○ 비상발전기를 활용할 수 있는 가장 유력한 방식은 정보통신기 술(ICT)을 융합해 전력공급 자원으로 활용하는 VPP라고 할 수 있음.
– VPP는 단순 수요조절의 목적 보다는 비상발전기를 예비력
으로 활용할 수 있는 단계로 진화한 형태
– 신재생에너지 보급의 확대와 함께 동반성장도 가능한 방안
○ VPP는 아직 본격적으로 착수되지 않은 상황으로 VPP의 실제
운영에 따른 회계자료와 같은 현금흐름을 보여주는 실측 자료 가 확보될 수 없다는 한계
– 여기서는 이상준(2014)에서 사용된 자료를 통해 예비적인 경제성 분석을 시도하여 시사점을 도출하는 것을 목표로 함.
– 국가적 관점에서 비용-편익 분석을 행하기에는 자료가 부족 하여 VPP 사업자의 관점에서 재무성 분석을 행하였음.
○ 현재 확보가능한 정보로는 사업의 실제 추진에 따른 VPP의 정 확한 규모 및 사업형태를 예측하는 것은 불가능하기 때문에 임 의적으로 사업규모를 가정하기 보다는 수익성을 가질 수 있는 VPP의 규모를 산출하는 방식으로 분석하였음.
– 투자의 재무성을 판단하기 위한 여러 가지 기준 중 본 연구 에서는 재무적 순현재가치(FNPV)를 기준으로 VPP 사업의 재무성을 판단하였음.
– 최초의 자본투자를 , 재무적 할인율을 로 표시하면 재무 적 순현재가치는 다음의 (식1)과 같이 표시될 수 있음.
(식1)– 재무적 순현재가치법은 가장 보편적으로 사용되는 사업의 재무성 판단의 기준
제3장 비상발전기의 수요관리 활용 가능성 25
가. 주요 가정8)
○ 여기서는 600kW의 비상발전기 수용가를 모집하여 VPP를 구 축하는 상황을 가정
– 비상발전기의 예상 운전시간은 KT가 참여하고 있는 “주간 예고 수요조정제도” 참여를 기준으로 연간 60시간으로 가정 하였음.9)
– 구체적으로 1일 2시간씩 가동한다는 기준 하에 동계에는
120kWh, 하계에는 240kWh를 발전하는 것으로 가정
○ 비상발전기 운영을 위해서는 CTTS개조와 혼소개조 등의 시설 투자비가 소요되며 운영비로는 유지보수비와 연료비가 소요되 게 됨.
– CTTS 개조와 혼소 시스템 개조를 위한 투자에 CTTS 개조
비는 kW당 101.9천원, 혼소시스템 개조비는 kW당 142.1천 원으로 계산, 발전기 1기당 약 146백만원의 비용이 소요될 것으로 가정
– 비상발전기 유지보수비는 kWh당 약 30원을 상용발전기를 기준으로 산정하였음.
– 연료비는 혼소 발전의 경우를 기준으로 약 564원/kWh의 연 료비가 소요되는 것으로 가정
8) 분석에 사용된 자세한 자료와 가정은 이상준(2014)에 정리되어 있음.
9) 비상발전기는 발전단가가 높아 연간 상시운전을 한다고 가정하는 것은 비현실적 으로 판단되며 연간 피크 발생 시에만 일시적으로 운전하여 피크 절감에 활용된 다고 가정하였음.
○ VPP 구축에는 크게 시스템 구축과 자원 측 장비 구축에 초기 투자비가 소요되며 VPP 사업자 운영비로는 시스템 운영비용과 사업관리비가 소요되게 됨.
– VPP 구축에는 크게 시스템 구축과 자원 측 장비 구축에 각 각 2억원과 53백만원의 비용이 소요될 것으로 계산됨.
– VPP 사업자가 지불하게 되는 총 운영비는 약 472백만원 규 모로 크게 시스템 운영비, 사업관리비, 기타 운영비로 분류 할 수 있으며 각각 시스템 운영비가 437백만원, 사업관리 비가 33백만원, 기타 운영비가 2백만원 규모임.
○ 본 재무성 분석에서 VPP 사업으로 인한 수익은 “주간예고 수 요조정 제도”를 바탕으로 하여 산출하였음.10)
– 주간예고 수용조정 제도에서는 예고 기간별로 지원금이 달 라지는 것으로 나타나고 있으나 본 연구에서는 자세한 피크 발생 등에 대한 추정을 포함하고 있지 않은 관계로 3일전 예고를 기준으로 370원/kW으로 계산하였음.
– VPP 사업으로 인한 수익의 10%는 비상발전기 수용가에 분 배되는 것으로 가정하였음.11)
10) 다른 부하관리 사업 기준가를 전제로 할 경우 수익성이 크게 달라질 수 있으며 대표적으로 지능형 수요반응(DR) 사업의 경우 본 연구에서 가정한 주간예고 수 요조정 제도에 비해 수익성이 높게 나타나게 되나 여전히 비상발전기에 대한 개조 비용 및 연료비를 정부보조 없이 사업자가 충당할 수 있는 수준은 아님.
11) 수용가의 입장에서 비상발전기는 수익을 창출하는 설비가 아니므로 수요관리 활용에 따르는 개조비를 전액 정부가 부담한다는 전제하에 이론적으로는 매우 작은 금액의 수익 분배만으로도 수용가의 참여를 유도할 수 있다고 볼 수 있으 나 현실적으로 수용가의 실질적 참여 유도의 측면에서 최소한의 분배 몫으로 10%를 분배한다고 가정
제3장 비상발전기의 수요관리 활용 가능성 27
○ 기타로 재무적 할인율은 한국개발연구원(2008)에서 계산된 결 과를 반영하여 5.5%를 적용하여 현가계산에 활용하였으며 사 업의 기간은 10년으로 가정하였음.
나. 분석 결과
○ VPP에 참여하는 비상발전기 수용가의 수가 증가할수록 VPP의
구축을 위한 평균 투자비와 운영비는 상대적으로 감소하게 되 므로 규모의 증가는 수익성을 창출할 수 있는 기회를 제공 – 단, 운영비 중 연료비용은 비례적으로 증가하기 때문에 규
모에 따른 평균 비용의 감소효과가 없으므로 연료비의 50%
를 정부가 보조한다고 가정하였음.
– 개조비용의 경우는 수용가 수의 증가에 따라 비례적으로 증 가하기 때문에 수익성의 개선을 저해하므로 여기서는 개조 비용은 정부가 보조한다고 가정하였음.
○ 분석결과 수익성을 가지는 비상발전기 수량의 최소규모는 363 개소로 분석되었음([그림 3-1]).
– 해당 규모 하에서 현금흐름 상 사업자는 연간 13억원의 수 익을 창출할 수 있으며 연간 11억원의 비용을 운영비로 사 용할 것으로 계산됨.
– 이 경우 VPP 용량은 약 218MW이고 부하분담은 동계와 하 계 각각 21.8MW와 43.6MW임.
․ VPP 용량: 363개소 x 600kW = 218MW
․ 부하 분담: 21.8MW(동계), 43.6MW(하계)
[그림 3-1] VPP에 결합되는 비상발전기 수량에 따른 순현재가치(NPV)
– 해당 사업에 지출되는 정부비용은 비상발전기의 개조를 위 해 일회성으로 지출되는 투자비 보조가 531억원, 연료비 보 조가 44억원으로 총 575억원의 금액이 소요될 것으로 계산
○ 비상발전기 운영비에서 연료비가 차지하는 비중이 크기 때문 에 연료비를 정부가 보조할 경우에만 합리적인 수준에서 수익 성이 창출되는 규모가 도출됨.
– 연료비에 대한 보조를 제외할 경우 원전에 버금가는 규모로 VPP가 구축될 경우에만 수익성이 나타나는 것으로 계산되 었음.
제3장 비상발전기의 수요관리 활용 가능성 29
○ 수익성 분석 결과는 비상발전기를 활용하여 VPP를 구성할 경 우 재무적 수익성을 창출할 수도 있다는 시사점을 제공하고는 있으나 자료의 한계로 예시적인 분석에 그치고 있음.
– 비상발전기를 이용한 VPP의 수익은 전력수요의 전망과 이 에 따른 피크의 발생과 지속시간에 크게 의존할 수밖에 없 으므로 이에 대한 정확한 예측이 재무성 분석을 위해 필수 적이나 앞의 분석에서는 명시적으로 비상발전기를 매년 일 정시간 운전한다고 가정하였음.
– 실제 사업으로 부터의 수익은 불확실성이 매우 크다고 할 수 있으며 재무적 관점에서 투자분석을 행하는 과정에서는 불확실성과 이로 인한 재무적 위험에 대한 적절한 반영이 중요하다고 판단됨.
– 비상발전기 활용 VPP의 경우는 수익이 피크의 발생에 의해 영향을 받기 때문에 불확실성이 크며 CTTS개조나 혼소 시 스템 구축 등의 초기 투자비로서 매몰비용이 발생할 여지가 큰 사업임을 주지할 필요가 있음.