[기획] 에너지전환 대안 분산형전원, 집단E
[기획] 에너지전환 대안 분산형전원, 집단E
  • 김나영 기자
  • 승인 2019.05.21
  • 댓글 0
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‘탈원전·탈석탄·미세먼지’ 잡는다
집단에너지, 도시에너지정책 핵심사업 ‘한 목소리’
업계 경영난 ‘여전’…소각열 등 원가보전 방안 강구해야
 

[투데이에너지 김나영 기자] 문재인 정부가 출범하면서 최우선으로 내놓은 정책이 국민건강과 안전을 위한 에너지전환과 미세먼지 대책이다. 이에 따라 정부는 국내에서 석탄을 퇴출시키고 안전과 관련 여러 유해요소들을 제거하기 위해 원자력발전 역시 점차 줄여나가겠다는 방침을 밝혔다. 이처럼 정책방향은 에너지소비 중심지인 도시에 에너지생산인프라를 구축함으로써 도시에너지를 지방분권화해야 한다는데 의견이 모아졌다. 이는 3차 에너지기본계획에도 담겼다. 그러나 국가에너지안보를 담보할 수 있는 집단에너지사업이 여전히 고전을 면치 못하고 있어 문제점은 무엇인지, 또 해결방안은 무엇이 있는지 살펴봤다. /편집자 주

집단에너지, 탈원전·탈석탄 이끄나

신기후체제 시행 후 온실가스 감축, 에너지전환이 화두가 되고 있는 가운데 집단에너지사업은 에너지안보 및 온실가스 저감이라는 국가 과제에 걸맞는 독보적 사업으로 꼽힌다.

집단에너지사업의 경우 열과 전기를 동시에 생산함으로써 열병합발전설비에 대한 에너지효율이 최대 80%까지 끌어올릴 수 있어 고효율에너지설비로 주목받고 있다. 특히 에너지소비지 인근에 위치함으로써 송배전 회피비용을 감안하면 그 편익은 더욱 높다는 것이 관계 전문가들의 의견이다.

특히 열병합발전은 열효율이 우수하며 미세먼지 등 공해발생이 적다. 또한 열병합발전의 증기터빈 용량은 석탄화력에 비해 약 1/3 정도로 동일 용량의 석탄화력에 비해 냉각수 소요량이 적어 온배수 피해를 줄일 수 있는데다 분산전원으로 막대한 송전비용을 줄일 수 있다.

전기만을 생산하는 석탄화력발전은 열효율이 최대 45%이지만 열병합발전은 전기와 열에너지를 동시에 효과적으로 이용하기 때문에 열효율을 최대 80%까지 상승시킬 수 있다. 1억원의 에너지를 수입한다면 석탄화력발전소는 4,500만원만의 에너지를 이용하고 5,500만원을 버리지만 열병합발전소는 8,000만원의 에너지로 이용할 수 있게 되므로 국가적 에너지이용합리화에 크게 기여하고 있다는 것이다.

또한 열효율이 높아 그만큼 연료사용 절감으로 탄소배출량을 저감할 수 있다는 것이다.

아울러 지역냉난방사업의 경우는 주로 LNG를 연료로 사용하기때문에 배기가스 중에 황산화물, 질소산화물, 분진 등의 공해물질이 거의 배출되지 않고 연소과정에서 발생되나 질소산화물은 저감 기술개발 및 최적운전으로 배출 기준치 보다 훨씬 적게 배출할 수 있다.

이에 따라 대형석탄화력발전소를 짓지 않고서도 수용가들에게 열과 전기의 손실을 최소화하며 공급할 수 있고 특정 지역에게 환경적 책임을 전가하지 않아도 된다는 것이다.

뿐만 아니라 안전성에 대한 우려가 큰 원전의 규모 역시 최소화할 수 있다는 것이다.

무엇보다 집단에너지사업은 분산형에너지로 현정부가 표방하고 있는 에너지분권화 목표에도 부합하는 만큼 에너지전환을 조기 달성할 수 있는 핵심사업으로도 주목받고 있다.

집단에너지사업의 현위치

지금 당장 논의돼야할 것은 지역냉난방사업자들의 경영위기 극복이다. 최근 사당지역에 열공급을 해 왔던 구역전기사업자 짐코가 결국 사업권을 포기했다. 해당지역은 아파트 주민들간 협의를 통해 중앙난방 또는 개별난방으로 전환을 한 것으로 알려졌다. 다만 해당 지역의 경우 집단에너지사업 지정지역이 아니기 때문에 사업을 포기하더라도 바로 대체가 가능했지만 도시설계 단계에서 집단에너지사업 지역으로 지정받은 경우, 또 이로 인해 이미 도시가 조성된 상황에서는 연료를 개체하기란 쉽지 않은 것이 사실이다.

집단에너지사업은 정부의 정책사업으로 시작됐다. 지역지정 역시 정부의 에너지공급 및 수요예측에 따라 예비타당성 검사를 거친 후 진행된다. 다시 말해 정부가 검증한 결과 집단에너지사업이 타당하다고 판단, 사업자를 모집한 것이다. 그럼에도 불구하고 사업자가 민간이라는 이유로 많은 부담을 떠 안아야 하는 것은 분명 문제가 있어 보인다.

에너지는 공공재이기 때문에 정부가 어떠한 정책을 선택하느냐에 따라 에너지원이 변경되고 그로 인해 사업자의 사활도 달라지게 된다. 그럼에도 사업자가 민간이라는 이유만으로 정부의 지원을 받을 수 없다고 한다면 이 또한 역차별로 해석될 수 있다.

업계의 관계자는 집단에너지사업을 하는데 있어서 초기투자비에 대한 부담이 가장 어렵다라며 에너지는 기간사업이고 이는 결국 요금에서 풀어가야하는 문제인데 현재는 기준사업자인 한난에 의해 요금이 결정되다 보니 고정비 회수율이 현저히 떨어지는 것이 사실이라고 토로했다.

이 관계자는 또 무엇보다 기업을 바라보는 국민들의 시선이 제일 부담스럽다라며 사업성이 있고 수익을 창출할 수 있다고 판단했으니 투자를 했을 것 아니냐는 질타가 그것이라고 덧붙였다.

민간기업에게 정부가 어떠한 지원을 한다는 것에 부정적인 의식을 갖고 있는 것을 잘 알고 있기 때문에 정부정책에 의해 사업여건이 악화되고 있지만 이를 해소해 달라고 말하기 어렵다는 것이다.

열요금과 관련 집단에너지업계는 기준사업자인 한난의 원가가 객관성이 없다며 반박하고 있다. 열요금 지침에 정하지 않은 사항에 대해서는 한난의 내부지침을 따르고 있어 한난 원가에 대한 타사업자 이해도를 높이기 위해 내용을 투명하게 공개해 달라며 촉구한 바 있다.

정부를 비롯해 한국에너지공단, 집단에너지업계에서는 이를 해결하기 위해 다각도로 방안을 마련하고 있으나 집단에너지사업 자체가 자율경쟁시장이기 때문에 이를 인위적으로 정부에서 조율하기는 쉽지 않다는 것이 관계전문가들의 분석이다.

재정을 투입하게 될 경우 교차보조의 문제가 있는데다 현재 시장의 40% 이상이 민간사업자들이다보니 공공성에 대해서는 논란이 야기될 수 있다는 판단이다. 또한 정부재정을 투입하기 위해서는 그만큼의 세수를 확보해야하는데 그렇게 하기에는 정부가 짊어져야 할 부담이 너무 크다는 것이다.

지역난방 열요금 조정과 관련 지역난방사업자간 이견차가 극심해지면서 지역난방, 즉 집단에너지사업의 뿌리마저 흔들리고 있다는 지적이 제기되고 있다. 문제는 현재 순이익을 내고 있는 사업자들 중에서도 자본잠식 등의 문제를 안고 있는 사업자들이 있어 이미 집단에너지사업이 지난 시간동안 곪아온 상처가 터지는 것은 시간문제라는 지적도 있어왔다.

특히 업계의 관계자는 정부에게 자금을 달라고 하는 것이 아니라 사업을 영위할 수 있는 최소한의 가이드라인을 달라는 것이라고 강조했다.

업계는 민간기업들이 사익을 추구한다는 편견까지 갖지 말라고 할 수는 없겠지만 국가 에너지안보를 위해 공공재인 에너지를 생산하고 있으며 경영난에 시달리는 이유가 무엇보다 설계당시와 달라진 원가상승, 예측하지 못한 국가의 정책변화 등의 요인도 감안해주길 바란다는 입장이다.

이와 함께 정부가 연료비연동을 비롯해 다양한 대안을 마련하고 있지만 이렇다할 대책을 마련하지 못하고 기존 열요금체계에서 크게 벗어나지 못한 것 또한 집단에너지사업의 불확실성을 가중시키는 요소라고 지적하고 있다.

원가보상 대책, 소각열 공유

지역난방 열요금을 결정짓는 소각열은 발전소 인근에 세워진 소각장에서 나온다. 그러나 2000년대 이후로는 세워진 소각장이 거의 없는데다 최근 위례신도시의 경우 주민 반대로 소각장 건설이 전면 취소된 바 있다.

최초 집단에너지사업법 제6조의3항에서 소각열을 연계하도록 명령할 수 있게 돼 있었다. 이는 지난 1999년 법 개정 시 규제완화 차원에서 삭제됐다.

집사법 제정 당시에는 집단에너지사업이 도시가스보다 후발주자인데다 이를 확산하기 위해서는 집단에너지사업의 기반을 마련해줘야 한다는 취지에서 정부가 집단에너지사업자에게 소각열을 할당할 수 있도록 규정한 것이다.

업계의 관계자는 이러한 소각폐열의 경우 대부분 한난에 집중돼 있다는 데 문제가 있다고 지적하며 한난은 공기업이지만 민간기업들과 동일하게 경쟁을 벌이다 보니 후발주자인 민간사업자들은 이를 대응할 만한 능력이 부족한 실정이라고 전했다.

이에 따라 일각에서는 공기업인 한난이 가지고 있는 소각폐열을 공유할 수 있는 방안도 검토돼야 하는 것 아니냐는 지적도 나왔다.

지난 2018년 한난이 독점하고 있던 마포 소재 소각장의 열 일부가 계약이 종료됐다. 이를 재계약하는 과정에서 인근 사업자들은 소각열을 공유하는 방안을 서울시에 요청했지만 결국 기존계약이 그대로 연장된 것으로 알려졌다. 이는 열배관을 다시 설치하게 될 경우 이중투자의 문제점이 있다는 이유에서다.

그러나 이에 대해 업계의 한 관계자는 현재 사업자간 어떻게 이익을 공유하고 있는지는 모르지만 발전소 주변지역 지원법에 따라 5km 내 주민들은 혜택을 공유해야만 한다라며 소각열 역시 공유해야하지만 이중투자의 문제가 있다면 열을 사용하지 않더라도 이와 관련해서 열요금을 낮출 수 있도록 이익을 배분하든 하는 방식이 적용돼야 하지 않을까 생각한다고 말했다.

자율경쟁시장이기는 하지만 후발주자에 대한 핸디캡을 적용, 한난보다 우선 계약할 수 있는 제도적 장치가 마련돼야 한다는 것이다.

반면 이에 대해 공기업이기 때문에 무조건 민간기업에게 양보를 하는 것은 소비자의 권익을 해치는 일이라는 평가도 있다.

산업부 역시 대규모사업자들이 손해를 보고 내놓으라고 할 수 있는 문제도 아니라는 입장을 보였다. 그렇게 되면 결국은 한난 권역의 소비자들에게 교차보조를 위해 일부 감수하라는 것으로 해석될 수도 있다는 우려다.

그러나 지역난방사업 영위를 위해서는 교차보조가 불가피하다는 반박도 만만치 않다. 사실상 한난의 공급지역 내에서도 이미 교차보조가 이뤄지고 있다는 것. 한난의 열요금은 수도권 이외에도 광주, 양산 등지에서 이뤄지고 있는 지역난방사업의 전체적인 이익과 손실이 통합 산정되고 있다. 뿐만 아니라 사실상 도시가스, 전기 모두 교차보조를 하고 있는 데 지역난방만 안된다고 못 박는 것은 이해할 수 없다는 반응이다.

업계의 관계자들은 열요금을 인상, 인하로 단순하게 접근할 것이 아니라 근본적으로 정부가 법이행을 성실하게 해줘야할 것이며 소각폐열 공유 등의 제도적 마련을 통해 원가를 안정시킬 수 있도록 하는 방법을 강구해야한다고 입을 모았다.

 

 

 

◆ 미래엔인천에너지 ◆
집단에너지업계, 사업다각화 나선다
수소에너지사업개발 모색

집단에너지업계는 전세계적인 기조가 신재생에너지사회로의 전환을 꾀하고 있는 만큼 기존의 사업에만 안주할 수 없다고 판단, 사업다각화를 꾀하고 있다.

그 중에서 미래엔인천에너지는 미래에너지로 떠오르고 있는 수소에너지에 주목하고 사업개발을 다각적으로 검토하고 있는 것으로 알려졌다.

미래엔인천에너지는 환경경영방침으로 지난 2000년 5월 인천 논현지구에 최초로 집단에너지허가를 받아 주보일러 112t/h 1기와 온수보일러 68.8Gcal/h 2기, 24MW급 열병합발전설비를 갖추고 인천 논현2지구와 서창2지구에 열을 공급하고 있다.

미래엔인천에너지는 환경보전과 경제성장을 동시에 추구해 지속가능한 발전을 구현하는 에너지선두기업으로 발돋움 한다는 방침을 표방함으로써 △2007년 경기도지사 표창 △2011년 우수사업장 선정 △2012년 인천광역시장 표창 △2014년 환경관리 우수기업 지정 △2016년 대기오염물질 자발적 감축 최우수사업장 환경부장관 표창 등을 수여한 바 있다.

미래엔인천에너지는 대기, 수질, 폐기물, 소음진동, 유해화학물질, 온실가스·에너지절감 등을 위해 노력해 오고 있다.

열병합발전설비는 대기오염물질의 발생이 타연료에 비해 상대적으로 적은 청정연료인 LNG를 연소해 전기와 열을 생산하는 시스템이다. LNG를 연소하는 과정에서 생성되는 질소산화물은 질소산화물은 질소산화물 저감시설인 저녹스버너와 SCR(선택적촉매환원시설)을 통해 배출되며 대기관리법적 기준보다 강화된 자체관리기준을 설정해 관리하고 있다.

또한 사업장 내에서 발생하는 폐수는 폐수처리장에서 물리·화학적 처리과정을 거쳐 깨끗하게 정화처리 후 승기하수종말처리장으로 배출해 다시 한 번 처리하고 있다. 지속적인 배출수 절감활동과 수질관리법적 기준보다 강화된 자체관리기준을 설정해 관리함으로써 현재 최종방류수 수질은 배출 허용기준 10% 미만 수준의 상당히 양호한 상태로 배출하고 있다고 밝히고 있다.

무엇보다 미래엔인천에너지는 발전 및 지역난방수처리, 수처리공정에서 10여종의 화학물질을 사용하고 있으며 유해화학물질관리법에서 관리되고 있는 화학물질은 4종으로 발전용수 및 수처리용으로 사용하고 있다.

이러한 화학물질의 철저한 관리를 위해 방제장비, 소화장비, 중화설비를 갖추고 있으며 누출 등의 비상사태발생 시에도 전량 폐수처리장으로 유입되도록 시스템을 구성하고 있다.

특히 미래엔인천에너지는 송도자원회수시설, 이알지서비스 및 안산도시개발과 열배관 연계를 통해 타사업장의 폐열과 발전배열을 받아 지역냉난방에 이용함으로써 부가적인 에너지사용 및 온실가스 발생을 최소화하고 저탄소 녹색성장정책에 부응하고 있다.

이러한 가운데 최근 미래엔인천에너지는 정부의 에너지전환 정책에 맞춰 수소연료전지발전에 관심을 가지고 있으며 최근 100MW 수소연료전지발전사업에 대한 타당성검토를 진행 중에 있다.

미래엔인천에너지의 관계자에 따르면 국내 총 에너지의 97%를 수입에 의존하고 있는 우리나라는 기술과 산업혁신을 통한 미래산업의 육성이 필요하며 수소는 지구상에 존재하는 풍부한 보편적 에너지로 수소를 추출하고 이용하는 기술은 아직 기술적 난이도를 넘어야 하는 과제가 있기는 하지만 정부의 수소경제로드맵의 적극적인 지원으로 기술의 발전은 앞당겨질 것으로 내다보고 있다.

특히 궁극의 수소에너지를 사용하는 수소연료전지발전은 화석연료를 이용하는 화력 발전 비해 오염물질을 배출하지 않으며 가동하는 과정에서 미세먼지를 저감하는 특징을 가지고 있다. 또한 소음도 거의 발생하지 않아 도심지에 설치가능하다는 장점을 가지고 있다. 

아직은 넘어야 기술적 한계는 많지만 기술적 한계를 극복하고 정부의 수소에너지사업에 적극적으로 동참할 계획이라고 관계자는 전했다.

이를 버려지는 신재생에너지를 통해서 완화할 수 있는 방법을 고민하고 있다는 것이다. 아직은 뚜렷하게 방향이 정해진 것은 아니지만 보다 구체적으로 고민해 볼 방침이라고 이 관계자는 전했다.

 

◆ 청라에너지 ◆
사업경쟁력, 기본에 달려있다
2026년 20만호 공급 기대

청라에너지는 한국서부발전(43.9%), GS에너지(30%), 롯데건설(26.1%)이 공동출자해 설립한 특수목적법인이다.

청라에너지의 강점 중 하나는 확장성 높은 사업권을 보유하고 있는 것이다. 2005년 설립된 청라에너지는 당초 인천 청라국제신도시와 그 주변지역만이 사업대상이었다. 또한 2007년에는 김포한강신도시 등으로 사업권을 넓힐 수 있었다.

현재 지역난방 판매량은 6:4 또는 7:3 비중으로 김포권이 인천권 보다 많은 상황이다. 지난해에는 인천 검단신도시 사업권도 획득한 바 있다. 뿐만 아니라 정부에서 지역난방 공급을 허가해준 고시지역 외에도 청라에너지는 비고시지역의 신규수요를 끊임없이 개발해냄으로써 역량을 확대하고 있다.

지역난방은 안전하고 편리하며 대기환경 보호기능도 겸비해 쾌적한 주거환경을 제공하고 있다. 현재 청라에너지는 지난해 주택용 수용가 10만호를 돌파했으며 오는 2026년에는 20만호를 돌파할 것으로 예상하고 있다.

올해 청라에너지의 경영목표는 안정적 사업추진을 위한 성장동력 확보다. 목표를 달성하기 위해 △미래경쟁력 제고 △재무건전성 강화 △안정적 열공급 △위기관리능력 향상 등 4대 추진방향을 설정한 바 있다.

특히 신규수요 창출, 저가열원 비중 확대에 역점을 둬 미래경쟁력을 높여나갈 계획이다. 청라에너지는 신규 대형건설사업인 인천 검단신도시 집단에너지 기반시설구축을 위해 필요한 투자비를 제때에 조달하는 등 재무건전성 강화에도 심혈을 기울이고 있다.

총 7만5,000세대가 입주하는 검단신도시에 2021년 3월부터 열공급을 개시해야 하기 때문에 관련 사업추진에 전사적인 노력을 다하고 있다. 무엇보다 혹시 있을지 모를 안전사고 등에 대비하기 위해 위기관리능력 향상에도 힘 쏟고 있다고 청라에너지의 관계자는 전했다.

최근 잇따른 지역난방사고에 대비해 청라에너지는 안전점검에도 만전을 기하고 있다. 기본에 충실한 것이 사업을 확장하는 것보다 중요하다는 경영목표에 따른 것이다.  청라에너지는 현재 133km에 달하는 열수송관을 보유하고 있다. 공급용, 회수용 2열로 총 열배관은 266km에 달한다. 단일 열배관으로는 국내 최장거리인 셈이다. 관리할 부분이 그만큼 많다는 의미기도 하다.

청라에너지의 관계자는 “열수송관에 누수 등 이상상태를 실시간 감시할 수 있도록 ‘무선 누수감지시스템’을 설치해 원격으로 상시 모니터링하고 있다”라며 “열수송시설 등급별 관리, 관리 전구간 1일2회 순찰, 취약시설 특별안전점검, 위기대응 능력향상을 위한 모의훈련 등을 시행하고 있다”고 전했다.

강구인 청라에너지 사장은 “이같은 노력의 결과로 청라에너지는 365일 중단 없는 열공급을 실현하고 있다”라며 “청라에너지는 무사고, 무재해 실현은 올해 주요 경영목표 중 하나”라고 강조했다.

이어 강 사장은 “지난해 11월 청라에너지 사장에 부임한 직후에 설정한 CEO경영방침에도 안전최우선을 포함시킬 만큼 무사고, 무재해는 반드시 달성해야할 중요 가치”라고 덧붙였다.

 


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