[전문가기고] 에너지전환시대, 석탄발전은 생존가능한가
[전문가기고] 에너지전환시대, 석탄발전은 생존가능한가
  • 김진오 블루이코노미전략연구원 원장
  • 승인 2019.11.07 21:51
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김진오 블루이코노미전략연구원 원장

"생존 불리해진 석탄화력발전소, 싹 자르기보다는 종자 남겨야"

▲김진오 원장
▲김진오 원장

[이투뉴스] 우리 정부는 미세먼지와 CO2를 동시에 줄이기 위해 30년 이상 된 노후 석탄화력발전소 폐쇄를 대안으로 설정한 바 있다. 여기서 ‘과연 미세먼지 방지를 위해 석탄화력발전소의 완전폐쇄만이 유일한 대안이었을까’하는 의구심이 생겨난다. 미세먼지를 줄이기 위해 석탄화력발전을 줄이는 것은 선진국도 같은 현상이기 때문에 별도의 부연 설명이 필요할 것 같지는 않다.

충남은 우리나라 전체 석탄발전소 60기 중 30기를 보유해 석탄발전소를 가장 많이 보유한 지자체이다. 충남은 석탄발전소가 미세먼지 발생의 주범으로 몰리자 수명연장 없이 건설 후 25년이 지나면 폐쇄하겠다는 목표를 정한 바 있다. 외국의 경우 석탄발전소를 폐쇄한다고 하더라도 수명기간(30년∼40년)을 앞당겨 폐쇄하는 경우는 드물다. 국내 석탄발전소의 경우 일반적으로 미세먼지를 줄이기 위한 집진설비를 대부분 갖추고, 환경오염 기준치 규격 이하에 도달할 수 있도록 운영하고 있다. 더 확실한 방법으로 발전연료대체에 의한 에너지전환방식도 거론되고 있다.

대체 방안 중 첫째는 석탄과 목재펠릿의 혼소 또는 전소발전으로의 전환이다. 물론 혼소의 경우 석탄 투입량의 3% 이내의 적은 것이지만, 전소발전은 석탄발전 대신 목재펠릿 100%로 완전히 대체해 그 의미가 아주 크다.

혼소는 특별히 설비개조 없이 투입할 수 있기 때문에 기술상의 애로사항이나 원가상승에 지장을 초래하지 않고 미세먼지를 일정량 저감한다는 장점이 있다. 반면 전소의 경우는 상황이 다르다. 전면 연소 보일러 장치를 개조하는 것이어서 상당한 개체비용이 소요되는 것은 당연하다. 관건은 국산 목재펠릿의 안정적인 공급이 가능한지이다. 

우리나라는 2018년 약 300만톤 정도의 목재펠릿을 수입해서 사용했지만, 그것은 국내산 목재펠릿이 없어서가 아니라 수입산이 국내산보다 저렴해서 외국산을 선호할 수 밖에 없는 상황이었기 때문이다. 그로 인해 목재펠릿에는 국부유출이라는 불명예가 씌워져 있다.

정부는 우리나라 산속에 버려져 있는 미이용목재를 활용해서 목재펠릿으로 제조할 경우 REC 가중치 2를 부여하도록 했다. 그렇지만 국내산 목재펠릿이 아직 뿌리내리지 않고 있는 것은 가파른 산중에 들어가 미이용목재를 수집해 오는 수집비용이 비싸기 때문이다.

정부는 이에 대한 조처로 산림청에 의한 임도개설 확대와 수집절차를 간편화할 수 있는 기계현대화를 서두르고 있어 적어도 연간 1000만톤의 목재펠릿을 국내에서 생산할 수 있도록 최선의 노력을 경주하고 있다. 이로인한 파급효과는 상당히 클 것으로 전망된다. 

두 번째 대체방안은 석탄과 LNG 가스혼합발전으로의 전환이다. 현재는 과거와는 달리 LNG혼소발전의 단점을 충분히 커버할 수 있으리만큼 애로기술을 보완하고 있어 기술신뢰성이 많이 개선됐다. 다만 현재 국내 가스터빈 시장은 GE, 지멘스 등 외국기업에 의존하고 있다는 점이 문제다. 문제해결을 위해 석탄과 LNG혼소 발전의 국내기술개발에 대한 애로기술을 빨리 보완할 수 있어야 한다. 이 경우 석탄화력발전소 축소대상이 2025년까지 대략 20기 정도 될것으로 보아 폐쇄 시 1600∼1800명의 잉여인력이 발생할 수 있으며 신규 LNG 복합 발전으로 대체하더라도 발전사, 협력사 등 잉여인력 발생은 불가피할 것으로 보여진다.

이의 개선책으로 미세먼지가 심한 기간중에는 LNG전소로 전환하고, 미세먼지가 적고 전력수요가 높은 기간중에는 LNG혼소로 전환해 안정적 전력공급을 기하며, 계통 안정화 및 SMP 상승억제로 전기요금인상을 방지하는 장치로 활용될 수 있을 것이다. 

셋째는 석탄발전소를 LNG 발전으로 전환하는 방식이다. 석탄발전은 기저부하용 연료이지만, LNG 발전은 가장 비싼 고부하용 연료이어서 발전단가의 상승요인으로 작용한다. 발전단가의 인상은 곧바로 판매단가로 연결돼 소비자부담으로 이어질 수밖에 없다. 이를 위해 정부는 환경비용의 과세비율을 조정해 석탄화력발전보다 LNG 발전이 저렴하도록 요금구조를 조정하고 있다. 따라서 석탄화력발소가 청정 LNG 발전소로 전환하는 계기가 마련될 것으로 전망된다. 

이처럼 여러 면에서 석탄화력발전소는 생존이 불리한 처지에 놓여 있는 것이 사실이다. 하지만 그렇다고 완전폐쇄는 고려해 봐야 할 사항이다. 우리는 탈원전정책에 따른 원전폐쇄가 주는 교훈을 익히 알고 있다. 원전건설을 고려하고 있는 국가들이 국제경쟁입찰 자격자로 원전폐쇄 국가를 입찰경쟁에 참여시킬 가능성은 낮기 때문이다.

국내에서 석탄화력발전소를 운영하면서 해외에 수출하는 경우와 폐쇄하면서 수출하는 경우는 하늘과 땅 차이다. 북한의 발전소 현황을 보면 수력발전과 석탄발전이 대세를 이루고 있다. 앞으로 남북 경제협력 활성화와 관련해 전력공급 필요성이 클 것으로 예상되는 바, 결국 북한은 석탄화력의 경제성을 포기할 수는 없으리라 판단된다. 특히 미세먼지 저감수단으로서 우리의 석탄화력발전소 성공사례는 미래 먹거리로 다가올 것으로 전망되는 바, 석탄화력발전의 싹을 싹둑 자르는 것보다 종자를 남겨놓고 대응하는 지혜가 필요하리라 본다.

김진오 블루이코노미전략연구원 원장 jokim@besico.co.kr 


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