가. 중국 태양광 발전의 문제점 및 도전과제
○ 최근 몇 년 간 태양전지 생산 증대를 가로막고 있는 다결정 실리콘 원자재의 2007년 공급률은 10% 밖에 되지 않았음.
‐ - 2008년 생산량은 4,000～4,500톤에, 태양전지 생산량은 1,500㎿에 이 를 것으로 보이며, 자급률은 25～30%로 예상하고 있음.
‐ - 다결정 실리콘 원자재는 2010년에 이르러야 안정적인 공급이 가능할 것으로 추산됨.
‐ - 현재 다결정 실리콘 분야에 뛰어든 업체가 많지만, 대부분 맹목적인 성향이 짙음.
‐ - 기술 출처의 신뢰도가 낮고, 에너지 소모가 많으며, 자재의 순환 이 용이 불가하고, 사염화규소 배출로 환경을 오염시키며, 구도가 비합 리적이고, 전력가격이 비싼 지역에 위치해 있다는 등의 문제점을 안 고 있음.
○ 재생가능에너지법은 태양광 발전 분야에서 잘 시행되지 못하고 있음
‐ - 중국에서 이미 100여 개의 계통 연계형 태양광 발전 프로젝트가 시 행되고 있지만 2개 프로젝트만이 2008년 6월, 4위안/㎾h의 전력송출 가격을 승인 받았을 뿐임.
○ 태양광 발전 및 전력가격의 심사‧승인 과정도 정비되어 있지 않으며, 전력 부문이 태양광 발전을 수용하지 않고 있음.
‐ - 전력 부문에서는 태양광 발전이 불연속적인 특징을 갖고 있기 때문 에 발전량은 증가하지만, 실제 관리 가능한 설비용량은 증가하지 않 는다고 보고 있음
○ 기술 표준과 관리 규정이 확립되어 있지 않음.
‐ - 현재의 기술 표준은 계통 연계형 태양광 전력의 전력 품질에 대한 기술적 요구만 제시하고 있을 뿐, 전력 부문이 주관심사인 안전성 문제, 대규모 활용이 전력망에 미치는 영향, 무효전력보상 및 전력망 관리 등 문제에 관한 표준과 관리 규정이 없어 전력망 기업의 우려 는 증폭되고 있음.
○ 중국은 1990년부터 서부 지역 중 전력이 공급되지 않는 지역에 1,000 여 개의 독립형 태양광‧풍력 복합 발전소를 설치했으나 이 발전소들 의 축전지 교체 및 후기 운영을 위한 보수 작업을 진행해야 할 상황 에 놓이면서 연간 설비용량 ㎾당 약 5,300위안의 유지보수 비용이 필 요한 실정임.
○ 또 재생가능에너지법은 이러한 비용은 국가가 보조금으로 지급하고 전국 전력망에서 균등 부담한다고 규정하고 있지만, 독립형 태양광 발전소의 후기 유지보수 관리 자금은 아직까지도 제대로 이행되지 않고 있음.
○ 현재 태양광 발전의 비용이 높아 대규모 활용이 힘든 상황임. 계통 연계형 태양광 발전의 초기 투자비용은 약 5～6만 위안이며 전력송 출 가격은 3～5위안/㎾h에 이르며, 이는 종래의 화력 발전의 경우보 다 10배 이상 비싼 가격임.
○ 중국 대부분의 태양광 기업은 혁신 능력이 부족하기 때문에 자체 능 력에만 의존해서는 태양전지 비용 및 효율을 계획된 수준까지 끌어 올리기 힘듦.
○ <중화인민공화국 재생가능에너지법> 및 부대 정책은 계통 연계형 태
양광 발전과 독립형 태양광 발전의 인센티브 방법 및 세칙을 명확히 규정하고 있으며, 중요한 것은 이 법이 구체화될 것인가의 여부임.
나. 독립형 태양광 발전 및 농촌에 전기 공급 실현
○ 재생가능에너지법은 독립형 태양광 발전소에 대해 전기(前期) 투자비 용은 정부가 부담하고, 전기세 수입을 초과하는 후기 운영 유지보수 비용은 전력 추가비용을 징수하는 방법으로 전국에서 균등 부담하도 록 규정하고 있음.
‐ - 국가발전개혁위원회/세계은행 프로젝트의 연구 보고서에 따르면, 전 기세 수입을 초과하는 독립형 태양광 발전소의 운영을 위한 유지보 수 비용은 연간 약 5,300위안/㎾(축전지 교체 및 설비수리 비용, 농 촌 에너지 서비스 회사의 기술 서비스 비용, 세금 및 관련 관리비용 포함)이며, 가능한 한 빨리 시행되어야 함.
○ 독립된 가정용 태양광 전원의 경우, 그 재산권이 소비자에게 속해 있 고 모든 후기 유지보수 비용과 축전지 교체 비용을 소비자가 직접 부담해야 하지만, 제품의 품질 차이가 크고 유지보수 서비스망이 적 으며 부품 교체의 어려움 등의 문제가 있음.
○ 이러한 문제를 해결하기 위해 중국 정부는 다음과 같은 관리 모델를 제안하고 있음.
‐ - 태양에너지 가정용 전원의 강제적인 인증 제도를 엄격히 함. 특히 태양에너지 가정용 전원의 높은 품질과 조작의 용이성, 유지보수가 복잡하지 않아야 하며, TV, 세탁기 등과 같은 일반 가전제품에 충분 히 활용할 수 있는 편리함과 품질을 갖추고 있어야 함.
‐ - 중국 정부가 일부 자금을 출자해 가정용 전원의 물품 공급 업체나 현지 가정용 전원의 A/S 업무를 담당하고자 하는 업체들에게 태양 에너지 가정용 전원의 유지보수 서비스망 구축을 지원함.
‐ - 서비스망은 국민들의 가정용 전원의 유지보수의 편의를 도모하기 위 해 최소한 1개 현(縣)에 1개의 서비스망이 있어야 하는데, 가능하면
1개 향(鄕)에 1개의 서비스망이 갖추는 것이 가장 좋은 경우라 할
수 있음.
‐ - 가정용 전원의 A/S에 대해 원칙상 유상 서비스를 제공하지만 특별 히 빈곤 지역에 대해서는 중국 정부가 유지보수 서비스망을 통해 축 전지와 같은 가격이 비싸고 쉽게 손상되는 부품에 대해 적절한 보상 을 해줄 수 있음.
‐ - 그러나 1개의 가정용 전원에 대해 5년마다 1번의 보조금을 제공하고
많게는 2번의 보조금을 제공할 수 있다는 등의 엄격한 보조금 지급
조건을 요구하고 있음.
‐ - 서부 지역의 각 성에 트레이닝 센터를 설립해 태양에너지 전원의 기 술 교육을 국가 직업 교육 체계에 포함시키고, 외진 지역에 성‧현‧
향에서 태양에너지 가정용 전원에 대해 서비스를 할 수 있는 인재를 양성하며, 이들의 취업을 알선함.
다. 사막지역 대형 발전소
○ 사막지역 대형 계통 연계형 태양광 발전소는 기술적으로 대형 풍력 발전소와 유사한데 발전 과정을 보면, 발전한 전기를 고압 송전망(10
㎸, 30㎸)에 주입하는 것에서 대형 풍력 발전소의 관리 방법을 본보 기로 삼을 수 있음.
○ 또 국가발전개혁위원회 판공청은 <대형 계통 연계형 태양광 시범 발 전소 건설 추진에 대한 요구에 관한 통지>(국가발전개혁위판공청
[2007]2898호)와 <재생가능에너지 전력가격 추가요금 수입 조정에 관
한 임시시행 방법>(국가발전개혁위 가격사 [2007] 44호)등 문건에서 사막지역 대형 계통 연계형 태양광 발전소의 가격 결정 원칙과 관리 방법을 명기하고 있음.
○ 실행 가능성 연구 보고의 편성과 심사‧비준 과정은 기본적으로 대형 풍력 발전소와 동일하며, 전력송출 가격은 공개 입찰 경쟁의 방식으 로 확정됨.
라. 도시의 계통 연계형 태양광 발전
(BIPV)○ 도시의 계통 연계형 태양광 발전 시스템과 대도시의 건축물이 결합
(BIVP)한 것은 일반적으로 배전 과정의 계통 연계(400/200V)를 의미 하는 것으로 태양광 시스템으로 발전하는 전력은 직접적으로 부하에 의해 소모되며 나머지는 전력망으로 주입됨.
○ 일조량이 많은 때와 도시의 낮의 전력 사용량이 가장 높은 때가 겹 치는 것을 감안하면, BIVP는 매우 좋은 첨두부하 조정 역할을 하고 있는 것임.
○ 독일과 일본의 태양광 발전 10만 건물 연계 서비스 및 미국의 태양광
발전 100만 건물 연계 서비스의 대부분은 배전측 계통 연계형 BIVP
시스템에 속함.
‐ - BIVP 시스템의 특징은 매우 분산적인데 시스템 출력은 몇 ㎾에서
몇 ㎿에 이르기까지 매우 다양해 각각의 프로젝트를 대상으로 입찰
경쟁을 통해 전력송출 가격을 확정하기 어려움.
‐ - 관리에 있어서도 사막지역 대형 태양광 발전소보다 더 복잡하기 때 문에 전력망 회사들은 안전성 및 전력의 품질, 복잡한 관리의 문제 를 우려하면서 분산 발전 형태인 BIVP 시스템을 달가워하지 않고 있음.
○ BIVP의 특징을 고려해 중국 당국에서 제안하고자 하는 것은 다음과
같음.
‐ - 전력망 회사가 배전측 계통 연계형의 분산 태양광 발전 시스템의 기 술 표준 및 관리 규정을 제정하고 관리상의 장애물들을 제거함.
‐ - 건축 설계 부문에서 태양광 발전 시스템이 건축물과 연계되는 설치 표준과 관리 규정을 제정하고 건축 분야가 태양광 발전과 연계될 때 의 문제점을 해결함.
‐ - 전력의 품질과 안전성을 보장하기 위해 BIVP 시스템 및 모든 부품 은 강제적인 인증 제도에 부합되어야 하며, 인증을 받지 못한 설비
는 BIVP에 사용될 수 없고 인증을 받지 못한 업체는 BIVP 설치 작 업을 해서는 안 됨.
‐ - 전력송출 가격이 입찰 경쟁을 통하지 않고, 각 성의 발전개혁위원회 가 전문가들을 조직해 각 성의 일조량에 따라 각 성의 고정 태양광 전력송출 전력가격을 확정하며 20년 동안 이행하고 매년 전력 가격 을 5%씩 인상함.
‐ - 프로세스를 보고하고, <재생가능에너지 전력가격 추가요금 수입 배 분의 임시 시행 방안>(국가발전개혁위 가격사[2007] 44호) 공문에 따 라 이행함.
마. 기술 연구 투자 확대, 연구 기관 설립 강화
○ 국제적으로 태양광 산업이 발달한 국가는 국가 차원의 태양광 기술 연구 기관이 있음
‐ - 예를 들면, 미국 국가재생가능에너지 실험실(NREL), 독일의
Fraunhofer태양광 시스템 연구소, 일본의 에너지연구원 등임.
○ 중국은 현재 국가급 태양광 기술의 연구 플랫폼이 마련되어 있지 않 은 상황임.
‐ - 가능한 한 빨리 이 플랫폼을 구축해 중국의 태양광 산업의 기술 진 보를 촉진해야 할 것이다. 이러한 연구 플랫폼의 주요 업무 내용은 다음과 같음
․ 태양에너지 실리콘 원자재 제작 및 준비와 관련한 기술의 연구개 발
․ 결정 실리콘 태양전지 산업화 관련 기술의 연구개발
․ 태양전지 검사 기술 및 검사 표준의 연구개발
․ 신형 태양전지의 연구