태양광과 풍력 등 재생에너지 비중이 확대되고 있는 만큼 전력도매시장 가격 결정 구조도 함께 변화해야 한다는 지적이 나왔다. 재생에너지는 기상 조건에 따라 공급량 변화가 크기 때문에 전력 시스템의 유연성과 안정성을 확보하기 위한 투자를 촉진할 유인이 필요하다는 것이다.
4일 한국개발연구원(KDI)은 이런 내용을 담은 ‘KDI FOCUS 재생에너지 확대에 대응한 전력도매시장 구조 개선 방향’ 보고서를 발표했다. KDI는 재생에너지 확대 추이에 발 맞춰 전력도매시장을 현재의 변동비 평가 방식에서, 발전사들이 전력량 가격을 직접 입찰해 경쟁하는 가격입찰제로 전환할 필요가 있다고 제언했다.
재생에너지 보급량은 향후 지속적으로 늘어날 전망이다. 재생에너지 발전 비중은 2023년 8.5%였지만 2030년에는 18.8%, 2038년 29.2%로 빠르게 늘어날 전망이다.
국내 전력도매시장 구조는 화석연료 중심 시장에서 작동 가능하도록 설계돼 있다. 현재 전력도매시장은 발전사가 제출한 입찰 가격이 아니라 전력거래소가 연료비를 기반으로 평가한 개별 발전설비별 변동비에 따라 정해진다. 그러나 재생에너지는 태양광, 바람과 같은 자연을 활용하기 때문에 변동비가 거의 발생하지 않는다. 이 때문에 재생에너지는 전력도매시장에 참여하지 않고 우선 구매되고 있다. 재생에너지가 순간적으로 과잉공급돼 출력을 제한해야 하는 경우에도 어떤 발전기의 출력을 먼저 제한해야 할지 기준이 모호할 수밖에 없다.
재생에너지의 변동성을 완화하기 위한 투자도 제약된다. 재생에너지는 발전량의 변동이 큰 만큼, 발전량이 많을 때 발전한 전기를 보관했다가 발전량이 적을 때 꺼내 쓸 수 있는 보조설비인 에너지저장장치(ESS)가 필요하다. 그러나 국내 전력도매시장은 변동비 평가 방식으로 운영돼 전력량에 대한 시간대별 가격 차익이 충분히 발생하지 않는다. ESS 투자를 확대할 만한 유인이 적은 것이다.
KDI는 ESS와 같이 전력시장에서 필요한 자원들도 수익을 확보할 수 있는 구조가 형성돼야 한다고 지적했다. 이를 위해 재생에너지와 ESS를 포함하는 가격입찰제 방식의 전력도매시장으로 개선할 필요가 있다고 밝혔다. 아울러 보고서는 도매요금 체계 변화에 따라 소매요금 체계도 함께 개편해야 한다고 언급했다. 소매 전기요금의 구조적 병목 현상으로 한정된 재원을 발전사와 한전이 나눠갖는 구조를 해소해야 한다는 것이다.
윤여창 KDI 연구위원은 “전력도매시장의 구조적 변화가 일어난 상황에서 소매요금이 지금과 같이 경직적이라면 한국전력의 적자는 앞으로 더 누적될 가능성이 있다”며 “소매요금 역시 도매시장 가격 변화에 연계돼 변화할 필요가 있다”고 밝혔다.
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