11차 전기본 ‘원전 건설 재개. 재생에너지 보급‧무탄소 발전 비중↑’

정부가 수립하는 전력수급기본계획은 국가 중장기 전력수급의 안정을 위해 ‘전기사업법’ 제25조 및 동법 시행령 제15조에 따라 2년 주기로 수립되는 계획이다.

한국전력공사(이하 한전)가 사보 최근호에 게재한 ‘국가 중장기 전력 수급 안정을 위한 큰 그림’ 기고문에 따르면, 계획기간은 15년간이며(11차 전기본, 2024~2038년), 전력수급의 기본방향과 장기 수요전망, 발전설비 계획, 전력수요 관리 등의 내용이 포함된다. 2023년 7월 18일 전력정책심의회에서 11차 전력수급기본계획의 수립에 착수하기로 결정함에 따라 총괄위원회, 4개 소위, 7개 워킹그룹의 91명의 전문가가 총 87회의 회의를 집중적으로 개최하고, 2024년 5월 29일 총괄위원회에서 실무안을 최종 확정해 ‘제11차 전력수급기본계획(이하 11차 전기본)’의 실무안을 공개했다.
11차 전기본 실무안의 특징은 △큰 폭의 전력수요 상승(10차 전기본 대비 11.3기가와트(GW) 증가) △재생에너지 보급 확대(10차 전기본 대비 태양열·풍력 15.7GW 증가) △원전을 포함한 신규 발전설비 10.6GW 증가 △발전의 입찰시장 개설 △재생에너지·원전 등 전원믹스 확대에 따른 무탄소 전원 발전량 확대 정도로 요약된다.

전기본 실무안은 전략환경·기후변화 영향평가, 탄소중립녹색성장위원회 등 관계부처 협의를 거쳐 정부안을 마련하고, ‘전기사업법’에 규정된 공청회, 국회 상임위원회 보고 등을 진행한 후, 전력정책심 의회의 심의를 통해 최종 확정될 예정이다.

11차 전기본의 항목별 내용을 자세히 살펴보면, 먼저 전력수요 전망은 중장기 전력수급 전망 및 설비계획을 위한 첫 단계다. 목표수요는 △경제성장률·인구전망 등을 반영한 계량모형을 통해 도출한 모형수요에 △데이터센터, 전기화 수요 등 모형이 고려하지 못한 추가수요를 계산하여 합산한 후 △수요관리를 차감하여 산출했다.

모형수요는 국내총생산(GDP) 성장률(해당 기간 1.63%), 장기 기후변화 시나리오, 산업구조, 장래인구추계를 반영하며 2038년 전력수요는 2023년 최대 수요(98.3GW, 전력계통 수요 기준) 대비 30.6GW가 증가한 128.9GW로 전망되었다.

추가 수요에는 반도체 클러스터 조성, 데이터센터 조성, 전기화 수요 등 모형수요에서 반영하지 못한 16.7GW가 반영되었으며, ‘에너지공급자 효율향상 의무화제도(EERS. Energy Efficiency Resources Standards)’ 목표 등을 반영하여 수요관리를 통해 16.3GW 감축하는 것으로 고려되었다.

전력공급은 수요전망 단계에서 도출된 목표수요는 기준 설비 예비율을 고려한 △연도별 목표설비를 도출하고, 기계획된 설비 건설 및 폐지, 신재생에너지 보급 등을 고려하여 전망한 △연도별 확정설비를 목표설비에서 차감하여 △연도별 신규 필요설비를 도출한 후, 전원 믹스를 확정했다.

발전설비의 불시고장, 정비소요, 건설지연 가능성 등을 고려한 기준설비 예비율은 단기(2024~2028년) 20%, 중기(2029~2032년) 21%, 장기(2033~2038년) 22%로 도출됐다. 이는 ‘10차’에서 적용되었던 기간별 예비율과 동일한 수준으로, 예비율을 감안한 2038년 목표설비는 157.8GW로 산출되었으나, 확보된 발전설비 147.2GW(신재생 보급전망 포함)를 제외한 10.6GW 용량의 신규로 발전설비 확보가 필요하다.


11차 전기본은 신재생에너지와 원자력발전 전력 확충 방안도 마련했다.

신재생에너지는 설치 잠재량과 전력계통 여건, 다양한 정책적 수단을 종합적으로 고려해 보다 과학적으로 보급경로를 전망했다. 2030년의 경우 현재의 계통여건과 추진환경을 반영한 태양광·풍력의 보급전망은 ‘10차 전기본’에서 예상된 보급전망(65.8GW) 대비 낮은 수준이나, 국가온실가스감축목표(NDC) 달성을 위해 산단태양광 활성화, 에너지저장장치(ESS) 조기보강, 이격거리 규제개선 등의 정책적 수단을 반영하여 72.0GW로 상향 전망했다.

그 결과, 태양광·풍력 설비용량은 2022년 23GW에서 2030년 72GW로 확대되어 제28차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP28)에서 합의된 재생 에너지 3배 확대 목표를 달성할 전망이다.

2038년까지 태양광·풍력을 중심으로 재생에너지 보급은 꾸준히 증가하여 태양광·풍력 설비용량은 115.5GW(10차 대비 +15.7GW), 수력·바이오 등을 포함한 재생에너지 전체는 119.5GW까지 증가할 것으로 전망됐다.

신규로 필요한 발전설비는 2038년까지 10.6GW 규모가 필요한 것으로 산출되었다. 연도별 확정 설비와 기간별 설비 예비율을 감안 시 2031년 이후부터 설비가 부족할 것으로 예상되므로 전원별 건설기간과 미래 기술여건 등을 고려해 기간별 신규건설 수요를 도출했다.

대형 원전의 경우, 부지확보 등의 기간을 포함해 167개월(13년 11개월)의 건설 기간이 필요할 것으로 예상되기 때문에 2037년 이후 진입이 가능할 것으로 보고 발전계획을 마련했다. 2038년까지 기간별로 예상되는 부족 발전물량은, 2031~2032년 기간에는 무탄소 전원의 기술개발 속도를 고려할 때 진입 여부가 아직 불명확하므로 액화천연가스(LNG)를 활용한 열병합 발전으로 필요한 설비를 충당하기로 했다.

2033~2034년 이 기간에도 무탄소 전원의 기술개발 속도를 고려할 때 진입 여부가 아직 불명확하다. ‘수소 혼소 전환 조건부 열병합 또는 무탄소’ 물량으로 두고 차기 12차 전기본에서 발전원을 결정할 것을 권고했다.

2035~2036년 기간에는 현재 개발 중인 소형모듈원자로(SMR)의 상용화 실증을 위해 0.7GW 분량을 할당하고, 나머지 1.5GW는 추후 수소전소 등 다양한 무탄소 전원 간 경쟁이 가능한 ‘무탄소 입찰시장을 도입’하여, 최적의 전원을 결정할 것을 권고했다.

2037~2038년 기간은 4.4GW의 신규설비가 필요할 것으로 예상했다. 1기당 1.4GW 건설한다고 가정할 경우 산술적으로 최대 3기 건설한 물량이나, 부지확보 등 추진일정(13년 11개월), 소요비용 등을 종합적으로 고려하여 정부가 사업자와의 협의를 통해 최적안을 도출할 것을 권고했다.


지난해 3월 정부에서 발표한 ‘국가 탄소중립·녹색성장 기본계획’에 따르면 전환 부문의 2030년 국가온실가스 감축목표(NDC)는 400만t 상향됐다. 이번 11차 전기본 실무안에 반영된 설비계획이 이행된다면, ‘10차’ 대비 증가한 신재생 및 수소 발전에 힘입어 상향된 NDC 목표를 달성할 수 있을 전망이다.

2038년에는 신규 원전이 진입하고 수소발전이 보다 확대되는 한편, 태양광·풍력 등 신재생 발전도 대폭 증가하면서 2023년 40%에 못 미쳤던(원전 30.7%, 재생에너지 8.4%) 무탄소에너지(CFE)의 비중이 70%에 달해 본격적인 ‘무탄소 에너지’ 시대에 접어들 것으로 기대된다. 또한 2030년부터는 무탄소 비중이 50%를 넘어설 것으로 전망되었다.

한편, 11차 전기본 실무안은 전략환경·기후변화 영향평가, 탄소중립녹색성장위원회 등 관계 부처 협의를 거쳐 정부안을 마련하고, ‘전기사업법’에 규정된 공청회, 국회 상임위원회 보고 등을 진행한 후, 전력정책심 의회의 심의를 통해 최종 확정될 예정이다.


채명석 글로벌이코노믹 기자 oricms@g-enews.com