불안한 전력수급, ‘석탄으로 일단 살고 보자’ 그것이 최선입니까?

불안한 전력수급, '석탄으로 일단 살고 보자' 그것이 최선입니까?

대학생신재생에너지기자단 20기 윤진수, 21기 조선근

● 2022년 7월, 벌써 전력 수급이 불안하다
우리나라는 통상적으로 겨울철 전력수요가 여름철보다 높다. 그러나 올해는 상반기부터 전력 수급이 불안정하다. 이런 경향을 보이는 이유와 대책으로는 어떤 조치가 있을까? 러시아가 우크라이나에 전쟁을 선포하기 전, 세계 에너지 정책 흐름은 재생에너지 사용을 늘리며 원자력 및 석탄 에너지원은 지양하는 추세였지만, 현재는 예전 정책들을 번복하는, 중단되었던 원자력발전소를 재가동하고 석탄발전소가 활발하게 운영되고 있다. 그리고 올해는 전 세계적으로 이른 더위와 폭염이 이례적으로 관측되고 있다. 미래 지구를 지키기 위해 언급되었던 신재생에너지 정책들은 지금 살아남기 위해 현재만을 바라고는 정책으로 바뀌고 있는 것이 아닌지, 현 상황들을 정리해 보았다.

[자료 1. 기후 관측 이래 5번째로 더운 2022년 4월]

출처 : 매일경제

● 7월 전력수요 현황
지난 7월 7일 오후 5시 기준 전력수요는 역대 최대인 9만 2990MW에 달해 4년 전 여름에 기록했던 9만 2478MW를 경신했다. 폭염 시기가 앞당겨졌고 잦은 소나기가 이어지는 가운데, 1) 공급 예비율이 7월 한 달 중 며칠은 안정 운영의 마지노선으로 꼽히는 '10%' 밑으로 떨어졌다. 통상 발전기 고장 등 비상 상황까지 대비하려면 예비력 10GW, 예비율 10%를 넘어야 안정적인 것으로 본다. 우리나라 날씨가 매해 동남아 날씨처럼 되는 경향과 코로나19 일상 회복 등의 영향으로 예년보다 빠르게 전력 수요가 증가하는 모습을 보이면서 여름철 전력 수급 불안 우려가 나온다.
산업통상자원부는 8월 둘째 주 최대 전력수요가 9만 1700~9만 5700MW에 달해 올여름 전력 수요가 가장 집중될 것으로 전망한 바 있다.

1) 공급 예비율 : 공급된 전력 중 사용하고 남은 전력의 비율

● 8월 전력수급 전망

[자료 2. 전력수급현황 전광판]

출처 : 동아일보

이른 폭염과 열대야가 이어지면서 2022년 7월의 전력수요가 피크를 기록했다. 사회적 거리두기 해제로 공장이나 상가의 전력소비가 늘어났고 폭염으로 냉방기기 사용이 늘었기 때문으로 풀이된다. 심지어 코로나19의 재확산 위험으로 인해 상가들은 개문냉방을 하고 있는 실정이다.
전력거래소에 따르면 지난달 2) 월평균 최대 전력은 1년 전보다 1% 증가한 8만 2007MW(메가와트)로 집계됐다. 이는 관련 통계를 작성하기 시작한 2004년 이후 가장 많은 규모다. 월평균 3) 최대 전력이 8만 MW를 넘어선 것도 2018년 8월(8만 710MW), 2021년 7월(8만 1158MW) 이후 세 번째다.
산업통상자원부는 올해 6월 30일 내놓은 ‘여름철 전력수급 전망 및 대책’에서 이달 둘째 주 최대 전력수요가 95.7GW(기가와트)에 달할 것으로 내다봤다. 이는 지난해(91.1GW) 보다 더 많은 수준이다. 공급예비율은 최저 5.4%, 공비 예비력은 최저 5.2GW로 1년 전보다 각각 5.1% 포인트, 4.4% 줄어들 것으로 전망했다.
이에 따라 8월 둘째 주에 전력수급 비상경보가 발령될 수 있다는 관측이 제기된다. 일각에선 블랙아웃(대규모 정전)에 대한 우려도 나온다. 정부는 안정적 전력 수급을 위해 예비전력 9.2GW를 추가로 확보하고 산업계에 휴가 분산을 당부했다. 또한, 최근 국제적 연료 수급난에 대비하여 석탄, 액화 천연가스(LNG) 등 발전용 연료의 여름철 필요물량은 사전에 확보했다고 밝혔다.
하지만 이미 지난 7일 덥고 습한 날씨로 최대 전력 수요가 93GW에 육박하며 사상 최대치를 경신한 바 있다. 당시 전력 예비율은 7.2%까지 떨어졌다. 당초 예상했던 올여름 '전력피크' 시기를 8월 둘째 주, 이때 최대 전력 수요는 91.7GW~95.7GW 수준으로 예상했다. 하지만 이보다 한 달이나 빠르게 수요가 몰렸다.

2) 월평균 최대 전력 : 한 달간 일별 최대 전력 합계의 평균값
3) 최대 전력 : 하루 중 전력 사용량이 가장 많은 순간의 전력수요

● 유럽의 탄소중립의 역주행

[자료 3. 폭염이 닥친 영국 런던의 버킹엄궁 밖에서 한 경찰관이 곰털모자를 쓰고 근무하는 왕실 근위병에게 물을 주고 있다]

출처 : 아시아경제

파이낸셜타임스(FT)는 유럽연합(EU) 산하 지구 관측 기관 코페르니쿠스를 인용해 지난달 유럽 대륙 전체 기온이 예년보다 1.6도 높아 6월 기온으로는 역대 두 번째로 높았다고 보도하기도 했다.
이러한 상황에서 세계 각국의 탄소중립 정책은 오히려 후퇴하고 있다. 당초 기후 변화 대응을 위해 미국과 EU 등은 지난해 11월 영국 글래스고에서 열린 제26차 유엔 기후변화 협약 당사국총회(COP26)에서 탄소 배출의 주범인 석탄 발전을 단계적으로 감축하기로 합의했지만 지켜지지 않고 있다.
지난해까지 기후변화 대응을 적극 주도해 온 선진국들이 올해는 소극적으로 대처하거나 외면하는 모습을 보이고 있다. 러시아-우크라이나 사태가 장기화됨에 따라 유럽 내 가스 공급 부족과 높은 가스 가격이 지속되자 가스보다 탄소배출량은 많지만 발전단가는 저렴한 석탄발전 설비 가동이 늘어나고 있다. 미국 일부 지역에서도 석탄화력 발전을 재개했다.
에너지 경제연구원 세계 에너지 시장 인사이트에 따르면 러시아가 Nord Stream 1 가스관을 통한 유럽 공급량을 40% 감축함에 따라 유럽의 가스 공급 부족 상황이 심화됐다. 유럽 각국 정부와 발전기업들은 전력 수급 안정과 경제적 부담 경감을 위해 가스발전 설비의 가동을 줄이는 대신 석탄화력 발전설비 가동을 늘리고 있으며 이에 따라 국제기구와 각국 정부는 금년도에 탄소배출량이 당초 계획을 크게 상회할 것으로 예상하고 있다.
유럽에서 상대적으로 가스 및 석탄 화력발전 비중이 높은 독일, 네덜란드, 이탈리아, 오스트리아 등이 높은 가스가 격과 물가 상승에 대한 대응으로 석탄화력발전의 가동률을 높이고 있다.

[자료 4. 유럽 석탄화력설비 가동 현황]

출처 : ©21기 조선근

해당 국가들은 "기후정책이 완전히 퇴행하는 건 아니다"라고 강조한다. '2050 탄소중립'(2050년까지 이산화탄소 등 온실가스 배출량을 제로(0)로 만들겠다는 약속)이 대표하는 유럽연합 공통의 거시적 목표를 훼손하는 건 아니라는 것이다. 올라프 숄츠 독일 총리는 "2030년까지 석탄 사용을 단계적으로 감축한다"는 지난해 11월 유엔 기후변화 당사국총회(COP26) 기후협약을 지키겠다고 최근 확인했다.

● 한국의 탄소중립 역주행

[자료 5. 석탄발전 비중 증감 추이]

출처 : 경향신문

세계에서 8번째(2020년 기준)로 많은 온실가스를 배출하는 한국도 기온의 우상향 추세가 뚜렷하다. 연평균 기온 상승폭을 10년 단위로 보면 아래와 같다.
△1980년대 11.96℃
△1990년대 12.26℃
△2000년대 12.54℃
△2010년대 12.8℃
아울러 우리나라는 전 세계 평균보다 2배 이상 빠른 속도로 기온이 오르고 있다. 기상청에 따르면 전 지구 평균 지표 온도는 1880~2012년 사이 0.85℃ 상승했지만 우리나라에선 1912~2017년 사이 1.8℃ 상승했다.

[자료 6. 강릉 안인화력 굴뚝에서 시커먼 연기]

출처 : 연합뉴스

한동안 줄어들던 한국의 석탄발전 비중이 최근 원자재 가격이 오르면서 증가세로 전환했다. 지난해에는 세계에서 3번째로 신규 석탄 설비가 많이 늘어났다. 반면 최근 5년간 꾸준히 비중이 늘었던 액화 천연가스(LNG) 발전 비중은 감소세로 돌아섰다. 한국은 지난해 신서천과 고성 하이 화력발전소 가동을 시작해 신규 석탄발전으로만 3.1GW를 늘렸다. 중국(25.2GW)과 인도(6.4GW)에 이어 신규 석탄발전 증가 3위 국가다. 한국은 신규 석탄발전 증가 상위 5개 국가 중 유일한 경제협력개발기구(OECD) 회원국이기도 하다.

한국전력거래소의 전력통계정보시스템을 보면 2017년에 전체 전력거래량에서 44.0%를 차지했던 석탄 발전 비중은 지난해 35.2%까지 감소했다. 그러나 월 단위로 보면 석탄발전 비중은 지난해 10월부터 증가세로 돌아섰다.

[자료 7. 월 단위 석탄발전 비중]

출처 : ©21기 조선근

이 같은 증가세는 관련 통계가 집계된 올해 3월까지 이어지고 있다.
올해 7월 때 이른 폭염으로 정부가 지난해 폐쇄한 삼천포화력발전소 재가동을 검토하고 나섰다. 이달 초 전력 수요가 역대 최고치를 경신하고 전력예비율이 7.2%까지 떨어지자 정부가 결국 석탄발전소 재가동 카드를 사실상 꺼내 든 것이다.
경남 고성에 위치한 1.12GW 규모의 삼천포화력발전소 1·2호기는 2016년 6월 ‘미세먼지 관리 특별대책’에 따라 지난해 4월 영구 폐쇄됐다. 이외에도 전 세계적인 탄소 중립 추세와 미세먼지 감축을 위해 2020년 12월 보령화력발전소 1·2호기, 지난해 12월 호남화력발전소 1·2호기도 문을 닫았다. 정부는 삼천포화력발전소 외 이들 발전소의 재가동 여부도 검토했지만 보령화력발전소는 이미 철거 공사가 진행 중이고 호남화력발전소는 노후화가 심각해 재개 대상에서 제외됐다.
정부가 석탄발전 재개까지 검토하는 것에는 때 이른 폭염으로 7월 초부터 최대 전력 수요가 역대 최대치를 기록하는 등 전력의 안정적인 공급이 흔들리고 있다는 판단에서다.

● 현재와 미래 사이 찾아든 기후 변화
기후위기 대응의 선봉장이었던 독일에서는 석탄화력발전소 재가동을 위한 법안이 이달 8일 의회를 통과했다. 네덜란드 역시 지난달 석탄화력발전소 생산량 상한선(35%)을 없앤다고 발표했다. 필요에 따라 석탄발전소를 최대치로 가동할 수 있다는 뜻이다. 오스트리아와 프랑스도 비슷한 상황이다.
우리나라는 통상적으로 겨울철 전력 수요가 여름철보다 높다. 다가오는 겨울이 불안한 점도 석탄발전 재개를 검토하는 변수로 꼽힌다. 러시아가 대(對) 유럽 가스 공급을 줄이는 가운데 대체재인 액화 천연가스(LNG) 수요 증가가 연쇄적으로 전력난을 가중시킬 수 있다.
무더운 여름엔 에어컨을, 혹독한 추위엔 난방을 자연스럽게 찾고 누리는 현재의 우리와, 계속되는 기후변화로 길어지는 여름과 겨울, 그리고 지구 사막화에 대해 지구는 지금 끓고 있다는 것을 알아야 한다. 전쟁이라는 변수와 신재생에너지 전환 속도에 대한 여러 변수가 있지만 이 변수들을 알고 있는 이상 답을 찾는 노력이 우리의 관심 안에 언제나 함께해야 한다.

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석탄화력발전 설비에 대한 대학생신재생에너지기자단 기사 더 알아보기
1. "석탄, 어른 제국의 역습", 21기 장세희, https://renewableenergyfollowers.org/3695

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참고문헌
[7월 전력수요 현황]
1) 김성진, “올여름 내내 이러나… 변덕 날씨에 예비전력 9%대 붕괴”, 뉴시스, 2022.07.07.
https://newsis.com/view/?id=NISX20220706_0001933826&cID=10401&pID=10400
[8월 전력수급 전망]
1) 박희창, “7월 전력수요 역대 최고… 내주 블랙아웃-비상경보 발령 가능성”, 동아일보, 2022.08.01.
https://www.donga.com/news/article/all/20220801/114756966/1
2) 산업통상자원부, “올여름철, 국민 생활에 불편 없도록 안정적인 전력수급에 총력을 다하겠습니다”, 2022.06.30.
http://www.motie.go.kr/motie/ne/presse/press2/bbs/bbsView.do?bbs_cd_n=81&cate_n=1&bbs_seq_n=165732
3) 홍예지, “[전력대란] '7말 8초' 전력피크.. 이대로 가면 블랙아웃 위기”, 파이낸셜뉴스, 2022.07.24.
https://www.fnnews.com/news/202207221627495367
[유럽의 탄소중립의 역주행]
1) 변국영, “EU, 천연가스 공급 위기… 석탄발전 가동 늘리고 있다”, 에너지 데일리, 2022.07.19.
http://www.energydaily.co.kr/news/articleView.html?idxno=129402
2) 신은별, “석탄 다시 쓸 결심...” 푸틴, 유럽의 기후 리더십을 흔들다, 한국일보, 2022.07.13.
https://www.hankookilbo.com/News/Read/A2022071216070002079?did=NA
3) 황수미, “'일단 살고 보자' 기후 위기 현실화에도 탄소 정책은 역주행”, 아시아경제, 2022.07.23.
https://view.asiae.co.kr/article/2022072317031122313
[한국의 탄소중립 역주행]
1) 김경은, 방성훈, “'탄소중립' 외치던 선진국 석탄발전 재개… 산불· 폭염 더 큰 대재앙 우려”, 이데일리, 2022.07.19.
https://www.edaily.co.kr/news/read?newsId=01082406632396160&mediaCodeNo=257&OutLnkChk=Y
2) 박상영, “탈석탄 공약 물 건너가나… 원자재 가격 상승 타고 다시 오르는 석탄 발전 비중”, 경향신문, 2022.04.27.
https://www.khan.co.kr/economy/economy-general/article/202204261522001
3) 우영탁, “[단독] 전력수급 비상에… 삼천포화력발전소 재가동 검토”, 서울경제, 2022.07.13.
https://www.sedaily.com/NewsView/268I9FL82R