에너지전환, 전력시장 변화 이끈다

[에너지신문] 2018년 11월말 기준 전력시장에 참여하고 있는 기업 및 기관(전력거래소 회원사)은 총 2735개사에 이른다. 2014년 880개에서 2016년 1387개, 2017년 1816개 등 신재생에너지 발전사업자의 활발한 시장 참여로 인해 매년 큰 폭으로 증가세를 보이고 있다. 시장 규모가 커지면서 전력시장에 참여하는 설비용량도 크게 늘어 같은 기간 1억 1558만kW에 이른다.

전력시장 가격의 경우 국제유가에 절대적인 영향을 받는다. 유가 하락은 SMP(계통한계가격)를 주로 결정하는 LNG 발전기의 열량단가도 하락시켰다. 원자력, 석탄화력과 같은 대규모 기저발전의 시장진입도 SMP 하락에 영향을 끼쳤다.

이에 따라 국제유가가 내리막길이던 지난 2016년 상반기까지는 지속 하락했으나 그해 하반기부터 국제유가 반등에 따라 상승세로 전환되며 현재에 이르고 있다. 2018년 11월 누적기준 SMP는 93.7원kWh으로 유가상승에 따른 LNG발전기의 열량단가 상승이 주 요인이나, 기저발전예방정비량 증가 등으로 기저입찰량이 줄어든 것도 영향을 끼쳤다.

◆ 전력시장 운영 현황  

전력거래소에 따르면 최근 5년간 전력거래량은 지속적으로 증가 추세를 보이고 있다. 2012~2015년까지는 산업용 전력소비 증가율 둔화, 수요관리 등의 영향으로 상승폭이 미미했으나 2016~2017년은 여름철 기록적 폭염, 경기개선 흐름 등으로 2%대 증가율을 유지했다.

지난해 전력거래량은 동-하절기 기후요인 등으로 3%대 증가율을 보였다. 기록적인 한파(1월)와 폭염(7~8월)으로 인한 냉난방수요 급증에 큰 영향을 끼친 것. 11월까지 누적 거래량 증가율은 3.4%, 연간 거래량(잠정치)은 약 539GWh에 달했다.

최근 5년간 전력거래금액은 40조원대를 유지하고 있다. 전력거래금액은 정산단가 변화, 전력거래량 증감 등의 영향으로 변동되는데 2016년 하반기부터 SMP 상승, 용량요금 현실화 등의 영향으로 전력거래금액은 증가 추세를 보이고 있다.

2018년 전력거래금액은 시장 개설 이후 최초로 약 50조원대에 이를 것으로 전망된다. 이는 SMP 상승, 전력거래량 증가, 정산조정계수 등의 영향이 컸다는 분석이다.

실시간시장가격제도 설계, 2022년 완료 예정
‘한국 전력시장, 미봉책으로 대응에 급급’ 비판

◆ 올해 전력시장 제도개선 방향은?

전력거래소가 밝힌 2019년도 전력시장 운영 방향을 보면 △비용평가 신뢰도 제고를 위한 주요 비용계수 산정 자동화 △결제차수 간소화로 회원사 업무과중 해소 및 결제리스크 완화 △모바일앱을 통한 실시간 매출정보서비스 추진 △계량설비 신규봉인 대기기간 단축 추진 △전력시장 등록 관리시스템(이파워마켓) 대폭 개선 등에 초점을 맞추고 있다.

비용계수 산정 자동화는 산정절차가 복잡하고 오류 가능성이 높은 용량가격계수(RCF), 시간대별 용량가격계수(TCF), 연료전환성과계수(FSF) 등의 산정 정확도를 향상시키기 위해 추진된다. 계수 산정 절차상 주요 결과값에 대한 회원사 피드백을 강화하기 위해 기초자료 검증, 주요 결과값 확인 등 피드백 기간을 확대한다.

또 결제차수를 현행 월 6차에서 4차로 줄이고 차수별 거래기간도 유사하게 조정한다. 이를 통해 회원사의 결제 및 세무관련 업무과중을 해소하고 자금운용의 편의성을 제고한다는 계획이다.

전력시장 매출정보에 대한 접근성 제약 해소를 위한 ‘모바일 접근기능’도 개선한다. 이를 통해 문의빈도 등을 고려한 소규모(비중앙) 회원사 특화 정보를 제공할 수 있을 전망이다.

아울러 현재 신재생 발전설비의 계량기 봉인 신청 20일 이후 봉인이 시행되고 있으나 앞으로 사전 검토기간 단축 및 봉인인력 추가 확보를 통한 대기기간 단축도 추진된다. 전력거래소는 봉인인력 추가확보를 위한 용역을 지난해 11월 기 발주한 바 있다.

이밖에 전력시장 등록 관리시스템 ‘이파워마켓’고 대폭 개선된다. 회원가입, 전력거래자 등록, 발전기 등록 시 신청서류 제출방식을 우편에서 시스템 등록으로 간소화하고 회원가입부터 최초 계통연결까지의 업무 진행단계를 현행 9단계에서 3단계로 대폭 축소시킨다. 회원가입과 최초 계통연결 승인 시 확인증 출력도 가능해진다.

올해 전력시장 제도개선은 비용평가관련 업무개선과 가격입찰(PBP) 시장으로의 전환이 우선적으로 추진된다.

비용평가의 경우 CBP시장 도입 후 지속적인 제도개선을 거치며 비용평가 관련 업무가 복잡해지고, 매월 평가하는 비용평가 자료에 대한 검증에 한계가 있다는 지적에 따라 관련 규정의 전면적인 재검토가 추진된다. 이는 법, 규칙, 규정 등의 정합성 및 현장상황이 골고루 반영될 전망이다. 전력거래소는 조만간 비용평가 관련규정 개정 연구용역을 추진하고 회원사 TF를 구성해 문제점을 도출, 개선할 계획이다.

PBP 시장 전환은 에너지전환에 따라 전력계통 및 전력시장에 큰 변화가 예상되는 가운데 변화되는 환경에서 비용평가관련 업무의 투명성 확보, 환경에 대한 고려, 재생에너지 증가에 대비한 개선대책이 필요하다는 현실을 반영한 것이다.

이를 위해 전력시장에서 입찰가격 상한 및 하한을 설정하고 발전사가 제한된 범위 내에서 재량권을 갖고 가격을 입찰하는 방식으로 전환한다는 게 전력거래소의 설명이다. 일단 과도기적으로 발전사가 직접 발전비용을 결정하고 거래소가 적정성을 평가하는 방식에서, 장기적으로는 전면적 가격입찰제를 도입한다는 취지다.

이를 통해 부정확한 비용평가에 대한 논란을 불식시키고 환경비용을 비롯한 정책비용을 입찰비용에 포함시키기 용이해지는 장점이 있을 것으로 기대된다. 특히 입찰가격을 낮추기 위한 경쟁을 통해 시장효율성을 제고하는 한편, 발전업계 입장에서도 발전기별 비용산정의 자율성이 확대돼 전력시장 내 불필요한 갈등 완화가 예상된다.

또다른 전력시장 제도개선 방향으로는 당일/실시간 다중 가격제도 도입이 있다. 현재는 하루 전 비제약 가격제도로 재생에너지의 변동성 반영에 한계가 있고, 예비력가격 부재로 재생에너지 수용에 한계가 있다는 지적이 제기되고 있다,

따라서 기상변화로 인한 재생에너지의 출력변동성을 시장가격에 반영하도록 실시간 시장 등 다중가격제도 도입을 추진하고, 예비력 가치가 반영되는 보조서비스 가격제도 도입 추진으로 재생에너지 변동성을 완화하는 유연성자원의 전력시장 진입을 유도한다는 계획이다.

전력거래소는 2020년까지 다중 전력시장 도입을 위한 기반인프라를 선행 구축하고, 실시간시장 및 보조서비스 가격제도 설계를 2022년까지 완료할 예정이다.

한편 당일/실시간 다중가격제도는 하루전시장 이후 실제 운영 시점에서 변동하는 전력수요 및 공급을 반영, 전력거래량과 시장가격을 결정하는 개념이다. 이는 기상악화로 인한 재생에너지의 출력변동성을 당일 실시간으로 지속 반영해 재생에너지 수용역량을 확보하기 위한 것이다.

또 보조서비스 가격제도 도입은 현재 보조서비스를 제공하는 자원에 대해 별도의 용량가치를 보상하는 보조서비스 시장의 부재를 의식한 것으로, 재생에너지 확대로 공급의 변동성이 증가하는 가운데 과다한 제약비용 지급 등 전력시장 전반의 비효율성 확대에 기인하고 있다.

현재 보조서비스 공급발전기별로 예산기준 개별보상이 이뤄지고 있으나 개선 후에는 보조서비스 공급발전기를 기회비용 기준 단일가격으로 보상함으로써 재생에너지 출력변동성에 대응할 수 있는 유연성 확보 및 시장진입을 촉진할 것으로 기대된다.

◆ 전문가들이 바라보는 전력시장 선진화

다수의 전력시장 전문가들은 에너지전환 정책으로 전력시장이 새로운 국면을 맞고 있으며, 이에 따라 전력거래소 및 시장참여자들이 발빠르게 대응해야 한다는데 인식을 같이 하고 있다.
원전 추가건설이 백지화되고 석탄발전도 확대하기 힘든 현 상황에서 전력시장의 메인은 태양광을 비롯한 신재생에너지가 될 수밖에 없기 때문이다.

특히 재생에너지 확대는 단순히 친환경에너지를 늘리는 차원을 넘어 기후변화 대응, 장기수급계획 변화, 시장 참여자 확대 등 에너지 및 환경 패러다임 전체에 크고 작은 영향을 끼치는 만큼 전력시장 개편도 신중해야 한다고 입을 모은다.

김성수 한국산업기술대 교수는 현재 시장진입을 결정하는 수급계획과 수익을 결정하는 시장운영 간 연계가 제대로 이뤄지지 않는 CBP 시장의 구조적 모순을 지적했다.

먼저 한전 발전자회사는 실질적으로 투보율 규제(정산조정계수)를, 민간은 경쟁시장(SMP) 원리를 각각 적용받는 상황이라는 것. 또 정산조정계수 등 수익조정을 위한 ‘임시방편’에 따라 가격신호가 왜곡, 적정 전원믹스를 유도하지 못할 가능성이 높다고 진단했다.

따라서 수급계획의 근본적인 변화가 필요한 상황이다. 특히 1차, 2차, 3차 전력수급기본계획의 수요 과소예측에 따른 기저설비 부족은 SMP 상승으로 이어졌고, 수요증가에 따른 설비부족 누적으로 6차 수급계획 기저설비 승인이 대폭 늘어나 최근에는 오히려 기저설비 과다현상이 발생, LNG 설비(피크)가 좌초위기에 직면하기도 했다.

송배전망이 재생에너지 확대에 걸림돌이 될 수 있다는 지적도 나왔다. 기존의 송배전망 계획은 계획된 발전입지와 수요를 연결하는 것으로, 발전소 건설에 많은 시간이 소요돼 송배전계획을 발전설비 계획 이후 또는 동시에 착수할 수 있다.

향후 대량 투자가 이뤄지는 재생에너지는 입지를 확정짓기 어렵고, 건설 기간도 짧다. 따라서 발전입지에 대한 예측을 바탕으로 송배전망을 사전에 계획하는 형태로 전환이 필요하다는 것이다.

김성수 교수는 “지속가능한 에너지전환을 위해서는 건강한 가격신호가 필수적”이라고 강조했다. 발전사는 RPS 공급의무량을 달성하기 위해 재생에너지에 대한 투자와 REC 구입 중 하나를 선택해야 한다. 하지만 현재와 같이 RPS 이행비용을 100% 회수하기 어려운 상황이 지속될 경우 기존 사업자의 투자 여력은 고갈될 수밖에 없으며 궁극적으로 전력산업에 대한 투자 분위기 저해가 우려되므로 해당 비용이 원활하게 처리될 수 있는 메커니즘 구축이 필요하다는 지적이다.

전문가들은 지속가능한 에너지전환의 핵심은 ‘전기요금’이라고 강조한다. 현재와 같이 비용을 제대로 고려하지 않는 방식은 지속되기 어려우며, 특히 한전의 적자가 더욱 심화되거나 소비자의 요금인상을 초래할 경우 정책의 파기가 이뤄질 가능성도 있다는 것이다.

따라서 소비자나 한전이 부담할 수 있는 적정 수준의 전기요금 경로에 대한 검토가 요구되며, 이를 바탕으로 재원 범위 내에서 재생에너지의 확대 및 보상방식을 결정해야 한다고 강조한다.

◆ 보다 정교한 시장가격체계 형성돼야

우리나라 전력시장은 개설 당시부터 전기요금에 맞춰 인위적으로 시장가격을 제한하도록 설계됐다. 미성숙한 시장으로 인한 손실을 보상해달라는 요구가 끊임없이 제기됐으며, 이 때마다 근본적은 시장 메카니즘에 대한 고민 없이 미봉책으로 대응하기에 급급했다는 비판이 나오고 있다.

특히 소매가격은 수준뿐만 아니라 패턴도 도매시장 가격과 무관하게 설정돼 있다. 대표적인 예로 낮시간에 태양광 ESS(도매) 충전, 소비자 ESS(소매) 방전이 동시에 이뤄지는 것을 들 수 있다.

시장 운영과정에서 발생하는 문제의 해결을 ‘가격’이 아닌 ‘명령과 통제’에 따라 운영하기 때문에 자율성이 매우 취약한 것이 국내 전력시장의 현실이다. 이같은 체계에서는 향후 다양한 시장참여자의 증가 및 재생에너지 확대에 따른 변동성 증가에 대처하기 어렵다는 지적이 나오고 있다.

즉, 에너지전환에 대비한 전력시장의 근본적인 체질 개선이 필요하다는 것이다. 재생에너지 확산을 염두에 두고, 예비력 시장을 도입해 양수 및 GT 단동운전과 같은 유연성 자원에 대한 적정가치를 보상해 시장유인을 강화해야 할 필요성이 대두된다. 또 기상변화에 따른 재생에너지의 출력변동성에 효과적으로 대응하기 위해 실시간 시장을 도입해야 한다는 목소리도 나온다.

장기적으로는 시장참여자의 자율성 확대를 보장해야 한다. ‘비용평가위원회’를 통해 △변동성 O&M 비용 △연료비 변동 △배출권 거래비용 등 처리하기 어려운 비용을 반영하기 위한 ‘제한적 가격입찰’을 도입해야 한다는 주장도 나오고 있다. 아울러 방전사가 능동적으로 문제 해결에 기여할 수 있도록 ‘명령과 통제’가 아닌 ‘가격신호’에 따른 자발적 참여로 전환할 수 있도록 유연성 확대 및 예측의 정확성이 실현되도록 정부가 유도해야 한다.

가격기능의 정상화도 빼놓을 수 없는 문제다. 현재 시장가격을 통해 소비자가 자발적으로 반응할 수 있도록 실제 계통여건(예비력, 송전제약, 열공급 등)을 시장가격에 반영해야 한다는 얘기가 나오고 있다. 무엇보다 도매시장의 가격이 소비자에게 전달될 수 있도록 전기요금과 도매가격을 연계하는 것이 중요하다.

현재의 전력시장은 과잉설비 및 투자비용 회수가 문제로 대두되고 있으며 수요증가는 둔화되고 있다. 온실가스 감축 의무 이행을 위해 석탄발전은 점차 줄어들고 있으며 이는 발전사의 수익성 악화로 이어지고 있다.

반면 재생에너지가 크게 늘어나면서 안전하고 깨끗한 청정에너지의 이미지를 부각시키고 있으나, 이같은 에너지전환에는 적정 수준의 비용부담이 필수적이다. 비용 증가를 고려하지 않는 현재의 방식은 전력산업 생태계에 부실화를 초래하게 된다는 게 전문가들의 경고다.

결국 에너지전환을 추진하면서 전력산업 생태계가 파괴된다면 이는 결국 미래세대에 부담을 주는 한편 에너지전환 자체의 포기와 다름없다는 것이다.

전기요금의 적정한 수준에 대한 사회적 합의를 바탕으로 재생에너지 확대 방안을 마련하고, 효율적인 설비투자를 위해 송전계획을 중심으로 수급계획을 재편해야 한다는 목소리가 나오고 있다. 특히 명확한 가격 신호를 전달하고, 사업자의 자율성을 확대시킬 수 있는 현물시장의 근본적 개선 방안을 마련해야 한다.