독일의 에너지 전환을 파헤치다

독일의 에너지 전환을 파헤치다

 

※ 독일 신재생에너지, 석탄 발전을 추월하다

  "세계에는 언제쯤 신재생에너지가 석탄과 석유와 같은 화석 연료 발전량을 추월할 날이 올까"하는 궁금증을 가지는 사람들이 많을 것이다. 허나 이 질문에 대한 대답을 확고히 내릴 수 있는 국가가 나왔다면 믿을 수 있을까? 이 국가는 바로 독일이다. 독일은 '재생에너지 3020' 정책을 표방하고 있는 대한민국 에너지 전환 정책의 롤 모델이다. 이러한 독일에서 2018년 상반기, 사상 처음으로 신재생에너지 발전량이 석탄 발전량을 앞질렀다고 한다.

  전 세계 26개국에 걸쳐 활동하는 기후변화분야 커뮤니케이션 전문가 네트워크인 '글로벌 전략 커뮤니케이션협의회(GSCC)에 따르면 독일의 2018년 상반기 신재생에너지 발전량 비중은 36.3%를 차지해 35.1%를 차지한 석탄 발전량을 넘었다고 한다. 독일의 신재생에너지 발전량 36.3%는 ‘육상 풍력 14.7%, 태양광 7.3%, 바이오가스 7.1%, 수력 3.3%, 해상 풍력 2.9%’ 등으로 구성됐다. 신재생에너지와 석탄을 제외한 나머지 발전원은 천연가스 12.3%, 원자력 11.3%, 기타 5% 등이었다.

  GSCC는 "5년 전만해도 독일에서 석탄발전은 풍력과 태양, 바이오매스 발전량의 거의 두 배를 차지했다며 이번 결과는 독일 정부의 정책이 에너지 전환에 큰 도움이 되지 않는데도 불구하고 벌어진 일이어서 청정에너지로의 전환은 되돌릴 수 없는 대세임을 확인한 것"이라고 확언했다. 앞으로도 독일 정부는 풍력 및 태양광 추가 경매를 통해 2030년까지 전력 소비의 65%를 재생에너지로 충당한다는 목표를 내세우고 있다.

 

※ 이를 위한 독일의 발걸음

  독일은 ‘에너지 구상 2010’을 통해 에너지 전환 정책을 수립 및 추진하였으며 2011년 일본의 후쿠시마 원전사고에 이어 脫원전에 박차를 가했다. ‘에너지 구상 2010’이라 함은 단계적인 온실가스 배출감축, 재생에너지 이용 확대, 에너지 소비 감축 등을 구체적으로 제시하고 있으며 공급측면에서는 脫원전과 脫석탄을, 수요측면에서는 에너지효율 개선을 주축으로 다루고 있다.

 [그림1. 독일의 에너지 기후변화 정책 추진실천 및 목표]

출처 : 독일 에너지전환 정책 목표와 조기 脫원전 결정가능 조건

 

  독일은 재생에너지법을 2000년에 도입 후 정부 지원에 힘입어 재생에너지산업이 크게 성장하였다. 산업이 성장하면서 정부의 지출와 에너지 비용 또한 증가하였으며 이에 독일 정부는 에너지 전환의 부분변화로 신재생에너지 보급과 촉진속도를 조절키로 했다. 그중 눈에 띄는 첫 번째는 2022년까지 모든 원전을 단계적으로 폐쇄하며 이에 따른 보상은 정부가 담당하는 것이다. 노후 된 원전부터 차례대로 가동을 잠정 중단하며 정부 보상금 지원 하에 비상가동용으로 전력부족 시 이용될 계획이다. 실제로 8기의 원전을 가동 중지하면서 2015년 독일의 원자력의 에너지수급 비율은 7.7%로 축소되었다.

  이와 더불어 독일정부는 2017년 재생에너지법 개정을 통해 시장 내 통제 가능한 시장경쟁체계 도입과 전력공급망 구성의 전환하기로 했다. 시장경쟁체계는 에너지발전시설 운영자간 입찰경쟁 장려를 통해 재생에너지 확충에 소요되는 비용 절감을 목적으로 하고 있다. 개정 이전에는 재생에너지 전력은 발전차액지원제도를 통해 정부가 정해준 보상가격이 적용되어왔지만, 개정 후에 보상가격이 아닌 시장 내 입찰을 통해 확정토록 했다. 이렇게 시장경쟁체계를 도입할 수 있었던 까닭은, 독일의 신재생에너지산업의 규모가 총 전기생산량의 1/3을 차지할 정도로 충분히 경쟁력을 갖추었기 때문이다.

  독일의 전력공급망의 개선도 필요했다. 북부에서 풍력에너지원을 이용해 생산한 풍부한 전력을 남부로 충분히 공급하지 못하는 상황이었다. 따라서 남부에는 신규 전력공급을 위해 신규 풍력설비를 증축함과 동시에 EU통합전력망(ENTSO-E)를 활용하여 상호 의존적인 전력공급체제를 구축하고 있다. 통합전력망은 독일의 탈원전에 따른 부족한 발전량을 충당할 수 있는 대체 전원이 되는 셈이다. 이는 독일의 조기탈원전을 가능케 한 뒷받침이었다.

 

 

  2011년 3월 일본 후쿠시마 원자력 발전소 사고를 계기로 탈원전을 선언한 독일은 풍력, 태양광 발전의 비중을 늘리면서 2017년까지 가정, 산업용 전력 가격이 각각 23.1%, 42.5% 증가한 것을 알 수 있다. 이와 같이 전력 가격이 오른 이유는 발전 비용이 상대적으로 저렴한 원전 비중이 줄고 가격이 비싼 신재생에너지의 비중이 증가하여, 재생에너지로 생산한 전력 구매 보상에 사용되기 때문이다.

 

[그래프1. 독일 전력가격 변화 추이]

출처 : BDEW(독일 에너지수자원협회)

 

 

 

  신재생에너지 확산이 전력시장에 미친 파급효과는 뛰어나다. 우선, Merit-Order Effect에 의한 전력 도매가격 하락이 발생하였다. 독일 정부는 신재생사업자의 안정적 수익을 보장하는 방편으로 다른 기저전원과의 경쟁과 무관하게 신재생 발전전력을 우선적으로 구매하도록 규정하였다. 신재생에너지 설비가 확산됨에 따라 계통에 유입되는 신재생 발전전력이 증가하였고 이는 전력시장 도매가격의 하락을 야기하였다.

  독일의 전력 도매가격은 입찰전력의 한계비용과 전력 수요-공급의 법칙에 따라 결정된다. 그러나 한계비용과 관계없이 가장 우선적으로 매입되는 신재생 발전량이 증가함에 따라 도매가격 결정전원이 LNG에서 상대적으로 저렴한 무연탄으로 변화하며 가격이 하락되었다. 2011년 이후 전력거래소에서 거래되는 도매 평균가격은 지속 하락하고 있으며 가스복합화력 발전의 한계비용보다 낮은 수준을 유지하고 있다. 도매가격 하락은 신재생 증가 뿐 아니라 경기침체에 따른 전력수요 둔화 및 유가하락 등의 요인이 복합적으로 작용하였다.

 

  뿐만 아니라 신재생에너지 경쟁 체계가 도입되었다. 이는 ‘Direct Marketing(직접 거래)’ 제도이다. 신재생에너지에 대한 환경적 영향뿐만 아니라 경제성에 주목하는 의견이 확산하면서 정부 지원의 점진적인 축소와 신재생에너지의 시장경쟁체계를 구축할 필요에 대한 공감대가 확산하였다. 이에 독일 정부는 신재생사업자가 발전전력을 도매시장에서 제3자에 직접 판매하는 Direct Marketing제도를 실시하였다.

  FIT 제도와 마찬가지로 신재생사업자가 Direct Marketing을 통해 판매한 전력은 기존 FIT에 준하는 시장 프리미엄을 지급하여 안정적인 수익을 보장하는 시스템이다. Direct Marketing 제도는 수요가 많아 도매가격이 높아지는 시간대에 신재생 발전전력의 직접거래를 유인한다. 2012년 제도를 도입할 당시 신재생 사업자는 FIT와 Direct Marketing 제도 중 선택 가능하였으나 2014년 이후 500kW 이상 신규 신재생 설비사업자, 2016년 이후 100kW 이상 신규 설비사업자는 Direct Marketing 참여를 의무화하였다.

 

  에너지 전환에 대한 독일 국민의 만족도는 높은편으로, 포츠담 지속가능연구원(IASS)이 실시한 여론조사에서 응답자의 85%가 ‘에너지 전환에 찬성한다’고 답했다. 대한민국에 비해 4배 가량 비싼 전기 요금에도 불구하고 이러한 응답이 나온 것은 오랜 기간 이루어진 에너지 전환에 대한 충분한 논의와 발전차액지원제도 같은 제도적 대비가 되어 있기 때문으로 보인다. 또한 독일은 EU통합전력망(ENTSO-E)을 구축, 운영하는 국가의 일원으로 인접국가와 상호 의존적인 전력 공급 체제를 구축하고 있다. 그로 인해 재생에너지 전원의 불안전성을 해소하는 상시적으로 전력공급 부족 사태에 대비할 수 있는 체제를 갖추어 전력 과잉 수요를 대비할 수 있기에 국민들의 긍적적인 반응을 얻는 것으로 예상된다.

  양의석 에너지경제연구원 선임연구위원은 “독일의 탈원전 결정이 가능할 수 있었던 것은 사회적으로 전기요금 인상을 수용하고, 인상된 전기요금 하에서도 독일의 산업경쟁력이 유지될 수 있는 기반을 보유하였기 때문”이라고 설명했다.

 

※  대한민국의 미래

 

  김진주 환경단체 기후솔루션 대표에 따르면 "올해 상반기 독일에서 재생에너지 발전량이 석탄 발전량을 추월했다는 사실은 우리나라보다 공정한 에너지 시장에서는 재생에너지가 석탄 화력보다 경쟁력을 갖췄음을 보여준다"고 밝혔다. 대한민국 또한 ‘용량요금제도, 민간석탄화력 정산조정제도, 배출권비용 별도 정산제’ 등 화석연료원을 지원하는 각종 제도를 없애면 유사한 현상이 발생할 수 있을 것"이라고 강조하며 대한민국이 나아가야 할 방향을 제시하였다.

  지난 20일 서울 중구 프레스센터에서 열린 ‘신재생에너지 활성화 포럼’에서 양이원영 에너지전환포럼 사무처장은 “독일이 에너지 전환에 시동을 걸고 몇년 만에 재생에너지 발전량 비중을 40% 가까이로 확대할 수 있었던 것은 재생에너지 시장 참여자가 전국에 걸쳐 늘어난 덕분”이라며 “독일의 재생에너지 발전소 가운데 절반가량이 개인, 농부, 협동조합 소유”라고 말했다.

  위에서 알 수 있듯이 독일 정부는 ‘에너지 전환정책’ 하에 재생에너지 지원책을 보다 합리적인 개선을 위해 지속적으로 노력하고 있으며, 산업에너지 절감기술 활용 혹은 전기차 보급과 같이 효율적인 에너지 사용을 병행하는 중이다. 정부만의 노력이 아니라 시장경쟁체제에 적극적으로 응하는 사람들이 있었으며, 모두가 한마음으로 재생에너지를 향해 나아가고 있다. 이 모든 것이 독일의 재생에너지 발전량이 석탄 발전량을 추월할 수 있었던 이유이다.

  한국은 2016년 재생에너지 발전 비중이 3.5%로 상대적으로 매우 낮은 편으로 글로벌 온실가스 감축 목표 달성을 위한 자발적 노력과 함께 에너지 신사업 발굴 등 재생에너지 활성화를 위한 더 적극적인 방안과 제도가 마련되어야 할 것이다. 뿐만 아니라 이러한 제도에 부응할 시민과 기업 등의 참여 또한 필수불가결이다. 독일과 지리적, 사회적, 정치적 등 모든 환경이 다른 한국은 한국에 맞는 방안으로 나아감이 필요하다. 문재인 정부의 신재생에너지2030 정책에 힘입어, 우리나라도 하루빨리 재생에너지 발전량이 석탄 발전량을 추월하는 날이 오길 기다려본다.

 

 

 

 

 

※ 참고문헌

1. 에너지경제연구원, 세계 에너지시장 인상이트, 제 17-28호

2. 한겨레 신문 -

http://www.hani.co.kr/arti/economy/marketing/854201.html#csidx492bdb8e9b79157914b66af1f22989f

3. Kotra 해외시장뉴스 -

https://news.kotra.or.kr/user/globalBbs/kotranews/4/globalBbsDataView.do?setIdx=243&dataIdx=156264

4. 독일 에너지전환 정책 목표와 조기 脫원전 결정가능 조건 -

11_독일 에너지전환 정책 목표와 조기 脫원전 결정 가능 조건.pdf