[에너지경제연구원 최병열 박사]
 

세계 각국은 기후변화대응 국가온실가스 감축방안에 여념이 없다. 우리나라도 국가온실가스감축목표(NDC)를 발표하고 구체적인 이행 방안을 추진 중이다. 9차전력수급기본계획(2020- 2034)에 2030년까지 2017년 대비 24.4%의 탄소배출을 감축하기 위한 전원구성을 명시하였다. 

석탄발전을 천연가스발전으로 대체하고 대대적인 신재생에너지가 공급될 예정이다. 2030년도 신재생 전기가 용량기준으로 33.6%, 발전량 기준으로 20%를 담당한다. 세계적인 탈 탄소 흐름은 석탄과 원자력 줄이고 신재생에너지 공급을 크게 늘리게 한다. 탈 탄소 에너지 공급에는 막대한 투자가 필요하다.

국가에너지 공급시스템을 획기적으로 전환하는 계획에 이미 선행적으로 도입된 고효율의 기술에 대한 고려가 크게 미흡해 보인다. 지난 수십 년 동안 온실가스 감축과 에너지전환정책은 지역냉난방용 열병합발전의 역할을 강조해 왔고, 현재의 탄소중립 정책에 있어서 마찬가지이다.

우리는 에너지의 대부분을 해외에서 수입하고 있어 에너지 공급 안정성은 매우 취약하다. 열병합발전을 이용한 지역냉난방사업은 에너지절약 및 이용효율화, 그리고 청정에너지 이용 등을 위해 정책적으로 도입되었다.

지역냉난방은 독점 공급되며, 난방열이 안정적으로 공급되도록 적정설비에 의한 최적 운영을 요구한다.

지역난방사업자가 과도한 이익을 누리지 않도록 열요금은 규제된다. 열원시설이 주거지 인근에 건설되기 때문에 비교적 청정연료인 천연가스를 사용해야 한다.

이처럼 지역냉난방사업은 공적 기능이 매우 강하여 사업도입의 초기에는 공기업이 담당했으며, 민영화 이후 민간기업도 이러한 공적기능은 유지해야 한다.

1990년대  수도권 신도시 지역냉난방을 위해 가동되었던 열병합발전이 노후화 되어 시설개체를 기다리고 있다.

노후 설비는 효율도 낮고 오염물 배출도 많아진다. 설비개체를 둘러싸고 주민들과 사업자간의 실랑이가 뜨겁고, 정부는 어느 일방을 편들어주기 어려운 듯하다. 갈등은 고효율의 설비를 늘려야 사업의 수지를 맞출 수 있다는 사업자 측과 설비증설은 결국 환경오염을 악화시킨다는 주민 측 사이에 일어나고 있다.

이미 30년 전에 에너지이용효율화를 위해 선제적으로 도입되었던 지역난방용 열병합발전시설은 지금의 탈 탄소 흐름에 어떤 위상을 가져야 할까?

첫째, 지역난방의 공익적 기능을 위해 적정 설비를 최적으로 운영할 수 있어야 한다. 지역난방시스템은 사업자가 설계한다. 열원설비의 종류와 규모는 사업의 성과와 직결되며 열과 전기의 수요에 의해 결정된다. 그런데 열병합발전에서 생산된 전기는 시장에서 경쟁하게 되고, 열부문은 독점시장으로 판매된다.

열병합에서 생산된 전력이 경쟁에서 우위를 차지하기 위해서는 효율이 높아야 하며 열전비가 낮아야 한다. 이것이 수입되는 고급의 천연가스를 열보다 전력 생산을 극대화하는 것이 에너지를 잘 활용하는 것이며 에너지안보에도 기여하는 것이다.

그런데 지금 전력거래소는 열병합 발전효율을 제대로 반영하지 않아 설비와 연료를 비효율적으로 쓰고 있다. 지역난방용열병합발전의 가동순서를 정함에 있어서 열병합 효율(모드1)을 적용하지 않고 발전모드(모드3)를 반영하고 있다. 이에 고효율의 열병합발전설비는 가스복합보다 발전 순서가 밀린다.

이는 전기 판매 수입에 심각한 영향을 준다. 열 제약으로 가동하면 발전원가에 미치지 못하게 정산 받는다. 전력시장이 이러하니 겨울철에만 열병합으로 운전하고 여름철에는 발전전용으로만 운전한다. 고효율 설비를 제대로 활용하지 못하고 있는 셈이다.

비합리적인 발전효율의 적용은 적정 가동시간을 확보하지 못하게 하며, 결국 발전 규모를 확대하게 만든다.

열병합발전은 열과 전기를 동시에 생산할 때 가장 효율적이다. 그러므로 여름철 열병합의 열을 이용하는 냉방기술 개발에 정부나 기업이 사활을 걸어야 한다. 이러한 냉방기술은 열사의 나라, 중동지역으로 집단에너지시스템을 수출하게 할 것이다.

둘째, 열병합발전설비의 오염배출에 대한 정보를 공유해야 한다. 지역난방에서 오염물질을 배출하지 않으면 사업자가 설비를 어떤 규모로 하든지 문제가 되지 않을 것이다. 또 규모가 크더라도 오염물질을 법에 정한 규정 이하로 배출된다면 그것도 별문제가 되지 않아야 한다.

오염원에 대한 정보가 명확하지 않으면 오해가 생긴다. 그러므로 정부는 열병합발전에서 배출하는 환경오염물질에 대해 구체적인 정보를 지역사회와 공유해야 한다. 배출 오염원이 주민들에게 해가 크지 않음을 명확히 할 필요가 있다.

주민들은  오염물 배출이 건강을 우려할 수준이면 배출규제를 엄격하게 할 것을 당국에 요구해야 하며, 또 배출수준이 국제적 또는 사회적 규범에 부합한다면 이를 받아들여야 한다. 다만 단위배출 수준이 기준에 부합되더라도 시설 규모에 따른 배출총량에 대해서는 사업자와 주민간 협의할 부분이 있을 수 있다.

셋째, 고효율의 열병합발전이 지역에너지커뮤니티의 핵심적 역할을 맡아야 한다. 탄소중립 목표가 수립되어도 지역냉난방이 지니는 에너지 효율성, 환경성, 그리고 에너지안보성이라는 공적기능은 지속적으로 유지될 수밖에 없다. 그간 에너지산업의 규제완화와 기후변화에 대한 국제적 관심이 높아짐에 따라 특히 주민들의 환경권 주장이 강해 졌다.

하지만 주민도 지역냉난방 사업의 파트너가 되어야 한다. 사업자의 설비는 주민 입장에서는 환경오염 배출원으로만 인식될 수도 있다. 그래서 대화가 필요한 것이다. 설비증설이 필요하다면 그 이유와 위험부담과 이익창출 가능성을 설명하고 동의를 구해야 한다.

시설 규모는 사업자가 결정하지만, 지역의 환경오염에 대해서도 책임을 져야 한다. 정부는 시설의 오염물 배출 기준을 명분이 있게 제정하고, 사업자는 이를 준수한다. 난방시장의 경쟁자인 도시가스사업자도 대승적 협력이 필요하다. 탄소중립, 에너지공급안정성의 관점에서는 지역냉난방이 개별난방보다 기여할 부분이 더 많기 때문이다.

정부, 사업자, 경쟁자, 소비자 어느 일방이 자기주장만 하면 사업뿐만 아니라 지역사회의 발전도 사라진다. 사회의 모든 참여자가 탄소제로 사회로의 이행을 위한 공동의 목표를 가져야 모두가 윈-윈 할 수 있다. 

2050년까지의 탄소중립은 에너지 섬나라, 넓지 않은 국토 등 제약이 명확한 여건 속에서 쉽지 않다. 구두선에 그치지 않으려면 장기적인 계획 하에 구체적인 실천방안을 차근차근 추진해 나가야 한다. 신재생에너지 공급에는 많은 시간과 투자가 필요하다.

새로운 신기술을 찾기 이전에 기존의 고효율 기술들이 묻혀버리지 않도록 활용 방안을 적극 모색해야 한다.

가장 우선적으로 고려해야 할 기술이 열과 전기를 동시에 생산할 수 있는 열병합발전이다. 에너지전환에 있어서 버리는 에너지가 가장 적기 때문이다.’절약이 생산‘이라는 명제는 석유위기의 옛날이나 에너지이용효율이 시급한 지금이나, 그리고 탈 탄소를 위한 향후에도 에너지 환경 정책의 기저에 반드시 반영되어 있어야 할 것임을 잊지 말아야 한다. 

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