한국형 차세대 전력망 나온다…지역 발전사-수요기업 직접거래 허용

실증 유망지역 분산에너지 특화지역 지정

핵심 기술개발 신설·수출 산업화 지원도

차세대 분산형 전력망. [사진=산업통상자원부]

재생에너지 확대로 글로벌 전력망 투자 시장 경쟁이 심화되는 가운데 전력당국이 '차세대 전력망'을 구축해 본격 전환에 나선다. 최대 재생에너지 자원을 보유한 전남을 중심으로 차세대 전력망 실증 사업에 돌입, 전국적으로 확대하겠다는 계획이다. 

산업통상자원부는 '한국형 차세대 전력망' 구축으로 전력망 전환에 착수한다고 31일 밝혔다.

한국형 차세대 전력망은 재생에너지, 에너지저장장치(ESS) 분산 에너지를 인공지능(AI) 기술로 제어해 전력 생산-저장-소비를 최적화 하는 지능형 전력망(마이크로 그리드)를 의미한다.

기존 전력망은 송전망에 연결된 대형 발전기의 전력이 전국 수요처로 전달되는 발전→송전→배전의 단방향 계통으로 볼 수 있다. 차세대 전력망은 배전망에 주로 연결된 태양광 등 재생에너지 발전이 배전망을 타고 수요처로 보내지고 남는 전기는 송전망으로 다시 전송되는 양방향 계통이다.

먼저 차세대 전력망을 지역에서 실증한 후 전국으로 확대할 예정이다. 다양한 마이크로 그리드 실증과 대규모 ESS 보급으로 태양광 잉여전력을 최대한 이용하면서 계통 문제까지 해소할 수 있는 저합한 지역을 우선 선정한다. 

지난해 6월부터 제주에서 운영하고 있는 재생에너지 입찰시장 등 전력시장 혁신모델을 후보 지역에 적용하고 일정 기간 실증을 거친 후 전국적으로 확대할 계획이다.

차세대 전력망 실증사업의 테스트베드로는 전남이 낙점됐다. 전남은 국내 최대 재생에너지 자원을보유하고 있으나 계통 한계로 출력제어가 빈번하다. 또 차세대 전력망 관련 연구기관과 공기업 등이 밀집해 혁신 역량을 보유하고 있으며 지역 주력산업과 연계한 대규모 실증에 유리한 여건을 보유한 지역이다.

먼저 차세대 전력망 실증이 유망한 광역 단위 지역을 분산에너지 특화지역으로 지정해 전기사업법과 전력시장에 대한 규제 특례를 적용한다. 이를 통해 전력 신산업 비즈니스를 활성화고 지역 발전사와 수요기업 간 전력 직접거래를 허용해 다양한 전기요금제의 출현을 유도하겠다는 복안이다.

△지능형 전력망 시스템 △장주기 ESS 개발 △마이크로 그리드 기술개발 등 차세대 전력망 핵심 기술개발 사업도 신설된다. 국가 연구개발(R&D) 투자를 통해 차세대 전력망 기술개발 속도를 높여 글로벌 시장 선도에 나선다.

차세대 전력망 구축은 유연성 자원을 늘려 지역의 계통부족 문제를 해소할 것으로 전망된다. 재생에너지 입찰시장을 후보지에 개설해 VPP 사업 활성화와 재생에너지 발전량 예측 가능성을 제고해 나갈 계획이다. 또 출력제어에 대한 사업자 부담을 완화하고 배전망에 대규모 ESS를 구축해 재생에너지 접속 대기 물량을 신속히 해소할 예정이다.

산업단지, 대학캠퍼스, 공항, 군부대 등에 맞춤형 마이크로그리드를 구축하고 다양한 마이크로그리드 기술을 폭넓게 실증한다. 예컨대 철강업종이 주력산업인 산단에 재생에너지 단지를 조성하고 잉여전력으로 그린수소를 생산해 수소환원제철 등 탈탄소 공정에 활용할 계획이다. 

한국에너지공대는 에너지 기업, 연구기관, 스타트업이 협업하는 오픈 캠퍼스로 운영하며, 에너지공대-광주과기원-전남대는 공동연구, 연구장비 공동 활용, 기술 창업 협력을 통해 에너지신산업 창업 인큐베이팅의 산실로 거듭난다. 이를 통해 청년이 안심하고 창업에 전념하고 에너지 스타트업이 에너지 기업, 대학과 협업하는 'K-GRID 인재‧창업 밸리'를 조성해 나갈 계획이다. 

끝으로 지역 에너지 분권화에도 속도를 낼 예정이다. 주민참여형 재생에너지 보급과 이익공유 시스템 마련으로 에너지 취약 지역 마을을 RE100 마을로 전환하는 사례도 발생할 것으로 보인다.

산업부 관계자는 "차세대 전력망 구축은 다양한 산업‧분야를 망라하고, 전력시장 제도 개편의 국가적 과제를 담고 있는 만큼, 정부와 민간의 긴밀한 협력추진 체계가 필요하다"며 "이호현 2차관을 단장으로 산‧학‧연‧관 협력으로 관계부처, 지자체, 유관기관, 외부 전문가 등이 참여하는 '차세대 전력망 추진단'을 구성해 로드맵과 세부 추진방안 마련에 바로 착수할 계획"이라고 밝혔다.