‘재생에너지+SMR' 함께 이용하면 전력비용 90% 절감

에너지경제연구원 연구성과 발표회

20일 서울 은행괴관에서 에너지경제연구원이 개최한 2024년 연구성과발표회에서 최남호 산업통상자원부 2차관이 축사를 하고 있다.2024. 12. 20. 산업통상자원부 제공

재생에너지와 에너지저장장치(ESS), 소형모듈원전(SMR)을 같이 이용할 경우 재생에너지만 100% 이용할 때보다 온실가스 배출량이 절반으로 줄어든다는 연구 결과가 나왔다. 또 재생에너지와 SMR을 함께 이용하면 재생에너지만을 사용할 때보다 전력 조달 비용을 최대 90% 줄어드는 것으로 분석됐다.

20일 에너지경제연구원이 개최한 ‘2024년도 연구성과 발표회’에서 김종우 연구위원이 발표한 자료에 따르면 ESS를 재생에너지와 함께 사용할 경우 연간 전력 계통 사용 비중이 21.9%~37.4% 수준으로 감소하는 등 기업의 시간대별 전력 수급 불균형을 상당 부분 완화하는 것으로 나타났다.

반면, ESS가 없을 경우에는 재생에너지를 100% 조달하더라도 시간대별로 32.2~69%까지 그리드 전력에 의존해야 하는 것으로 나타났다.

또한 재생에너지와 한국수력원자력이 개발중인 혁신형 소형모듈원전(iSMR, 680MW 용량 3기)을 동시에 사용할 경우 연간 전력 부족량(3TWh)을 상당 부분 완화하는 것으로 분석됐다.

특히 ESS 설비와 함께 재생에너지, iSMR을 함께 사용할 경우('산업용을' 기준) 연간 온실가스 간접 배출량은 144만8000(tC02eq, 이산화탄소환산t)으로 100% 재생에너지만으로 조달하는 경우(287만1000t)에 비해 49.6% 감소하는 것으로 분석됐다.

'일반용을' 전기를 기준에서도 ESS와 재생에너지, iSMR을 조합할 경우 탄소배출량은 184만t으로 100% 재생에너지만으로 조달했을 경우(320만8000t)에 비해 42.6% 감소하는 것으로 나타났다.

또한 연구 결과에 따르면 재생에너지와 iSMR을 조합해 청정 전력을 조달할 경우 재생에너지만을 100% 사용할 경우에 비해 균등화발전비용(LCOE) 기준으로 조달비용을 70.7~90.9% 절감할 수 있는 것으로 조사됐다. 김종우 연구위원은 “ESS까지 추가할 경우 조달 비용은 더욱 감소할 것"이라고 설명했다.

이같은 연구 결과에 근거해 김종우 연구위원은 “대형원전 이외에 SMR, 탄소포집저장(CCS), 청정수소 등 다양한 무탄소 발전원의 기술을 조기에 확보하기 위한 재정 투입과 ESS 기술 및 보급 화산을 위한 지원 정책이 필요하다”고 말했다.

한편, 구글은 2017년 RE100을 달성한 데 이어 2030년까지 24/7 무탄소에너지(CFE) 공급을 목표로 하는 ‘24/7CFE컴팩트’를 추진하고 있다. 우리나라는 2023년부터 CFE 이니셔티브를 주도하고 있다. RE100 캠페인을 추진하고 있는 클라이밋그룹은 지난 9월 24/7 CFE와 협력하겠다는 방침을 밝힌 바 있다.

이날 장연재 연구위원은 ‘입지 선택 요인 분석을 통한 태양광 발전 공급의 비용 효율성 제고 방안 연구’결과를 발표했다.

장 연구위원은 “태양광 이격거리 규제를 완화할 경우 비용 효율적인 태양광 발전 보급 확대에 기여할 것으로 예상한다”면서도 “이격거리 규제 폐지에 따른 보급 확대 실효성을 확보하기 위해서는 계통 혼잡도가 높은 지역의 계통 여유를 확보하는 계획을 병행할 필요가 있다고 설명했다.

장 연구원은 “지역별 차등 요금제 등 가격 신호를 통해 발전 설비를 특정 지역으로 유도하는 정책은 효과가 제한적일 수 있다”며 “타 정책과 결합 등 ?신중한 제도 설계가 필요하다”고 말했다.

태양광 이격거리 규제란 주택이나 도로로부터 일정 반경 이내에 태양광 발전 설비를 설치할 수 없도록 제한하는 것이다. 2015년 규제 도입 이후 태양광 잠재 입지 면적은 지속적으로 감소하고 있다.

계통 혼잡이란 상대적으로 땅값이 저렴하고 일사량이 높은 지역으로 태양광 설비가 집중되는 현상을 말한다. 전라남·북도의 경우 계통 혼잡이 심화하면서 계통 접속이 지연되고 있으며 이는 태양광 보급의 장애 요인이 되고 있다.

강희종 기자 mindle@asiae.co.kr