영광한빛핵발전소 안전성확보를 위한 원불교대책위원회가 탈핵순례 5주년을 기념해 탈핵학교를 진행했다. 이날 저명한 사회인사들이 모여 탈핵의 길을 이야기하고 미래를 모색하는 시간을 가졌다. 본지는 11월20일 원불교환경연대 김선명 교무가 강연한 <8차 전력수급 기본계획 톺아보기>를 게재한다.  /편집자 주
 

■ 원불교 탈핵학교 강연 ②

1 ~ 7차 전력수급계획 수립과정에서 예측력 제고를 위해 지속적으로 모형을 개발·활용해왔다.
지난 11년간 예측력 점검 결과 거시모형 오차율은 전력소비량 0.7%에 최대전력 1%로 미시모형 오차율인 전력소비량 2.3%, 최대전력 1.4%보다 낮아 거시모형을 적용하기로 결정했다.
8차 전력수급 기본계획은 수요예측의 정확성을 높이기 위해 다수의 모형을 활용해 전망결과를 비교·검증했다.
8차 전력수급 기본계획은 7차 계획과 동일한 모형을 사용했다. GDP는 수요전망을 좌우하는 가장 중요한 변수로 최근 GDP 하락 전망이 수요감소의 가장 큰 원인이다.
GDP 전망치는 7차 계획수립 당시 3.4%에서 2.5%로 조정됐다.
지난 9월15일 8차 전력수급 기본계획 수요계획실무소위원회가 제8차 전력수급 기본계획 전력수요 재전망안을 발표했다.
8차 계획의 목표수요는 2030년 기준 100.5GW다. 100.5GW는 7차 계획의 2030년 수요보다 12.7GW가 작은 값으로 9월 GDP 재전망에 따라 0.4GW, 누진제 개편효과 제외 0.6GW, 수요관리 목표량 확대 0.4GW 등으로 7월 수요계획 초안의 2030년 수요보다 약 1.4GW가 감소됐다. <표1>

초기 전망과 어떤 차이가 있는가
GDP 재전망으로 인해 당초 수요전망보다 430㎿가 증가했다.
8차 전력수급 기본계획에서 입력전제로 사용한 경제성장률은 2021년까지는 기획재정부에서 전망한 3.0% 수준이며 한국개발연구원은 기획재정부의 경제성장전망을 토대로 계획기간 연평균 경제성장률을 2.43%로 산정했다.
또 누진제 개편효과 제외로 약 600㎿가 증가했다. 7월 초안 공개시 누진제 시행으로 2030년 최대전력이 약 600㎿ 증가할 것으로 반영했으나 재전망에서는 제외됐다.
7월 초안은 금년 6월 하계전력수급대책을 수립하면서 산정한 단기 누진제 개편 효과를 반영했다.
그러나 이후 전문가 검토과정에서 누진제 개편으로 인한 전력수요 증가 효과는 일시적인 것으로 시간이 갈수록 누진제 개편의 체감도가 떨어지면서 수요증가 효과도 사라진다는 결론을 도출했다.
한편 수요관리 목표상향 등으로 약 400㎿가 증가했다.
수요관리는 상시 전력소비량을 감축하는 방안과 피크수요를 감축하는 방안으로 구성돼 있는데 2030년 기준으로 총 13.2GW 절감 가능하다.
상시감축은 공장·건물·가정 등 빌딩에너지관리시스템 확대, 자가 태양광 보급 등으로 6.5GW 가량을 감축할 수 있을 것으로 기대된다.
피크감축은 에너지저장장치 보급 확대, 부하기기 활용, 수요자원시장을 활용할 경우 6.7GW 절약이 가능하다. 이 중 수요자원을 통해 2030년 3.8GW까지 감축할 수 있을 것으로 예상된다.
2017년의 경우 현재까지 피크 감축을 위해 수요자원을 1.6GW 활용하고 있다. <표2>
4차 산업혁명이 진전되면서 사물인터넷, 인공지능 등과 관련한 개별 디바이스의 전력사용량이 늘어나더라도 4차 산업혁명의 생태계를 통해 전체 에너지 사용은 감소되는 효과가 있는 것으로 검토됐다.
전기차에 대해서는 정부의 전기차 보급목표와 전기차 보급이 활발한 제주도와 미국 캘리포니아의 시간대별 충전패턴을 시나리오화해 검토했다.
그 결과 2030년 약 300㎿의 전력수요 증가효과가 있는 것으로 분석했다.

8차 수급계획 적정 예비율
2031년 적정 설비예비율을 22%로 산정됐다. 22%는 최소 설비예비율 13%와 수급불확실성 대응 예비율은 9%로 구성된다.
최소 예비율 13%는 신재생 발전의 간헐성 대비까지 고려한 수치다. 지난 8월11일 공개한 8차 설비계획에서는 적정 설비예비율을 20 ~ 22%로 발표했다.
적정 설비예비율이란 최대전력 수요가 발생하는 시점에 전력수급이 안정적으로 이뤄지기 위해 필요한 예비전력의 비율이다.
실제 최대 전력수요가 예측한 전력수요보다 증가하거나 발전소 고장이 발생하는 경우에도 전력수급에 차질이 없도록 고려한 수치다.
적정 설비예비율은 최소 설비예비율과 수급불확실 대응 예비율로 구성된다.
최소 설비예비율은 안정적 전력공급을 위해 최소한으로 확보해야 하는 예비율로 발전기의 고장정지나 정비·신재생 백업설비 등을 고려해 산정한다.
수급불확실 대응 예비율은 미래 수요 변동, 발전소 건설 지연 등에 대비하기 위한 예비율로서 미래 수급 불확실성에 대비하기 위해서는 최소 예비율만으로 부족하기 때문에 필요한 추가 예비율이다.
신재생에너지를 2030년까지 발전량의 20% 수준으로 확대할 경우 신재생 전원의 간헐성 보완이 필요하기 때문에 빠른 시간내에 출력을 조절할 수 있는 양수발전소, 가스터빈 단독 운전이 가능한 LNG복합발전소 등의 백업설비 확보가 필요한 것으로 검토되고 있다.
원자력, 석탄발전, LNG 등 발전원에 따라 고장정지 확률·정비기간이 다르기 때문에 최소 예비율 수준은 전원구성에 따라 달라질 수 있다.
예를 들어 원전은 LNG 복합 또는 석탄화력보다 용량이 크고 정비기간이 길기 때문에 높은 수준의 예비율이 요구된다.

신재생에너지와 수요관리로 충당 가능
이미 핵발전소와 석탄을 기반으로 하는 화력발전소보다 신재생 기반 전원이 발전단가가 더 저렴하다는 발표가 계속되고 있다. 안전과 환경을 생각할 때도 이미 거스를 수 없는 대세다.
<수요자원(Demand Response) 거래시장>은 자율적으로 전력 감축에 참여한 기업체에 그에 상응하는 인센티브를 제공하는 제도를 말한다.
전력을 추가로 생산하는 대신 일시적으로 전기 소비를 줄임으로써 생산과 같은 효과를 내기 때문에 대표적인 친환경 제도이다.
정부는 올해말 8차 전력계획에 수요자원 거래시장을 활성화하는 방안을 포함하고 참여 대상을 일반 국민으로까지 확대하는 국민 DR 제도에 대한 시범사업을 할 계획이다.
전력거래소에 따르면 수요자원 거래시장은 6월 기준 개설 4년만에 등록용량 4,000㎿를 돌파했다. 이는 원자력발전소 4 ~ 5기에 해당하는 용량이다.
이 같은 수치는 수요자원 거래시장이 정부의 기대에 부응하기에 충분한 잠재력을 가졌음을 증명한다. 전력 피크에 수요자원 거래시장으로 전력을 감축하고 인센티브를 제공하는데 드는 비용은 새로운 발전소를 추가로 건설하는 비용에 비해 월등히 저렴하다.