에너지신산업 비즈니스 모델로 ‘자가열병합’ 재평가

[이투뉴스] 자가열병합 등 분산형 열병합발전이 국가와 소비자 측면에서 큰 편익이 발생하는데다 에너지신산업의 새로운 비즈니스 모델로 효과가 충분하다는 연구결과가 제시됐다. 이에 따라 자가열병합발전 등의 분산전원 가치에 대한 세심한 평가를 통해 보급확대를 위한 정책·제도 개선이 이뤄져야 한다는 목소리에 힘이 실리고 있다.

27일 쉐라톤디큐브시티호텔에서는 한국도시가스협회(회장 구자철), 한국가스공사(사장 이승훈), 자가열병합발전협의회(회장 현운식)가 주최하는 ‘자가열병합발전 정책 및 효율적 운영을 위한 기술세미나’가 개최됐다. 이날 세미나에는 도시가스사와 유관기관을 비롯해 자가열병합발전 기기제조사, 공동주택 관리소장, 운영수요처 관계자 등 150여명이 참석해 자가열병합발전의 수익구조와 효율적인 운영에 대한 뜨거운 관심을 방증했다.

이창호 한국전기연구원 실장이 발표한 ‘분산형 열병합발전 도입효과 및 보급확대 방안’에 따르면 제2차 에너지기본계획에서 2013년 발전량의 5.0%를 차지하는 소규모 분산전원 비중을 2035년까지 15.0%로 늘려야하는데, 이를 발전량으로 환산하면 현재 25TWh에서 110 TWh로 늘어나는 것으로 현재 발전량의 4.4배인 85 TWh가 확충돼야 한다. 결국 신재생에너지 발전을 제외한 나머지는 열병합 및 자가열병합발전으로 공급해야 한다는 것이다.
하지만 제7차 전력수급기본계획에 수립된 집단에너지계획을 중심으로 반영하면서 오히려 2020년 이후에는 분산전원 비중이 감소하는 현상이 나타난다. 분산전원 발전량은 2015년 19.8 TWh에서 2020년 29.3 TWh로 늘어나는데 그치고, 발전비중은 2015년 3.6%에서 2020년 4.4%로 소폭 늘었다가 2029년에는 4.0%로 줄어든다. 설비비중은 2014년 4.7%에서 2020년 6.2%로 증가했다가 2029년에는 피크기여도 기준으로 5.8%로 낮아진다는 것이다.

또한 수급계획 반영기준을 보면 신재생에너지의 경우 제4차 신재생에너지기본계획을 고려해 반영하고, 집단에너지는 제4차 집단에너지기본계획과 중장기 설비용량 증가추세를 고려해 반영하는 것으로 제시됐으나 자가열병합발전은 신규설비 진입여부가 불투명하다.

그러나 회피비용 관점에서 분석한 분산 열병합발전의 편익을 보면 설비편익은 송전이 ㎾h 당 9.1원, 배전이 6.5원이며, 운영편익은 손실절감이 7.3원, 혼잡비용이 5.6원이고, 온실가스배출 감축에 따른 환경편익이 최소 1.5원으로 총 15.6~30.0원의 편익이 발생하는 것으로 조사됐다. 국가적 측면에서 발생하는 편익과 정책 상의 보급이 밸런스가 맞지 않는 결과가 초래되는 셈이다.

◇ 아파트단지 운용사례서 편익 체감
열병합발전의 편익 효과는 시스템을 운용하고 있는 아파트단지 사례에서 확연히 드러난다. 707세대 규모의 인천 학익 엑슬루타워의 경우 2014년 5억6500만원 상당을 절감했으며, 지난해는 7억2400만원의 에너지요금을 낮추는 성과를 거뒀다. 평택의 931세대 규모 용이 2차 푸르지오 아파트는 지난해 2억5600만원 상당의 수익을 올려 세대당 27만5000원 상당의 비용을 절감하는 효과를 봤다.

‘집단에너지사업자와 자가열병합발전 연계 운전을 위한 신산업 모델 개발 및 평가’를 연구한 김용하 인천대 교수는 현 정부가 정책 테마를 잡아 비중을 두고 있는 에너지신산업의 프로슈머 모델 개발 측면에서 에너지 효율적 이용의 일환으로 자가열병합과 집단에너지사업자 간의 열연계 프로젝트를 제시했다.

양 사업자 간 연계를 통해 운용 상의 경제성을 높일 수 있는데다 에너지 절감 및 온실가스 저감효과를 얻을 수 있다는 것이다. 집단에너지사업자의 설비 구성과 발전 배열 활용도 등 케이스에 따라 차이가 나겠지만 양측이 모두 수익창출을 꾀할 수 있다는 설명이다.

자가열병합발전과 집단에너지사업자, ESS 등 신재생에너지와의 융복합모델을 통해 국가적 측면에서는 에너지거래 모델 발굴에 따른 에너지신산업 활성화, 첨두부하시간 운영 분산형전원 확대를 통한 전력수요관리, 에너지 손실 최소화로 에너지 효율화 및 기후변화 대응 기여 등의 효과가 기대된다.

아울러 집단에너지사업자 측면에서는 에너지 생산 및 공급설비 축소에 따른 투자비 경감, 열거래 차익을 통한 수익 발생이 기대되며, 소비자 측면에서는 에너지절감 시설투자 규제 개선에 따른 에너지비용 절감, 에너지 프로슈머의 새로운 수익모델 창출이 가능하다는 판단이다.