에너지 사업도 적극 추진하고 있으며, 이 가운데 연료전지 분야에서는 두각을 나타내고 있다.

2009년 11월 인천 발전소내에 2.4MW급 연료전지 발전설비를 준공했으며, 연간 1만7000MWh의 전력을 생산하고 있다.
포스코파워는 연료전지 발전시스템의 국산화 및 보급확대에도 앞장서고 있다.

경북 포항에 100MW 연료전지 제조공장을 건설해 보조설비(BOP, Balance of Plant)의 국산화를 실현했으며, 통합서비스센터(KTAC, Korea Technical Assistance Center) 및 R&D센터(연료전지연구소)도 함께 구축했다.
최근에는 연료전지 발전시스템의 핵심설비인 스택(Stack)을 제조할 수 있는 공장을 준공하고, 자체적으로 생산에도 성공해냈다.

GS파워
열병합 발전설비 도입

지난 2000년 공기업 민영화 정책에 따라 한국전력공사의 발전소와 한국지역난방공사의 지역 냉/난방설비를 인수하며 출범한 GS파워는 민간발전분야에 열병합발전설비를 도입한 개척자다.
전기와 열을 동시에 생산하는 열병합발전소다 보니 에너지 이용효율이 높다.

일반적으로 석탄화력발전소 열효율이 약 40%, 복합화력발전소는 약 45%로 알려져 있다. 반면, 열병합발전소는 이보다 높은 고효율 운전이 가능해 45%는 전력, 35%는 열로 생산할 수 있어 종합적인 효율이 80%에 달해 같은 양의 연료를 사용하는 경우 2배 정도의 에너지를 얻을 수 있다.
이러한 열병합발전소를 GS파워는 안양과 부천 두 곳에서 운영하며, 현재 총 900MW의 전력을 생산해 수도권 전력수급 안정화에 기여하고 있다.

또한 발전소에서 생산되는 열은 인근 지자체에서 생산되는 쓰레기 소각열과 함께 안양, 산본, 과천, 부천 신도시 및 주변지역 약 30만여 세대에 냉·난방용으로 공급 중이다.
이 뿐 아니라 GS파워는 환경친화적 경영을 기본방침으로 대기오염방지를 위해 청정연료인 LNG 및 저 Nox버너를 사용함으로 배출허용농도보다 훨씬 낮은 질소산화물을 배출하고 있으며, 대기오염물질 및 온실가스(CO2)배출을 대폭 감소하고 있다.

GS파워는 민간기업의 차별적인 경영역량을 바탕으로 지속적인 성장을 추구해 나가고 있다.
현재 2012년 완공을 목표로 부천사업소내 550MW규모의 열병합발전소 2호기 건설을 추진하고 있다.
또한 ‘성장 및 사업다각화’를 위해 기존 네트워크를 통한 시장확대를 지속적으로 추진하고 있으며, 인천중부발전소열연계사업, ESCO사업, 신재생에너지 사업인 태양광발전소 및 연료전지발전사업 그리고 에너지 컨설팅사업 분야에까지 진출하고 있다.

특히 GS파워는 정부의 신재생에너지 확대 정책에 부응코자 신재생에너지 사업으로의 사업다각화를 추진하고 있다.
안양 구내에 단일규모로는 세계 최대의 4.8MW급 연료전지발전시설을 설치·운영하고 있으며, 안양/부천 열병합발전소 건물옥상에 대형 태양광발전시설을 설치, 년간 약 6만2000kWh의 전력을 생산하고 있다.

K POWER
LNG직도입·경쟁력 갖춘 상업 발전회사

SK와 세계적 에너지기업인 BP의 합작투자로 출발한 K Power는 전력시장내 안정적 공급량 확보에 일익을 담당하는 국내 민간발전의 큰 축이다.
전남 광양 금호동 슬래그 매립장에 위치한 K POWER의 광양발전소는 국내 최고 수준의 고효율 발전설비를 바탕으로 하는 천연가스(LNG)복합화력발전소로 민간 2위권 설비용량인 1074MW급 규모를 자랑한다. 또한 K POWER는 국내 민간발전사 중 최초로 한전과의 전력수급계약(PPA) 없이 자체 원가경쟁력을 바탕으로 발전 경쟁시장에 참여한 상업(merchant) 발전회사임을 내세운다.

국내 발전회사 중 유일의 천연가스(LNG) 장기 직도입 계약 체결과 국내 대형 화력발전소 최초 Project Finance 성공 등은 K POWER의 가치와 경쟁력을 높여주는 성과들이다. 이를 살펴보면 먼저 K POWER는 국내 발전사 중 유일하게 인도네시아 비피 탕구(BP Tangguh)로부터 LNG를 직도입하고 있다. 이는 K POWER가 세계 천연가스(LNG) 시장의 상황(Buyer's Market)을 최대한 활용해 인도네시아 Tangguh가스전과 저렴한 장기공급계약을 체결했기 때문. 이러한 안정적인 공급처 확보는 K-Power의 가격경쟁력을 갖추게 했다.

더욱이 광양의 포스코 LNG 인수기지 옆에 발전소가 설치해 LNG 인수비용도 최소화 시킨 점 역시 K POWER의 경쟁력을 한층 높여주고 있다. 아울러 한전과의 전력수급계약(PPA)이 없는 상업(merchant)프로젝트임에도 산업은행을 비롯한 13개 금융기관과의 Project Finance유치, 자금조달에 성공하며 국내외 시장에서의 사업신뢰도도 확보했다.

이로 인해 K POWER는 전력산업구조개편 정부 정책에 따라 1997년 사업권을 획득한 이래 2006년 2월 첫 상업가동에 들어가 지금까지 흑자를 시현하고 있다.
지난해 2월 SK가 BP지분을 인수해 자회사로 편입시킨 이후로도 K POWER는 SK와 GE의 글로벌 안전보건관리 기준을 적용해 ‘400만 안전안시의 달성’이라는 무사고 안전기록을 수립하는 등 기록을 만들어 가고 있다.
이와 관련 K POWER 광양 천연가스 발전소는 2007년에 이어 올해 2월 고용노동부 주관으로 실시한 공정안정관리 제도 이행 상태 재평가 심사에서 최고등급인 P등급을 취득하기도 했다.

GS EPS
민간 최초 해외진출 추진

1996년 정부의 민자발전사업기본계획에 따라 같은 해 10월 설립된 GS EPS는 충남 당진 아산국가산업단지 부곡공단내 LNG복합화력발전소를 운영 중인 대표적 민자발전 기업이다.
GS EPS는 현재 2001년 4월과 2008년 3월 각각 준공된 1, 2호기를 통해 1088MW의 발전용량을 자랑한다. 이는 약 인구 100만명 정도의 도시에서 사용할 수 있는 전력량이다. 또한 지난 2009년 5월부터는 2.4MW급 연료전지 발전소도 운영 중이다.

GS EPS관계자는 “155억원이 투입된 연료전지 발전소는 세계 최초로 폐열회수설비(HRU)를 적용해 효율을 높였다. 발전효율은 일반 화력발전(35%)보다 높은 47% 수준이며, 열회수 장치를 통해 효율이 67%에 달한다”고 밝혔다. 아울러 GS EPS는 한국전력공사와 전력수급계약(PPA : Power Purchase Agreement)을 체결한 1호기와 CBP(Cost-Based Pool) 전력시장에 투입된 2호기를 통해 안정적인 매출과 더불어 높은 효율성을 바탕으로 최고의 경쟁력을 갖추고 있다. 이러한 안정적인 수익구조를 기반으로 GS EPS는 사업영역의 확대와 신규사업 개발에 앞장서고 있다. 올해 4월에는 400MW규모의 LNG복합화력발전소 3호기의 착공식이 열렸다. 3호기는 착공 후 30개월의 공사기간을 거쳐 2013년 8월 준공될 예정으로, 약 4600억원의 투자비가 소요될 예정이다.

특히 이번 3호기 발전소에는 국내 최초로 60% 이상(LHV)의 높은 발전효율을 자랑하는 지멘스의 ‘H-Class가스터빈’이 시공된다. H-Class가스터빈은 세계 최고수준의 고효율 설비로 기존 설비보다 연료 사용량을 줄일 수 있어, 온실가스 감축에 기여할 것으로 GS EPS관계자는 전망했다.
GS EPS는 이번 3호기 LNG복합화력발전소 건설과 해외발전 프로젝트 진출 및 신재생에너지 사업 추진 등을 위해 올해 약 2000억원을 투자하는 등 2014년까지 약 8000억원을 투자할 계획을 밝혔다.

한편 GS EPS는 최근 에코프론티어, 중국 심천한원녹색능원공사와 함께 합작경영 체결식을 가지고 민간발전사업자 최초로 해외사업에 진출한바 있다. GS EPS는 중국 산둥성(山東省) 더저우(德州)시 핑위안(平原)현 경제개발구에 30MW급 바이오매스(Biomass) 발전소를 건설해 운영하고, 이를 통한 CDM사업(탄소배출권 판매)도 함께 추진할 계획이다.

 

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