한국도시가스협회 정희용 기획팀장.

[에너지신문] 에너지 수급체계의 구조적, 근본적 변화를 의미하는 에너지 전환(energy transition)은 전 세계의 에너지정책 화두로 자리매김하고 있다.

그러나 ‘에너지전환=재생에너지’라는 편협된 공식에 함몰된다면 기술 혁신을 통해 기존·신규 에너지원 간의 융복합과 디지털화가 가속화 되는 ‘에너지 4.0 시대’의 승자가 될 수 없다. 재생에너지가 급속도로 공급돼도 IEA는 2040년 전세계 1차에너지의 화석연료 비중은 74%를 넘을 것으로 보고 있다.

한편 재생에너지 공급확대 개념보다 더 확장된 개념인 에너지 4.0시대에는 에너지원보다 초연결, 초지능화 및 분산화가 더욱 중요한 과제로 인식한다. 이 가운데 분산화(Decentralization)는 저탄소(Decarbonization)와 디지털화(Digitalization)와 함께 3D 에너지혁명을 주도할 것이다.

특히 전력화 현상이 심화될수록 분산화의 중요성은 더욱 증대될 것이다. 정부도 제3차 에너지기본계획에서 분산전원의 발전량 비중을 2040년까지 30%로 확대하는 계획을 발표한 바 있다.
분산화의 중요성은 전력수급기본계획에도 반영돼 분산형전원의 확대 시책을 수립토록 했다.

이에 전기사업법은 전력수요 지역 인근에 설치해 송전선로의 건설을 최소화할 수 있는 발전설비용량 4만kW 이하의 발전설비 등을 분산형전원으로 규정하고 있다. 그러나 분산형전원의 근본 취지(중앙급전 전원과 구분 + 소비지 인근)를 볼 때, 그 역할에 합당한 천연가스기반 분산전원의 중요성과 역할에 정책적 배려가 요구된다.
자가(소형)열병합발전과 연료전지 및 가스냉난방설비는 천연가스기반 분산전원의 트로이카다. 이 설비들은 중후장대한 발전소 건설이 불필요하기 때문에 사회적 갈등은 물론 송전비용이 거의 없다. 천연가스는 이미 전국 85%의 보급률과 2000만 소비자, 4만 7000km의 전국배관망이 확충된 상태이므로, 천연가스기반 분산전원은 어떤 전원보다 경쟁력과 유용성을 확보할 수 있다.
자가열병합발전은 열과 전기를 동시에 생산, 공급해 에너지의 이용효율을 높일 수 있어 업무용 빌딩 등의 전력피크 완화에 기여할 수 있다. 유럽에서는 재생에너지 확대의 간헐성 문제를 보완할 수 있는 유용한 자원으로 각광받고 있다.

그러나 집단에너지사업법을 근간으로 하는 대형 열병합발전 위주의 정책과 지역난방 공급대상 지역내 자가열병합의 설치 제한은 시급한 개선이 요구된다. 열병합발전 보급에 적극적인 유럽의 경우 소형 위주로 지원하는 것과 대조적이다.

연료전지는 천연가스를 이용해 생산된 수소를 연소반응이 아닌 화학적 반응을 통해 전기를 생산하는 설비로 국내에서는 신에너지로 분류되고 있으며, 수소경제의 핵심 과제이다. 열과 전기를 동시에 생산, 에너지 이용효율이 높고, 태양광, 풍력 등 다른 발전설비보다 단위출력당 최소의 설치면적을 갖고 있어 도심내 분산전원으로 설치가 용이하다.

한편 집단에너지사업법에서는 신에너지 및 재생에너지 개발·이용·보급 촉진법에 따라 집단에너지 공급대상 지역에 연료전지의 설치가 허용된다. 그러나 지역난방 열공급규정은 소비자가 연료전지를 설치할 경우 열공급 거절 규정을 두고 있다. 법 보다 열공급규정이 상위규범처럼 분산전원 보급을 방해하는 것은 즉각 개선돼야 한다.

가스냉난방설비는 하절기의 전기냉방 대체효과로 전력수요를 줄이고, 전략피크 완화에 기여하는 분산전원의 최적 시스템이라 할 수 있다. 또한 혹한기에 걸리는 전력피크를 가스난방으로 대체하므로 동하절기 모두 전력피크 해소에 기여할 수 있는 장점이 있다.

국가적 충격이 엄중했던 2011년 전력대란은 발전설비의 부족이 아니라 피크 부하관리에 실패한 점을 상기해야 한다. 효과적으로 발 빠르게 가동할 수 있는 분산전원을 키울 생각없이 중후장대한 발전소 건설에만 매달린 결과다. 중앙급전과 분산전원의 균형있는 발전이 요구되는 시점에서 천연가스기반 분산전원의 역할이 중요한 이유가 여기에 있다.

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