[기획 특집] 집단에너지 미래 비전

집단에너지 역사 반세기만에 전국 주거가구 열 곳 중 두 집이 집단에너지 시스템을 통해 냉난방 문제를 해결하고 있다. 이런 상황에서 최근 ‘제6차 집단에너지 공급 기본계획’이 확정됐다. 이번 6차 계획의 핵심 목표는 ‘청정 열원으로의 전환’과 ‘질적 성장’이다. 집단에너지 산업의 현재 상황과 미래를 전망해본다. / 편집자 주

[투데이에너지 윤철순 기자] ‘집단에너지’는 복수의 사용자를 대상으로 열 또는 열과 전기를 공급하는 시스템이다. ‘효율적인 에너지 이용’을 목표로 하는 집단에너지 사업은 에너지 생산시설에서 열과 전기를 동시에 생산해 주거(住居)나 상업시설, 산업단지 내 다수 사용자에게 공급하는 일이다.

생산시설에서 나온 열은 아파트·빌딩 등의 난방열 또는 공장·산업체 공정용으로 소비자에게 직접 공급되고, 전기는 대부분 전력거래소에 판매된다. 그러나 ‘분산에너지 활성화법’ 시행으로 새로운 기회가 형성되면서 소비자에게 전기를 직접 판매할 수 있는 길이 열렸다. 이는 곧 집단에너지 사업의 미래 비전 환경이 조성됐다는 의미다.

집단에너지는 열병합발전(CHP, Combined Heat & Power)을 통해 일반 화력발전보다 최대 두 배 가까운 에너지 효율을 보이며, 이는 대규모 에너지 절감과 온실가스 감축에 크게 기여한다. 이 같은 구조적 이점은 뒤에서 다룰 ‘청정 열원 전환’과도 맞물린다.

‘분산에너지’로서 국가 전력계통에도 기여한다. 분산에너지는 소비자 근처에 소규모 발전 설비를 설치해 전력을 생산하는 방식을 뜻한다. 정부는 집단에너지의 분산형 에너지 시스템 역할을 강화하기 위해 ‘분산 특구’ 개념을 도입했다. 이는 기존의 분산에너지 장점을 바탕으로 지역 내 전력 손실 최소화와 에너지 자립률 향상이라는 구조적 이점을 확대하는 전략이다.

1985년 서울 목동에서 열병합발전(CHP, Combined Heat & Power) 및 쓰레기소각로 폐열을 이용한 지역난방이 처음 도입된 이후 2023년 말 기준 75개 사업자가 총 107개 사업장에서 1억777만6000Gcal의 열 생산과 5497만MWh(자체생산량 기준)의 전기를 생산, 보급하고 있다.

지역냉난방용 열은 2023년 말 기준으로 378만2000세대에 집단에너지를 공급, 국내 총 주택(1954만6000세대)의 19.4%가 지역난방을 이용하는 결과로 나타나고 있다. 다섯 집 중 한 곳이 지역난방을 사용하고 있는 셈이다. 이용률도 10년 전(2014년 15.1%)보다 4.3% 증가했다.

6차집기본 확정

이런 상황에서 정부는 지난 2월27일 ‘제6차 집단에너지 공급 기본계획(6차집기본)’을 확정, 공고했다. 6차집기본의 주요 골자는 열병합발전을 통한 주거 세대 및 산업단지 사업장의 지역난방 공급 확대다. 핵심 목표는 “청정 열원으로의 전환과 질적 성장”이다.

‘집단에너지 공급 기본계획’은 집단에너지사업법 제3조에 따라 5년마다 수립한다. 3조에 따르면 산업통상자원부장관은 대통령령으로 정하는 바에 따라 5년마다 집단에너지공급 기본계획을 수립, 공고해야 한다.

6차집기본을 통해 예상되는 주요 효과는 에너지 절감과 온실가스 감축이다. 계획에 따르면, 2028년까지 1714만2000TOE의 에너지가 절감되고 3717만8000톤의 온실가스가 감축될 것으로 예상된다. 특히 산업단지 집단에너지의 경우 2814만9000TOE의 에너지 절감과 5497만4000톤의 온실가스 감축이 이뤄질 것으로 전망된다.

정부는 이날 발표를 통해 2028년까지 열병합발전 지역난방 공급 세대를 446만 세대까지 늘리겠다고 밝혔다. 이는 2023년 대비 68만여 세대가 증가하는 것으로 전체 주택의 21.3%(2023년보다 1.9%↑)가 지역난방을 이용하게 된다. 산업단지 공급도 45개에서 54개로 확대한다.

‘에너지 절약과 온실가스 감축’에 방점을 찍은 산업통상자원부는 ‘청정 열원으로의 전환과 질적 성장’을 위해 △미활용 열 활용 증진 △청정 열원 로드맵 마련 △청정 열에너지 인증제도(RHC) 도입 △국가 열지도 고도화 △열 거래 가이드라인 수립 등을 주요 과제로 설정했다.

이번 6차 계획엔 집단에너지 사업의 다각화와 분산에너지 역할 확대를 위한 내용도 담겼다. LNG 용량시장 입찰제도가 도입돼 중앙계약시장을 통한 집단에너지 설비 선정 방식이 본격 시행될 예정이다.

특히 기존 집단에너지 사업자는 그동안 열만 수용가에 직접 공급하고 전기는 전력시장에 판매했으나, 분산특구에서는 열과 전기를 수용가에 직접 판매할 수 있게 됐다. 이는 분산에너지로서 집단에너지의 역할을 재정립하는 중요 전환점이 될 것으로 예상된다.

당면 현안

이 외에도 풀어야 할 과제는 적지 않다. 대표적으로 ‘청정 열원으로의 전환’과 관련한 △미활용 열 활용을 위한 지역 지정 요건 신설 문제와 △청정 열원 로드맵 도출 △신재생 열에너지 인증제도(RHC, Renewable Heating & Cooling) 도입 등을 통한 탈탄소화 추진 등이다.

이와 함께 ‘5차집기본 미 이행 현안’ 문제도 해결해야 한다. 산업부는 5년 전 발표한 5차 계획에서 수도권과 비수도권 구분을 폐지, 독립열원과 가용열원의 열사용량 규모를 대폭 완화했다. 이로 인해 중복 투자가 발생하고 국가적 차원의 경제적 손실이 우려되는 상황이다.

수도권·비수도권 구분 폐지와 지역지정 기준 완화는 단기적으로 중복 투자와 열수요 부족이라는 부작용을 초래할 수 있다는 지적을 받고 있다.

실제로 지구 온난화에 따른 열 수요 감소 현실을 고려할 때, 원칙 없는 지역 확대는 공급 효율성을 떨어뜨리고 정부 정책의 일관성 부족이라는 비판도 제기된다.

일부 전문가는 이 같은 기준 완화가 오히려 공기업과 대기업 중심의 시장 독점 구조를 강화할 우려가 있다고 경고한다. 그러나 일각에선 이런 제도 변화가 지역 특성에 맞춘 소규모 분산형 에너지 공급 확대라는 긍정적인 전환점이 될 수 있다고 평가한다.

이에 따라 정부는 정책의 일관성을 유지하는 동시에, 지역별 열수요를 정밀하게 분석해 실수요 기반의 공급 계획을 수립함으로써 중복 투자 방지와 사업 효율성 제고를 병행할 수 있는 전략 마련이 필요하다.

이번 기본계획은 지속 가능한 에너지 시스템 구축을 위한 중요한 이정표로, 향후 그 실행과 성과에 대한 철저한 관리와 모니터링은 필수다.

이와 관련, 협회는 지난해 12월 정기총회에서 △열 요금 조정체계 개편 관련 대응 △미활용 열에너지 활용 기반 마련 △전력시장 제도개선 관련 대응 △집단에너지 분산편익 지원 확대 추진 △배출권거래제 할당계획 대응 등 2025년도 사업계획을 밝힌바 있다.

열 요금제 개편

이런 가운데, 4월7일 산업부는 ‘지역냉난방 열요금 산정기준 및 상한 지정(열요금 하한제)’ 고시 개정안을 행정예고 했다. 기존 요금 결정 구조에 큰 변화가 예상된다.

이번 개정안은 오는 2027년까지 지역냉난방 사업자들의 열 요금을 한국지역난방공사(한난) 요금보다 최대 5% 저렴하게 책정하도록 하는 새로운 규제안이다. 이에 따라 한난의 요금을 기준으로 삼던 기존 체계는 사실상 깨졌다.

개편안은 집단에너지 산업과 기업은 물론, 지역난방을 이용하는 소비자들에게도 다양한 영향을 미칠 전망이다. 열 요금제 개편은 당장 기업들의 수익구조에 직접적인 영향을 미칠 것으로 보인다.

특히 청정열원으로 전환하는 과정에서 초기 투자비용이 발생할 수 있어, 이런 비용이 요금 산정에 어떻게 반영될지가 기업 수익성에 중요한 요소가 될 전망이다.

현재 열요금 체계는 한난의 요금을 시장 기준가로 설정하고, 30여 개 공공·민간사업자가 이를 준용하는 방식으로 운영된다. 일부 사업자는 총괄원가를 입증하면 기준 가격의 110%까지 요금을 부과할 수 있다.

하지만 정부는 일부 대형 민간사업자가 액화천연가스(LNG) 직도입 등을 통해 한난보다 낮은 원가 구조를 확보했음에도, 소비자 혜택이 반영되지 않는 문제가 있다며 요금 하한선 도입을 강행했다.

산업부는 기존 한난 요금의 100%~110%였던 지역냉난방 열요금 상한을 단계적으로 낮추기로 했다. 이에 따라 2027년까지 한난 요금의 95%로 상한을 설정하게 되며 내년부터는 97%, 올해부터는 98%로 인하된다.

이는 한난을 기준으로 지역냉난방 사업자들이 설정할 수 있는 최대 요금이 점차 낮아진다는 것을 의미한다. 그러나 단기적으론 난방비용이 인하될 가능성이 있지만, 장기적으로 민간사업자들의 운영 부담이 증가해 가격이 다시 인상될 우려도 나온다.

사업자들은 즉각 반발했다. LNG 직도입과 신규 설비 투자로 원가 경쟁력을 확보한 업체들은 ‘하한제’가 도입될 경우 수익성이 훼손될 것을 우려한다. 특히 오랜 적자 끝에 흑자로 전환한 사업자들은 다시 적자로 돌아설 가능성을 제기하며 강하게 반대한다.

소비자 반발도 변수다. 시장 점유율 50%에 달하는 지역난방공사의 열을 공급받는 소비자들이 요금 차별화로 인해 불이익을 받을 수 있다는 우려가 있다. 또 상하한 간 과도한 가격차로 인해 소비자 수용성이 낮아질 가능성도 제기된다.

반발

집단에너지업계는 정부의 일방적인 요금 개편이 산업의 지속가능성을 저해할 것이라 우려한다. 업계는 “초기 투자비가 많이 드는 사업 특성상 장기간 적자를 감내한 후 수익이 발생하는 구조인데, 하한제가 도입되면 다시 수익성이 악화될 가능성이 크다”고 주장한다.

또 원가 절감 유인이 사라져 방만 경영이 촉진될 우려가 있고, 탄소중립 등 미래 산업구조로의 전환이 지연될 수 있다는 문제도 제기된다.

업계 관계자는 “오랫동안 원가를 초과할 때는 개입하지 않다가 이제 와서 요금을 내리라는 건 불합리한 규제”라며 “초과이익이 의심되는 일부 사업자를 겨냥한 정책이 오히려 집단에너지 산업 전체에 부정적 영향을 미칠 수 있다”고 우려했다.

때문에 기업들의 재정적 부담을 완화하고 청정열원 도입을 촉진할 수 있는 요금 체계 설계가 필요하다. 무엇보다도 가장 민감한 건 소비자 가격 문제다. 이번 열 요금제 개편으로 일부 소비자들은 요금 인하 혜택을 받을 수 있는 반면 다른 일부는 요금 부담이 증가할 수 있다.

특히 청정열원 도입에 따른 추가 비용이 소비자 요금에 어떻게 반영될지가 주요 관심사다. 정부는 이런 영향을 최소화하기 위해 소비자 보호 장치를 마련할 필요가 있다는 지적이다.​

반면, 요금제 개편을 통해 청정열원 비중이 높아지고 미활용 열원의 활용이 증가하면 열 공급의 안정성과 품질이 향상될 수 있다는 주장도 나온다. 제도 개편이 소비자들에게 더 나은 난방 서비스를 제공하게 돼 소비자 만족도 향상으로 이어질 수 있단 얘기다.

따라서 정부는 요금제도 개편에 따른 변화와 이유를 소비자와 기업에게 명확하게 전달해 혼란을 방지해야 한다.​ 급격한 요금 변동을 피하고 단계적인 조정을 통해 소비자와 기업의 부담을 완화해야 할 필요가 있다. 또 청정열원 도입에 따른 초기 투자비용 지원을 위한 정부의 재정적 지원방안을 마련해 기업 부담을 덜어줘야 한다.

이처럼 요금제 개편은 집단에너지 산업의 친환경 전환과 효율성 향상을 위한 중요 정책이다. 때문에 산업계와 소비자에게 미칠 영향을 면밀히 분석하고, 이를 완화하기 위한 대책이 필요하다.

도전과 기회

이처럼 다양한 과제와 도전에 직면했음에도 집단에너지 산업은 친환경·효율적 에너지 공급 중심으로 자리 잡아 나갈 것으로 예상된다.

특히 정부의 탄소중립 목표에 맞춰 청정 에너지원과 스마트 시스템 도입을 통한 효율화가 중요한 역할을 할 전망이다. 그러나 이에 따른 비용 부담과 시장 경쟁 심화 등은 큰 도전이자 과제가 될 것으로 예측된다.

집단에너지 산업은 재생 가능 에너지원의 확대와 탄소배출 저감을 목표로 한 청정에너지로의 전환을 가속화하고 있다. 이는 정부의 탄소중립 정책과도 부합하며 향후 집단에너지 산업의 구조 변화와 성장을 이끌어갈 핵심 요소가 될 것으로 보인다.

특히 스마트 그리드와 같은 IT 기술을 활용한 에너지 관리 시스템은 효율적인 에너지 공급과 안정적인 운영을 가능하게 해 집단에너지 시스템의 신뢰도를 더욱 강화할 수 있을 전망이다.

집단에너지 시스템 적용 지역은 대도시와 산업 단지를 넘어 주택가와 소규모 지역까지 확대될 가능성이 크다. 이는 도시 내 분산형 에너지 공급 시스템의 확장을 의미하며 새로운 시장을 열고 에너지 공급의 효율성을 높일 것으로 기대된다.

더불어 열병합 발전과 지역난방 서비스의 강화는 에너지 복합 공급 체계의 안정성을 더욱 높여줄 전망이다.

이에 일부 사업자들은 친환경 전환을 긍정적 시각으로 본다. 청정에너지 확대와 에너지 효율성 향상은 미래 지향적 변화로, 재생 가능 에너지와의 융합 가능성에 대한 기대감이 커 ‘지역난방 및 열병합 발전 시스템 확대를 통한 신규 수익원 창출 기회’로 여긴다.

특히 소규모 지역과 비도시 지역에서의 시장 확장을 기회로 삼고 있다. 그러나 초기 투자 비용 부담과 경쟁 심화에 대한 사업자들의 우려도 크다.

청정에너지 도입을 위한 상당한 규모의 초기 비용은 사업자들에게 재정적인 압박을 가한다. 더군다나 정부의 정책 변화에 따른 불확실성이 지속되면서 사업자들은 향후 요금 산정 방식이나 규제 변화에 대한 불안을 느끼고 있다.

이는 경영에 큰 부담을 주고 있으며, 일부 대형 사업자들은 소규모 열원의 활성화로 인한 수익성 감소를 우려하고 있다.

분산 특구

집단에너지의 핵심 특성 중 하나는 ‘분산형 에너지 시스템’이다. 이는 다양한 소규모 발전소나 열원이 지역적 특성에 맞춰 설치·운영되는 방식으로, 집단에너지 시스템은 ‘분산 특구’ 개념과 자연스럽게 결합된다.

분산 특구의 장점은 지역 내에서 생산된 에너지를 지역에서 직접 소비할 수 있어 전력 손실을 줄이고 에너지 효율을 높일 수 있다는 점이다. 또한 지역 자원을 활용함으로써 에너지 공급의 안정성을 확보하고 외부 의존도를 줄일 수 있다.

이와 함께 에너지를 지역에서 직접 소비하는 구조는 지역 경제 활성화와 에너지 비용 절감에도 기여할 수 있다. 이는 열과 전기를 동시에 생산하는 집단에너지 사업자에게는 새로운 기회를 제공하며, 전력 수급 효율성을 높이고 수익 모델을 다각화할 수 있는 전략적 수단이 된다.

집단에너지 사업이 전력 직접 판매를 통해 미래 시장에서 중요한 역할을 하게 될 것으로 전망되는 이유는, 향후 에너지 시장 구조가 점차 분산화될 것이라는 예측에 기반한다.

전통적인 대규모 발전소에서 벗어나 지역적으로 관리되는 에너지 시스템은 점차 시장에서 주요한 플레이어로 자리 잡을 전망이다. 특히, 전력시장 개방과 에너지 거래의 디지털화는 집단에너지 사업자들에게 ‘에너지 직접 판매’ 기회를 확대하고 있다.

그러나 이러한 가능성에도 불구하고, 집단에너지 산업은 여전히 여러 제도적·행정적 난관에 직면해 있다. 예를 들어 지역 지정 요건, 배출권거래제 유상 할당 차이, 신재생 열에너지 인증제 등은 사업자들에게 실질적인 운영 부담으로 작용한다.

또한 전력시장에 존재하는 규제와 법적 요건은 전력 직접 판매의 실현 가능성을 결정짓는 중요한 변수다. 전력거래소(KPX)의 규정과 전력산업법에 따른 제약은 여전히 해소되어야 할 과제이며, 이를 뒷받침할 수 있는 법적 제도 마련이 필요하다.

재생 가능 에너지의 비중이 점차 증가함에 따라, 이를 소비자에게 직접 공급하려는 수요도 함께 증가할 것으로 보인다.

이런 변화는 집단에너지 사업자가 재생에너지 기반 모델로 전환하고, 경쟁력 있는 가격 정책을 펼칠 수 있는 발판이 될 수 있다.

결론적으로, 전력 직접 판매는 집단에너지 산업의 친환경 전환과 수익 다변화를 이끄는 핵심 전략이 될 수 있다. 그러나 이를 현실화하려면 전력시장 제도 개선, 스마트 기술 도입, 소비자 신뢰 구축 등 구체적인 실행 조건이 함께 충족돼야 한다.