다음으로 양수발전기의 첨두시 가격결정력을 살펴보고자 한다. 2000년 현재 양수발전 기의 현황은 남동발전이 무주양수 1,2(총 600MW), 서부발전이 삼랑진양수 1,2(총 600MW), 남부발전이 청평양수 1,2(총 400MW) 등을 보유하고 있다.11)
여기서는 응동력이 뛰어난 양수발전기의 첨두시 가격결정력을 분석하기 위해 남동, 서 부, 남부 회사가 암묵적 담합implicit collusion을 하여 양수 발전기를 모두 가동 중지하는 경우를 분석하였다. 양수의 첨두가격 삭감peak shaving 능력이 저하되는 경우 첨두부하시 계통한계가격이 오를 것으로 예상된다.
원자력 퇴장의 경우와 마찬가지로 시뮬레이션 기간은 여름철 고부하기의 한 주간이다 (2000. 7. 2 ～ 7. 8: 1주간). 시뮬레이션의 결과를 분석한 것이 아래 <표 8>와 <표 9>
이다. 여기서 보듯이 양수발전기는 전체 발전량 및 이용률에 큰 영향을 미치는 것은 아니 다. 즉, 양수발전기를 보유했던 남동, 서부, 남부의 발전량을 조금 줄인 효과를 가져 왔으 며, 다른 발전회사의 발전량을 조금씩 증대시켰다.
발전기 유형별로 보면 가스복합 및 중유기력의 발전량을 조금 증대시킨 반면 석탄발전 량을 조금 감소시켰으며, 나머지 발전기 유형은 크게 변동이 없는 것으로 나타나고 있다.
<표 8> 양수 발전기 퇴장 효과(발전회사별, 2000년 7월 2일 ～ 7월 8일)
회사명 벤치마크 양수발전기 퇴장
가동률(%) 발전량(GWH) 가동률(%) 발전량(GWH)
1. 남 동 67.1 627.5 74.3 620.0
2. 중 부 63.9 723.5 62.8 711.4
3. 서 부 58.6 618.1 64.3 614.0
4. 남 부 64.8 534.3 70.0 530.5
5. 동 서 55.4 539.9 55.9 544.2
6. 한 수 원 89.5 2294.7 89.5 2294.7
7. 민자발전 35.2 169.0 35.4 170.3
8. 제 주 57.1 43.7 57.1 43.6
9. 기 타 89.3 13.5 89.3 13.5
11) 동서회사의 산청양수 1, 2는 2001년에 가동 시작되었으므로 본 절의 시뮬레이션에서 제외되었다.
<표 9> 양수 발전기 퇴장 효과(발전기 유형별, 2000년 7월 2일 ～ 7월 8일)
발전유형 벤치마크 양수 발전기 퇴장
가동률(%) 발전량(GWH) 가동률(%) 발전량(GWH)
1. 경 수 로 94.5 1737.0 94.5 1737.0
2. 중 수 로 95.0 443.5 95.0 443.5
3. 석 탄 90.5 1784.2 89.6 1767.6
4. 무 연 탄 93.1 202.0 93.1 202.0
5. 가스기력 21.9 56.6 21.9 56.6
6. 가스복합 40.6 801.5 40.9 805.9
8. 중유기력 51.3 380.4 51.9 385.3
10. 중유내연 66.6 9.0 66.6 9.0
12. 경유복합 62.9 11.1 62.8 11.1
13. 경유내연 31.5 10.0 31.5 10.0
14. 양 수 5.4 14.6 -
-15. 수 력 43.8 114.3 43.8 114.3
<그림 3> 양수 발전기 퇴장 효과(SMP, 2000. 7.4 (화))
0 10 20 30 40 50 60
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
시간(hou r)
한계비용(원/kWh)
벤치마크 양수 퇴장
양수발전기의 퇴장으로 인한 가장 중요한 효과가 <그림 3>에 나타나 있다. 양수발전 기의 퇴장은 첨두부하시 피크의 삭감효과를 떨어뜨려 계통한계가격을 올리는 효과를 가 져온다.
<표 10> 양수 발전기 퇴장 효과(이윤, 2000. 7.4 (화))
생산량(MWh) 이윤(백만 원) 수입(백만 원) 비용(백만 원)
원래 양수퇴장 원래 양수퇴장 원래 양수퇴장 원래 양수퇴장
남동 95,041 94,155 1,444 1,452
(+8) 3,230 3,240 1,787 1,788 서부 94,191 93,081 1,089 1,076
(-13) 3,245 3,247 2,156 2,171 남부 77,776 77,324 939 958
(+19) 2,613 2,632 1,673 1,675
<표 10>은 양수발전기를 모두 퇴장시키는 경우 남동, 서부, 남부 세 회사의 이윤변화 를 표시하고 있다. 이윤에 미친 효과는 수입 및 비용 등 두 측면에서 살펴보아야 한다.
즉, 세 회사 모두 다른 발전기 포트폴리오를 소유하고 있으므로 양수 발전량의 감소로 인한 손실분과 계통한계가격 인상으로 발생된 각 회사내 타 발전기의 이득을 함께 고려 해야 한다.
무주양수(600MW)를 보유한 남동회사와 청평양수(400MW)를 보유한 남부회사의 경 우 이윤이 증대된 것으로 나타났다. 반면 삼랑진양수(600MW)를 보유한 서부회사의 경 우 양수 발전기의 퇴장으로 오히려 이윤이 감소된 것으로 나타났다.
이런 결과가 나온 것은 다음과 같이 설명된다. 각 회사의 양수발전기가 퇴장하여 첨두 시간대의 양수발전량이 0으로 된 반면, 각 회사의 중간부하 혹은 첨두부하 발전기 중 일 부의 가동이 증대되었기 때문이다.
<표 11> 양수설비 퇴장으로 인한 생산량 증감효과(단위: MWh)
발전회사 발전기 퇴장 이전 퇴장 이후 총생산량 효과
남동 무주 양수 926 0
여수#2 1040 1080 -886
서부 삼랑진 양수 1490 0
-1110
평택복합 791 1171
납부 청평 양수 496 0
부산화력 748 792 -452
위의 <표 11>에서 보듯이 서부회사의 경우 양수발전기의 퇴장의 생산량 감소효과가 가장 크며, 다음으로 남동, 남부의 순이다. 이 순서대로 <표 10>의 이윤에 영향을 미치 는 것으로 나타나고 있다. 가장 생산량 감소효과가 큰 서부회사의 경우는 설비퇴장으로 이윤이 오히려 감소되는 것으로 나타난다.
양수발전기의 퇴장으로 양수발전기를 보유하지 않은 중부와 동서회사는 이익을 보게 된다. 즉, 첨두시 가격인상으로 인한 지대rent를 이들 회사도 누리게 된다.