<新삼국지_2>삼국(三國)의 로망 '친환경 전력공급'

한국ㆍ중국ㆍ일본은 전력수요 급증과 국제유가 상승으로 전력산업에 대한 관심이 그 어느때보다 높다. 특히 지구온난화 현상을 극복하고 전력공급 안정화라는 두 마리의 토끼를 잡기위해 3국의 전력산업 정책은 원자력발전과 같은 청정에너지개발에 초점을 겨누고 있다. 최근 경제성장율이 가장 높은 중국은 전력난 극복을 위해 발전설비 확충에 주력하고 있으며, 일본은 전력시장 자유화와 원자력 강국 실현을 위해 달리고 있다. 우리나라는 친환경 전력공급체계 구축을 표명하고 액화천연가스(LNG)발전 설비 확충을 통해 전력공급 안정화를 꾀하고 있다.

◆한국=친환경 전력공급의 ‘로망‘
우리나라의 전력산업은 과거 계획기능 위주에서 다양한 에너지 관련 해외 에너지정책와 에너지 가격 전망 등의 정보 수집과 분석을 강화해 나가고 있다. 특히 해외 전원구성, 수급안정 정책, 전력시장 형태 등 선진국의 전력정책을 연구, 분석하고 있다.

이를 바탕으로 2030년까지 전력수요 전망 및 미래 에너지 가격 예측에 따른 적정 전원구성 비전을 내년 상반기 중 제시할 계획이다. 또 공급안정성과 경제성이 높은 석탄 설비를 확충하는 반면 수요 급등시에 대응해 공급유연성이 높은 LNG 설비를 보완 추진한다.
이웃나라 일본이 원자력발전에 승부를 걸었다면 우리나라는 사회적 수용성을 고려해 국가에너지위원회의 ‘공론화’ 과정을 거쳐 정책을 결정한다는 구상이다. 무엇보다도 온실가스 의무감축에 대비한 친환경 전력공급체계 구축이 우리나라의 과제다.

적정 이산화탄소 환경비용과 총량 규제를 산정, 반영함으로써 전력수급계획차원에서 친환경 전원구성을 수립하고 온실가스 배출권 거래제도의 도입 및 운영방안을 검토하고 있다. 또 집단에너지설비는 에너지이용 효율화 차원에서 집단에너지 공급지정 대상지역 확대 등을 통해 장려하고, 소형열병합 설비는 2차 계획 반영 규모인 260만kW 규모로 추진, 향후 구체적인 이행계획을 마련하는 등 분산형 열병합 전원을 확대한다는 게 우리 정부의 구상이다.

이를 위해 정부는 향후 시장기능 활성화를 통해 전력산업의 효율성을 제고한다는 계획이다. 성윤모 산자부 전력산업팀장은 “가격시스템을 통해 전력수요관리가 이뤄지도록 요금체계 개편 등을 장기적으로 검토하고 있다”며 “용도별 가격차이 등의 완화를 통해 장기적으로 동일전압을 공급받는 소비자에게는 동일 요금체계를 적용하는 방안을 강구하고 있다”고 말했다.

한편 중장기 연구과제로 ▲발전소 ‘건설의향 평가기준’ 개선연구 시행 ▲전력수급계획 이행성 확보방안 및 절차 연구 ▲경쟁시장에서 공급지장비용 및 적정 공급신뢰도 기준 연구 ▲선진 전력수급 분석모델 도입 및 적용기법 강구 ▲전력산업 환경변화에 따른 송전요금구조 및 규정 개발 ▲송전망 자산관리기법개발 ▲장기 전력계통을 고려한 고장전류 대책 연구 ▲제주 계통여건을 고려한 풍력발전기 한계용량 및 운영방안 연구 ▲수요관리 포트폴리오를 고려한 지역별 수요관리목표량 산정 ▲고효율기기 확대와 수요관리 신규프로그램 효과 분석 ▲수요관리 비용효과 분석을 위한 모형개발 및 적용방안 연구 ▲직접부하제어의 수급자원 활용 및 비상시 자원확보 방안 등을 추진한다는 게 정부의 계획이다.

◆중국=높은 경제 성장에 맞물린 ‘전력 빅뱅’
최근 연 9% 이상의 높은 경제성장율을 보이는 중국의 에너지의 수요가 빠르게 증가했다. 특히 다양한 공장을 가동하기 위한 전력 공급은 중국의 숙명과 같은 의미로 다가온다. 이에 따라 중국은 전력난을 극복하기 위해 발전설비 확충에 주력하고 있다. 화력발전은 물론 원자력발전과 신재생에너지발전 시설이 증설 중이다. 중국의 각 성(省)이 부분별한 발전설비 증설에 열을 올리자 중국 정부가 이를 통제하는 상황이다.
중국의 전력산업은 지난 2001년부터 2005년까지 시행된 ‘제10차 경제개발 5개년 계획’을 통해 꾸준히 발전했다.
2001년 1조3685억kWh이던 발전량은 2005년 2조4747억kWh로 증가했다. 연평균 12.5%가 증가한 셈이니 5년 새 두배 가까이 증가했다고 볼 수 있다.
발전설비능력도 같은 기간 동안 3억1932만kW에서 5억841억만kW로 연평균 9.8% 증가했다. 5년 새 증가한 1억9000만kW의 발전설비능력엔 석탄화력발전(1억3656만kW)ㆍ천연가스 화력발전(1000만kW)ㆍ원자력발전 475만kW가 포함되어 있다.
 중국 국가발전개혁위원회 산업발전연구소의 리진펑 박사는 "지난 2004년 중국의 전력설비용량은 4억4000만kW에 달했으며 1년동안 5050만kW 증설됐다"며 "이는 영국 1개국와 스웨덴 2개국의 설비용량에 해당하는 것으로 사상 최고 속도"라고 말했다.
 발전연료로 석탄이 주종을 이루고 있다. 2005년 기준 발전 연료 중 석탄이 차지하는 비중은 79.5%에 달한다. 나머지가 수력(16.2%)ㆍ석유와 천연가스(2.1%)ㆍ원자력(2.1%)ㆍ기타(0.14%) 순이다.

중국은 대만ㆍ홍콩ㆍ마카오 지역 이외에 화북ㆍ동북ㆍ화동ㆍ화중ㆍ서북ㆍ찬위ㆍ남방 등 7개 성(省)지역을 포함하는 전력망과 산둥ㆍ푸지엔ㆍ하이난ㆍ신쟝ㆍ티베트 등 5개의 독립된 성단위 전력망을 구축한 상태이다. 홍철선 에너지경제연구원 연구위원은 “전력망 건설에 대한 투자가 대폭적으로 증가했고 서전동송(서쪽의 전기를 동쪽으로 보냄)채널이 강화되고 송전능력이 지속적으로 증가하는 등 중국의 전력산업은 꾸준한 성장세를 유지하고 있다”고 말했다.
아울러 시장경제 체제로 전환하고자 취해진 일련의 개혁조치로 인해 전력산업이 급격히 발전하고 있으며 무질서하게 난입했던 소규모 화력발전이 점차 안정화 되고 있는 상황이다. 에경연의 홍연구위원은 “중국 정부와 기업간 분리정책ㆍ농업용과 공장용 전력망의 분리정책ㆍ가격경쟁의 3개 항목에 대한 개혁정책 등이 상당한 효과를 거둬 더욱 강도 높은 전력산업 개혁의 기틀을 마련했다”고 평가했다. 또 “소규모 발전기가 점차 폐쇄되는 반면 고효율ㆍ대용량의 발전 설비의 비중이 늘어나고 있다”고 말했다.

중국의 치솟는 경제 성장세를 감안한다며 전력산업 성장은 더욱 가속될 것으로 관측된다. 에경연은 2010년 중국의 전력수요는 3조5800억kWh에 달하고, 발전설비능력은 8억kW에 이를 것으로 전망했다. 또 2020년까지 전력수요는 5조5600억~5조8300억kWh, 발전설비능력 12억4000만~13억kWh으로 증가할 것으로 보인다. 이를 감당하기 위해 중국은 수력발전외에도 원자력발전과 천연가스발전 설비 확충에 박차를 가할 방침이다.
중국의 리진펑 박사는 “경제 발전을 뒷받침하기 위해서는 2020년까지 수력발전의 설비용량 규모가 2억5000만kW에 달해야 한다”며 “이는 지금부터 2020년까지 2년마다 싼샤 수력발전소 1개씩 건설하는 셈”이라고 말했다. 그는 또 “수력발전소를 대거 건설하면서 원자력발전소와 천연가스발전소를 적정 수준까지 발전시켜야 한다”며 “아울러 경제 발전을 지탱하기 위해서는 2020년까지 약 3억kW의 전력을 공급할 수 있는 석탄발전소를 건설해야 한다”고 덧붙였다.

◆일본=전력시장 자유화와 원자력강국의 꿈
중국의 전력산업 정책을 ‘양적 팽창’이라고 표현한다면 일본의 전력산업 정책은 ‘전력시장의 규제완화’ 및 ‘원자력 강국으로의 재탄생’으로 표현할 수 있다.

일본의 전력산업은 1975년부터 2004년까지 발전량을 기준으로 매년 3.1%의 비율로 성장해 왔다. 이는 같은 기간 국내총생산(GDP)의 증가비율인 2.8%보다 더 높은 비율을 보이고 있다. 특히 두번의 세계 오일 쇼크 이후 발전부문의 석유의존도를 줄이기 위해 노력하고 있다. 예를 들어 1973년 전체 전력공급원에서 75%를 차지한 석유는 2003년 7%까지 급강하했다.
이러한 석유화력발전의 할당량 감소는 액화천연가스(LNG)와 원자력 그리고 석탄의 할당량의 증가로 대체됐다. 일본 경제산업성이 발표한 자료에 따르면 1973년 공급원 중 액화천연가스, 원자력, 석탄의 할당부분은 각각 0%, 2%, 6%인데 반해 2003년에는 35%, 29%, 17%를 차지했다.

아울러 전력산업의 규제완화는 1995년 시장의 부분적 개방과 함께  시작됐다. 경쟁을 통한 전기요금의 인하와 서비스 수준의 향상을 목표로 2000년 소매시장의 일부가 자유화됐으며 2004년 4월 고압 500kW이상으로, 2005년엔 고압 50kW이상으로 확대됐다.
홍철선 연구위원은 “일본의 전력산업의 규제완화는 전기세를 낮추는 결과를 초래했다”며 “1999년 수준과 비교했을 때 2003년의 전기세를 연료 가격 상승에도 불구하고 20% 더 낮은 것으로 기록됐다”고 말했다.

그러나 일본이 전력산업정책에서 에너지믹스 및 전력산업 규제완화보다 더 중점적으로 운영하고자 하는 것은 원자력발전의 확대다. 원자력발전은 공급 안정성이 뛰어나고 운전 중에 이산화탄소를 배출하지 않는 청정에너지라는 판단 때문이다.
특히 전력수요 성장의 침체나 전력자유화의 진전이라는 환경 하에서 중장기적인 계획 수행과 거액의 투자가 필요한 원자력발전의 신ㆍ증설 고속증식로를 포함한 핵연료 사이클의 조기 확립ㆍ실용화, 고준위 방사성 폐기물의 최종 처분장 확보 등의 과제가 남아있다. 이를 위해 일본 자국의 전기사업자와 메이커 등 관계자와 공통 인식을 이뤄 이러한 과제에 대해 적극적으로 대처해나가고 있다. 정부와 사업자는 원자력발전 추진의 대전제가 되는 안전 확보나 입지지역의 협력을 얻기 위해 최대한 노력한다는 계획이다.

일본 경제산업성 자원에너지청의 무라야마씨는 “세계 최첨단 에너지 수급구조를 실현하는 관점에서부터 원자력 발전을 미래 기간산업 전원으로 발전시킬 계획”이라며 “2030년 이후에도 발전 전력량에 차지하는 비율을 30~40% 정도로 잡고 있다”고 밝혔다. 또 “현재의 경수로를 전제로 한 핵연료 사이클의 추진과 고속증식로의 조기실용화 등 여러 과제에 계획적이고 종합적으로 임하는 동시에 핵융합에너지 기술의 연구개발을 추진할 계획”이라고 말했다.

그리고 이를 구체화하기 위한 방안으로 일본 정부는 ▲전력 자유화 환경하에서의 원자력발전의 신ㆍ증설, 기설치로 재건축의 실현 ▲현재 경수로를 전제로 한 핵연료 사이클의 조기확립 ▲고속증식로 사이클의 조기 실용화 ▲원자력발전 확대와 핵불확산의 양립을 향한 국제적 협약 작성의 적극적 관여 ▲차세대를 지원하는 기술개발, 인재육성 ▲일본 원자력산업의 국제 전개 지원 ▲방사성 폐기물 대책의 착실한 추진 ▲품질보증의 충실ㆍ강화에 의한 안전수준 고도화를 위한 검사제도의 재검토 ▲고경년화 대책, 내진 안전대책 등의 충실 ▲국가와 지방의 신뢰 관계의 강화 등을 꼽고 있다.
한편 2004년도 ‘전력공급계획’에 따르면 일본은 2013년까지 원자력발전소 11기(1446만kW)를 신ㆍ증설할 계획이다.