월간전기

재생에너지 확대 및 운송·산업·난방 부문의 전기화를 기반으로 하는 친환경 에너지로의 전환을 구상하고 있는 유럽연합(EU)은 미래 수요를 사전에 대비하기 위한 선제적 투자의 중요성을 강조하고 있다. ’24년 3월 22개 국가를 대상으로 전력망 선(先) 투자에 대한 설문조사를 실시한 결과, 공식적인 선 투자 정의는 없었으나 일부 국가에 유사한 사례가 있었다. 그중 유럽 제1의 전력 수출국인 프랑스가 공공 송전망 강화를 위해 올해 2월 발표한 약 1000억 유로 규모의 「전력망 개발 계획(SDDR)」을 살펴보았다.

유럽연합(EU)은 전력망 적기 구축이 『2050 탄소중립 달성』의 핵심임을 인식하고, ’23년 11월에 전력망 확대 가속화를 위한 「전력망 행동계획(Action Plan for Grid)」을 발표한 바 있다. 친환경 에너지로의 전환은 재생에너지 확대 및 운송·산업·난방 부문의 전기화를 기반으로 하므로, 향후 전력망 확장 및 적기 구축의 중요성은 지속적으로 증가할 것으로 보인다. 「전력망 행동계획」은 미래 수요를 사전에 대비하기 위한 선제적 투자의 중요성을 강조하고 있다.

유럽에너지규제협력청(ACER)은 「전력망 행동계획」 내 핵심 사안인 전력망 선(先) 투자에 대한 현황 파악을 목적으로, ’24년 3월에 22개 국가를 대상으로 관련 설문조사를 실시했다. 조사 결과 공식적인 선 투자 정의는 없었으나, 일부 국가에 유사한 사례가 있는 것으로 나타났다. EU는 각국 규제기관이 참고할 수 있는 전력망 선 투자와 관련한 지침을 발행하기 위해 이해관계자를 대상으로 추가 의견조사를 시행했다. 유럽 계통운영자 연합(ENTSO)은 『전력망 선 투자 지침』 수립 시 고려되어야 할 권고사항을 제시했다.

‘전력망 선 투자’란 현재의 전력수요나 발전설비 접속요청에 기반하지 않고, 미래 전력설비 요구사항에 대한 예측을 기반으로 전력망을 의도적으로 선 구축하는 투자 방식이다. 일반적으로 기존의 전력망 계획·투자는 미래 발전설비 및 전력수요 전망에 기반하여 수립되고 있어, 이미 선제적 대응이라는 의미를 내포하고 있다. 그러므로 ‘전력망 선 투자’는 전력설비에 과투자 될 가능성이 있음에도 불구, 미래에 대한 예측 불확실성을 감안해 전력망에 더 이른 시점에 또는 더 크게 투자하는 것을 의미한다.

전력망 선 투자가 어려운 이유는, 정부 또는 규제기관이 계획대로 활용되지 않을 가능성이 있는 투자 방식에 대해 대체로 보수적으로 접근하기 때문이다. 전력망 건설비용은 전기요금(망 요금)을 통해 회수되므로, 투자가 비효율적으로 이루어질 경우 국민 부담이 증가할 수 있다. 때문에 보수적인 입장을 취할 수밖에 없는 것이다.

유럽위원회는 “재생에너지 발전, 전기화 부하 등은 단기간(4년 내외)에 건설되는 반면, 전력망 건설에는 장기간(6년 이상)이 소요되므로 선 투자가 필요하다”고 주장했다. 과거 각국의 규제기관들은 ‘효율적인 전력망 구축’을 목표로 과잉투자를 통제하는 것에 중점을 두었으나, 현재는 과소투자로 인해 발생할 수 있는 사회적 비용 최소화가 더욱 중요해지고 있다. 최근 데이터센터와 인공지능(AI) 산업의 성장으로 전력산업이 막대한 부가가치를 창출하고 있으므로, 전력망 확충을 지연하는 것은 자칫 국가경쟁력 약화로 이어질 수도 있다.

-프랑스 : 계통운영자가 「송·변전설비 계획(10년)」을 수립하고, 재생에너지 사업자에 변전소의 입지, 완공시점 등을 공개하여 효율적 입지를 유도한다.

-아일랜드 : 재생에너지 잠재량, 전력망 현황 등을 고려하여 정부가 계획입지(5개)를 선정, 해당 지역에 전력망 선 투자를 시행한다.

수요 계획입지 중앙정부 주도로 주요 산업 도시를 경제개발 가속화 구역으로 지정, 산업 활성화에 대비해 전력망을 선제적으로 구축

-프랑스 : 덩케르크 등 산업-항만 도시의 전력 공급 시급성을 고려하여 ‘망 투자 우선지역’으로 선정, 잠재적 전력수요를 고려해 전력망 선 구축을 시행했다.

과투자 방식 미래의 잠재적 전력수요 증가를 염두에 두고 전력망에 의도적으로 과투자하여 향후 확장 가능성과 안정성을 사전에 확보하는 방식

-이탈리아 : 변전소 신설 시 잠재적 전력수요 및 발전을 고려해 변전소 전압을 상향하여 건설, 또는 향후 확장을 대비해 미리 부지를 구매한다.

-포르투갈 : 새로운 변전소 건설 시 향후 이용 가능한 여유 용량과 확장성을 고려하고, 국가 송전선로 설비계획에 불확실성이 높은 전력망 프로젝트도 포함한다.

-아일랜드 : 전력망 사업자가 전력망에 투자할 때 비용 최소화만 고려하는 것이 아니라, 향후 전력망 설계·보강, 잠재적 수요 등도 두루 고려한다.

대다수 EU 회원국의 규제기관은 전기요금 상승을 유발할 수 있는 선 투자 방식을 기피하고 있다. 게다가 일부 국가에서는 전력망 투자와 관련된 리스크가 망 계획을 수립하는 계통운영자에게 있어, 계통운영자 역시 선 투자를 기피하고 있다. ENTSO는 국가 규제기관의 망 투자에 대한 보수적 접근방식과 계통운영자의 선 투자 동인 부재로 인해 선 투자가 활성화되지 않는다고 진단했다. 이에, 정부 차원의 선 투자 추진 근거를 마련하고, 투자 불확실성 해소 및 규제 프레임 변화가 필요하다고 권고한다.

첫째, 각 국가는 현행 전력망 계획을 10년 이상의 장기계획으로 확장하고, 계획 안에 전력망 선 투자가 명시될 수 있도록 법·제도적 개선을 추진할 것을 권한다. 둘째, 전력망 계획 수립 시 대용량 수요고객, 산업계, 정부 등 다양한 이해관계자들이 참여하여 망 투자 불확실성을 최소화하기 위한 협력체계를 구축할 것을 권한다.

마지막으로, 전력망 투자 시 전력망 선 구축을 통해 발생하는 사회적 이익도 고려하는 규제 프레임으로의 전환이 필요하다고 강조한다. 이를 위해 정부가 망 계획에 대한 신뢰도를 보증하고, 규제기관이 재정지원 및 인센티브를 지급하는 방안을 제시한다. 또한, 전력망 투자 후 선로 이용률이 저조한 경우, 투자 주체인 계통운영자에게 패널티를 부과하는 방안도 권하고 있다.

프랑스는 유럽 제1의 전력 수출국으로, 지난해 12.3TWh를 수입하고 101.3TWh를 수출해 89TWh의 역대 최대 수지를 기록했다. 이는 원자력 발전의 회복과 풍력 및 태양열과 같은 재생에너지 생산의 지속적인 증가, 풍부한 수력 발전의 결과인 것으로 분석된다.

프랑스는 세계에서 가장 높은 원자력 발전비중(약 60~70%)을 유지하는 국가 중 하나이며, 나머지는 수력, 풍력, 태양광 및 가스를 포함한 신재생 에너지와 화석 연료 발전으로 구성된다. ’24년에는 원자력 및 재생에너지 등 저탄소 발전이 프랑스 생산 전력의 95%에 도달했다. 전력 생산의 탄소 집약도는 21.3g/kWH로 전년 대비 3분의 1 수준으로 감소했는데, 이는 세계에서 가장 낮은 수준이다.

한편, 프랑스는 ’50년까지 에너지 믹스에서 최종 에너지 소비 전기의 비중을 50% 이상(현재 약 27%)으로 늘리겠다는 목표를 발표했다. (’21.10) 이는 곧 ‘공공 송전망을 강화해야 한다’는 의미다. 프랑스 전력망 운영사 RTE는 올해 2월에 약 1000억 유로 규모의 「전력망 개발 계획(SDDR)」을 발표하고, ’40년까지 고전압 및 초고압 네트워크를 성공적으로 전환하기 위한 우선순위를 정하고 최적화 전략을 공개했다.

프랑스의 송전 네트워크는 노후화로 인해 부분적으로 현대화 및 업그레이드가 필요한 상태이며, 또한 기후 변화와 기상학적 여파에 대처하기 위한 시설 강화가 필요한 상황이다. 이에 산악, 시골, 해안 등을 포함한 프랑스 전역에서 총 2만3500km의 선로와 8만5000개의 철탑, 통신 및 제어 시스템이 재구축될 예정이며, 약 240억 유로의 예산이 배정됐다.

RTE는 프랑스 전역에 걸쳐 140개 이상의 프로젝트에 네트워크 엑세스 권한을 부여하고, 이를 신속히 연결하는 데 필요한 기술적 솔루션을 파악했다. 우선 해상풍력 프로젝트가 상당히 진전이 된 덩케르크(Dunkerque), 르아브르(Le Havre), 포쉬르메르(Fos-sur-Mer)의 부지와 7개의 경제개발 구역을 중심으로 시작될 예정이다. ’40년으로 예정된 ‘EPR2’ 원자로를 연결하고, 해상 송전 네트워크를 구축하고, 육상 재생에너지 연결 등으로 국가 전력망 연계 및 지역 재산업화를 위한 인프라 구축 프로젝트로, 총 530억 유로의 예산이 배정됐다.

’40년까지 더 많은 전기를 송전하는 동시에, 이로 인해 발생할 수 있는 혼잡을 피하기 위해 네트워크 운영을 최적화한다는 전략이다. 이를 위해 RTE는 ’30년부터 ’40년까지 초고압 네트워크를 강화하는 데 우선순위를 둘 주요 지역 5곳을 선정했다. 향후 주요 전력 수요처의 지리적 위치가 바뀌면서 현재의 네트워크 구조가 제한적일 것으로 보고 있기 때문이다.

특히 서부 해상풍력 발전소, 남부 태양광 발전소 등 주요 산업 유역과 대도시에서 전력 소비가 증가할 것으로 전망, 주요 전력 네트워크의 기술적 용량을 늘리기 위해 기존 인프라를 변환하거나 현재 경로를 따라 길이를 두 배로 늘리는 데 우선순위를 두었다. 이 프로젝트에 약 165억 유로의 예산이 배정됐다.

프랑스의 대규모 송전 네트워크 개발 계획에 따라, 제조업 기반의 전력망 인프라 수요가 증가할 것으로 전망된다. 400개 이상의 신규 변전소 건설 계획에 따라 스마트 변압기, 자동 개폐기, 원격감시시스템, 보호 장비 등에서 수요가 증가할 것으로 예상되며, AI 및 빅데이터 기반의 스마트 변전소 및 지능형 송배전 솔루션 기술 분야에서도 새로운 일자리가 창출될 것으로 기대된다.

프랑스 정부가 향후 지속적으로 해상풍력 및 태양광 등 재생에너지 발전에 집중할 것으로 전망되면서, 간헐적 발전량 보완을 위한 리튬이온 배터리(BESS), 플로우 배터리(VRFB), 양수발전(PHS), 수소저장기술 등 에너지저장시스템(ESS)의 수요도 증가할 것으로 보인다. 아울러 ’40년까지 4만 킬로미터의 송전선로 신규 구축 및 교체 계획에 따라, 초고압 전력케이블(HVDC, EHV) 및 친환경 절연 케이블, 광섬유 기반 스마트 그리드용 케이블 등에서도 수요가 증가할 것으로 예상된다.

유럽 및 프랑스로의 진출을 모색하고 있는 전기·전력 기업이라면, 현지 시장에서 사용되는 해당 장비 관련 규정을 먼저 숙지해야 할 것으로 사료된다. 프랑스는 일반적인 장비나 부품 시장은 개방된 편이지만, 케이블 공급 시장은 강도 높은 규제 속에서 유럽 분류의 적용을 받고 있다. 특히 프랑스전력공사 EDF 社는 현장에서 대부분 ‘CPTM 설계 규정’과 일치하는 케이블을 요구하는데, 이는 모든 케이블 제조업체가 CPTM 설계 규정을 준수해야 함을 의미한다.

또한, 프랑스 전력시장에 성공적으로 진출하기 위해서는 프랑스의 전력 기업 및 기관과의 협력 관계 구축이 무엇보다 중요하며, EU 기술 표준과 인증절차를 사전에 숙지하고 준비하는 것이 기본이 되어야 할 것이다.