[시사오늘·시사ON·시사온=권현정 기자]

정부가 신재생에너지 등 소규모 분산자원의 전력 입찰 시장 편입을 추진하면서, 신재생에너지 시장에서 ESS(에너지저장장치)의 역할이 커질 것이라는 분석이 나온다. ESS는 여러 번 충방전이 가능해 생산 전력 여분을 저장할 수 있는 장치를 가리킨다.

지난 28일 킨텍스에서 열린 ‘2023 탄소중립산업포럼’에서 김진호 광주과학기술원 교수는 ‘재생에너지 입찰제도 개요’를 주제로 한 강연을 통해 “향후 개선된 전력시장에서 신재생에너지 발전사업자는 ESS 없이 참여가 어렵다. 참여하더라도 수익성이 악화할 수 있다”고 주장했다.

전력 가격 현실화 나선 정부…신재생에너지 입찰 시장 수용도

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전력거래소 등에 따르면, 정부는 발전사업자가 참여하는 단일 시장인 ‘하루 전 시장’에 △실시간 시장 △예비력 시장을 추가해 보조하는 것을 골자로 전력시장 개편을 추진한다.

현재 전력시장은 전력거래소가 다음날 전력 수요 예측치를 1시간 단위로 예측하면 발전사업자가 이를 기반으로 각 시간대의 생산계획을 입찰하는 구조다. 이에 따라 시간대별 지급 대금(SMP, 계통한계가격)도 수요 발생 하루 전날 결정된다. 이를 ‘하루 전 시장’ 구조라고 한다.

업계는 하루 전 시장이 다음날 수요를 정확히 반영하지 못하면서, 가격 현실화를 어렵게 한다고 지적해 왔다. 특히, 신재생 전원이 늘어나 공급량이 변동하면서 예측을 실시간으로 할 필요가 커지고 있다는 설명이다.

김진호 교수는 “화석 연료 기반이었을 때는 수요 변동만 변수였는데, 재생에너지가 늘어나면서는 날씨 등에 따라 발전량도 변동되고 있다”고 부연했다.

추가되는 실시간 시장은 하루 전 시장과 달리 운영시점 75분 전 입찰이 마감되고, 수요예측은 기존 1시간 대신 15분 단위로 이뤄진다.

예측가능성을 높이기 위해 재생에너지의 기존 입찰시장 편입에도 나선다.

현행 재생에너지 발전사업자는 전력거래소 입찰이 아니라, 생산한 현물을 한전에 판매하고 SMP를 정산 받거나 RPS(신재생에너지 공급 의무화제도) 의무가 있는 대형 발전소에 REC(신재생에너지공급인증서)를 판매하는 방식으로 수익을 올린다.

개편안은 일정 규모 이상의 재생에너지 발전사업자라면 입찰시장에 참가할 수 있도록 했다. △낙찰받은 만큼 생산하지 못하면 부과되는 ‘임밸런스 페널티’ △생산량이 아니라 생산가능량을 기준으로 지급되는 ‘용량 요금’ 등도 동일하게 적용된다.

김 교수는 이런 상황에서 ‘보조 전원’, 즉 ESS가 필수조건이 될 것이라고 내다봤다. 수익성을 좌우할 공급량의 정확한 예측을 돕기 때문이다.

김 교수는 “입찰하려면 사업자마다 발전량을 예측해야 하는데, 입찰을 얼마나 정확히 했느냐에 따라서 SMP 정산금, 임밸런스 페널티의 금액이 달라진다. ESS 없이 참여한다면, 낙찰과 실제 제공 전력 사이 오차를 백업(보조)할 수 있는 기술이 없어서 수익성이 악화할 것”이라고 부연했다.

시장 참여 모델 ESS 중심으로 다양해져…“모델 충분히 검토해야”

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ESS를 중심으로 시장 모델이 다변화할 가능성도 제기됐다.

전력거래소가 지난해 ‘전력시장 제도개선 제주 시범사업 상세설계’를 통해 공개한 ‘집합전력자원 종류별 시장참여 모델’을 살펴보면, 새로운 전력시장은 소규모 전원을 VPP(디지털 기반 가상발전소)로 묶고, VPP가 생산계획을 세우고 전력거래소에 입찰하는 방식으로 운영된다.

세부적으로 △ESS와 예측기술을 갖추고 개별 VPP가 되고 싶어 하는 발전사업자 △발전소는 없지만 ESS는 갖고 있는 VPP사업자 △발전소도 ESS도 없지만 예측 서비스는 제공할 수 있는 VPP 사업자 △소규모 전원들이 ESS 사업자를 모아서 만든 합작 VPP 사업자 등의 시장 참여가 가능해지는 셈이다.

ESS 자체가 다변화할 가능성도 점쳐진다. 현재 시장에 유통되는 ESS는 △전력용 △UPS(무정전 전원공급장치) △가정용 등 3종이다. 다만, 향후에는 전기차 배터리를 활용한 ESS 등도 허용될 것으로 전망된다. ‘모바일 VPP’ 등도 가능해진다.

김진호 광주과학기술원 교수는 “결국 전력시장에서 ESS 역할이 커질 것”이라며 “어떤 조합으로 어떻게 운영하고 어떻게 입찰할지 충분히 검토한다면 새로운 시장에서 수익을 창출할 수 있다”고 말했다.

한편, 정부는 오는 10월부터 제주도에서 이같은 전력시장 개편안을 시범적용한다. 오는 2025년부터는 전국으로 확대 적용한다는 계획이다.