ENERGY FOCUS
4. 결론 및 건의
지능형 전력망은 잠재적 정전을 방지 또는 최소화하 기 위해 시스템 과부하를 감지하고 전력 경로를 변경할 수 있는 지능적인 망으로 AMI, PMUs, 자동차용 충전 인프라 등의 추가를 통해 소비자 수요 증가에 대처할 수 있으며, 화석연료(석탄, 천연가스 등)와 마찬가지로 쉽고 명쾌하게 태양에너지와 풍력을 포함한 거의 모든 연료원을 통해 생산된 전력 에너지를 수용함은 물론 에 너지 저장기술을 통합할 수 있는 수용성 특성을 가진 다. 또한 소비자와 전력회사 간의 실시간 커뮤니케이션 을 가능케하여 소비자가 가격 또는 환경적 문제와 같이 자신이 선호하는 바에 따라 에너지 소비를 조절할 수
<표 9> 지능형 전력망의 에너지절약 효과
2010 2015 2020 2025 2030
지능형 전력전송
GWh/년
0 0 2,184 2,245 5,124
지능형 건물 0 249 1,130 2,682 5,529
지능형 분산발전 - - - - -
계 0 249 3,314 4,927 10,652
지능형 수송 toe/년 1,073 124,279 382,066 955,516 1,720,811
<표 10> 지능형 전력망의 이산화탄소 배출 감축 효과
(단위: 천tCO2/년)
2010 2015 2020 2025 2030
지능형 전력전송 0 0 1,541 1,585 3,616
지능형 건물 0 120 551 1,306 2,727
지능형 수송 4 477 1,466 3,666 6,602
지능형 분산발전 0 0 0 2,578 3,015
계 4 597 3,558 9,135 15,961
<표 12> 지능형 전력망의 간접 효과
2010 2015 2020 2025 2030
에너지절약량 지능형 건물
(소비행태변환) GWh/년 0 141 739 2,077 4,453
지능형 수송 toe/년 1,073 124,279 382,066 955,516 1,720,811 CO2감축량
지능형 건물 (소비행태변환)
천tCO2/년
0 68 357 1,002 2,148
지능형 수송 4 477 1,466 3,666 6,602
계 4 545 1,823 4,668 8,750
있는 동기를 부여하며, 언제 어디서든 적절한 때에 즉 각적으로 혁신 기술을 접목할 수 있어 새로운 기회와
시장 창출의 기회를 제공해 준다. 아울러 전력품질을 효율적으로 제어할 수 있으며, 지능형 전력망 프로토콜
<표 11> 지능형 전력망의 직접 효과
2010 2015 2020 2025 2030 에너지절약량
지능형 전력전송
GWh/년
0 0 2,184 2,245 5,124
지능형 건물 (커미셔닝) 0 109 364 551 805
지능형 건물 (자동수요반응) - - 26 54 271
지능형 분산발전 - - - - -
계 0 109 2,574 2,850 6,199
CO2감축량 지능형 전력전송
천tCO2/년
0 0 1,541 1,585 3,616
지능형 건물 (커미셔닝) 0 52 176 266 388
지능형 건물 (자동수요반응) 0 0 19 38 191
지능형 분산발전 0 0 0 2,578 3,015
계 0 52 1,735 4,467 7,211
로 분산되고 강화됨으로 인해 탄력적 운용을 가능케 해 준다. 이러한 지능형 전력망을 현실에서 구현한다고 가 정할 때 이를 통해 기대되는 효과는 에너지절약과 그에 상응하거나 혹은 부수적으로 파생되는 이산화탄소 배 출감축으로 정리된다.
본고에서 검토한 지능형 전력망에 의한 전체적인 전 력 에너지절약 효과는 지능형 전력전송, 지능형 건물 및 지능형 분산발전에 의해 실현되며 이를 통한 전력소 비 저감효과는 2015년 249 GWh, 2020년 3,314 GWh, 2030년 10,652 GWh로 추정된다. 그리고 전기 자동차 보급을 통해 기존 화석연료 자동차를 대체하는 것을 가정하고 있는 지능형 수송의 에너지절약 효과는 2020년 이후 급격히 늘어나 2030년에는 170만 toe에 이를 전망이다. 이는 전기자동차의 적극적인 보급정책 이 뒷받침되는 것을 묵시적으로 전제하고 있다.
지능형 전력망을 통해 송배전 손실율이 저감되고 건 물 내 에너지절약을 위한 지속적인 커미셔닝과 자동 수 요반응이 일어나며, 소비지 근처에서의 분산발전 자원 이 지능형 전력망을 통해 통합 관리된다면 전기자동차 와 함께 이산화탄소 배출감축 효과를 얻을 수 있다. 이 러한 기술들을 통해 감축이 예상되는 이산화탄소량은 지능형 전력망 효과가 본격적으로 나타나는 2020년 이후 급격한 증가세를 보일 것으로 예상되는 가운데 2020년 3,558천 tCO2에서 2030년 15,961천 tCO2로 증가하여 4배 이상 늘어날 것으로 추정되었다.
지능형 전력망의 효과는 직접효과와 간접효과로 구 분해서 볼 수 있는데 송배전 손실율 저감, 건물의 지속 적인 커미셔닝, 자동 수요반응, 분산발전 등에 의한 효 과는 지능형 전력망의 직접효과이며, 전기자동차 보급
에 따른 에너지절약, 지능형 전력망으로 인해 부수적으 로 나타날 것으로 기대되는 소비자행태변환 등은 간접 효과이다. 직접 효과에 의한 전력 절감량은 2030년에 6,199 GWh로 추정되며 이산화탄소 감축량은 7,211천 tCO2에 이를 전망이다. 간접효과에 의한 전력 절감량 은 2030년에 4,453 GWh에 달하고 화석에너지 절감 량은 172만 toe에 달할 것으로 추정된다. 소비행태 변 환 및 전기자동차에 의한 이산화탄소 감축 예상량은 2030년에 8,750천 tCO2로 추정된다.
지능형 전력망은 다양한 이해관계자가 참여하고 복 잡한 기술이 집약된 만큼 중복 과잉 투자를 막고, 개발 된 기술의 공동 활용을 촉진하며 기기 간 상호 운영성 을 확보하는 일이 무엇보다 중요한 과제이다. 이러한 표준을 개발하는 프로세스는 개방적이어야 하고 충분 한 시간을 두고 많은 이해관계자들의 참여와 합의에 기 반 해야 한다. 이에 공식적인 지능형 전력망 표준선정 관련 거버넌스를 구축하고, 공개적이고 공평하게 표준 화를 추진해 나갈 필요가 있다33). 지능형 전력망을 통 해 성공적으로 그 효과를 얻으려면 보안문제를 비롯한 여러 가지 과제가 사전적으로 해결되어야 할 것이다.
많은 이해당사자가 참여하여 하나의 시스템을 통해 구 현되는 특징으로 인해 광범위하고 복잡한 이해관계에 대한 심도있는 이해와 논의 과정이 필수적이다.
< 참고문헌 >
Clark W. Gellings, P.E.(2009), The Smart Grid - Enabling Energy Efficiency and Demand
33) 박찬국 외 (2009)
Response, The Fairmont Press, Inc.
Hannah Friedman, PE(2009), Wiring the Smart Grid for Energy Savings: Integrating Buildings to Maximize Investment, July 2009, PECI, Portland, Oregon
EPRI(2008), The Green Grid: Energy Savings and Carbon Emissions Reductions Enabled by a Smart Grid, Palo Alto, CA:
1016905.
Thomas Weisel Partners(2007), A Primer on Demand Response, White Paper, 2007.10.16.
電力中央硏究所(2009), 電氣自動車導入による都市環 境負荷低減 果の評價, 硏究報告 Q08030, 平成21年7月
박찬국(2009), 수요반응(DR)을 통한 미국의 최대전력 수요 감소효과와 시사점, 에너지포커스 제6권 제3호 통권33호, 에너지경제연구원
한국전력공사(2009), 한국전력통계 한국지능형 전력망 사업단, 내부자료
http://seekingalpha.com/instablog/158337- hans-wagner/12778-smart-grid- investing
http://www.smartmeters.com/the-news/569- smart-grid-requires-a-change-in- infrastructure.html
http://www.hanmitab.co.kr/Sub.asp?Category
=0301
국민일보 쿠키뉴스, 한국전기연구원 공동조사, 2007.08.26
1. 서 론
최근 온실가스 감축 압력 및 고유가 지속현상으로 인한 경제성 제고와, 전 세계 신재생에너지의 생산 증 대 등으로 신재생에너지산업은 국내외를 막론하고 신 성장동력으로 부상하고 있다. 이에 신재생에너지 설비 산업도 향후 고성장이 예상됨에도 불구하고 국내 신재
생에너지 설비산업의 성장 기반은 아직 전반적으로 취 약한 실정이다.
녹색성장 정책의 성공적 결실을 위해서는 신재생에 너지의 생산 및 공급 설비 등 제조 기반의 경쟁력 확보 가 절대적으로 필요하다. 그럼에도 불구하고 녹색성장 정책에서 신재생에너지 설비의 제조기반 강화에 역점 을 두는 정책적 노력은 불충분한 것으로 보인다. 녹색
신재생에너지 설비산업의 성장전략
정 만 태 산업연구원 연구위원
세부업종 세계시장 규모 우리나라의 시장점유율 및 기술 수준
시장점유율 기술 분야 기술 수준1)
태양광설비 200억 달러 0.7% 실리콘계 88%
박막 61%
풍력설비 375억 달러 1.1% 육상 79%
해상 68%
연료전지설비 32억 달러 0.001<%2)
수송용 70%
가정용 69%
발전용 62%
<표 1> 우리나라의 주요 신재생에너지 설비산업의 위상(2007년 기준)
주: 1) 선진국을 100으로 하였을 경우 우리의 기술수준임.
2) 우리의 시장점유율이 0.001%에 미치지 못할 정도로 미미함을 의미함.
자료: 지식경제부, 「그린에너지산업 발전전략」, 2008. 9.
성장 정책의 근거 법률인「신에너지 및 재생에너지 개 발·이용·보급 촉진법」은 설치 및 보급에 중점을 두 고 있고, 제조 활동에 관한 지원 내용은 미흡한 것으로 판단된다. 설비산업의 역량이 높지 않은 상황에서 신재 생에너지 의무할당제도(RPS: renewerable portfolio standard)1)에 의한 신재생에너지의 보급 확산은 수입 설비의 설치 확대를 초래할 우려가 있다. 관련 설비의 국내 생산보다 외국산 설비의 수입 설치가 더욱 확대될 경우 신성장동력의 확충으로 이어지지 못할 수 있다.
태양광, 풍력, 수소 에너지 자원은 잠재 부존 규모가 커서 각국이 경쟁적으로 육성하고 있는 분야인 만큼 관 련 에너지의 전환 및 공급 장치인 태양광설비, 풍력설 비, 연료전지설비 등 3대 설비의 시장전망은 밝다고 할 수 있다. 그러나 태양광설비, 풍력설비, 연료전지설비 업종에서 우리나라는 세계 시장의 1% 내외를 점유하는 데 그치고 기술수준도 높지 않은 실정이다. 선진국 대 비 우리의 기술수준을 보면, 타 분야에 비해 상대적으 로 양호한 실리콘계 태양광 설비는 선진국 대비 88%
수준이며, 나머지 분야는 80% 이하에 그치고 있다([표 1] 참조).
본고에서는 신재생에너지 설비산업의 산업화 수준 및 기업역량을 평가하고, 산업연관분석 방법을 통하여 신재 생에너지 설비산업의 성장에 따른 경제적 효과를 분석하 고자 한다. 그리고 신재생에너지설비 관련 지원정책을 검토하여 이를 바탕으로 시사점을 도출한다.
이와 같은 분석결과를 종합하여 신재생에너지 설비산 업의 성장전략을 구축하기 위한 정책과제를 제시하고자 한다.