친환경 탈레반 양이원영의 무지와 착각

 

2021.07.26.

 

민주당 양이원영이 탈원전을 옹호하느라 우리나라 태양광발전에 대해 엉터리 해석을 하고 있다. 아래는 양이원영 의원실의 자료를 바탕으로 태양광발전이 폭염 발생 등 하계 전력수급 상황에 기여하여 안정적인 전력수급에서 그 역할이 점차 커지고 있다는 부산일보 기사이다.

 

<“태양광발전, 폭염대응 역할 증대피크수요시간 1417시로 밀려”>

https://n.news.naver.com/article/082/0001108562

 

전력거래소가 제출한 자료에 따르면, 2020825일 기준, 통계에 잡히지 않는 한전 PPA, 자가용 발전량까지 합산한 태양광발전의 피크시간 발전량은 8.7GW로 전체 전력량의 약 9.4%를 분담했던 것으로 확인된다 한다.

그런데 2020825일만 집어서 그 날의 태양광발전량을 기준으로 태양광발전이 전력수급 상황에 기여한 것으로 판단하는 것이 온당한 것일까?

825일은 전국이 쾌청해서 태양광발전량이 많았던 날이다. 하지만, 8/6~812, 827일은 전국적으로 비가 오거나 흐려서 825일의 태양광 발전량의 20% 정도도 안 된다. 89일의 경우는 전국적으로 비가 와 태양광 발전이 평소의 5%도 안 되었다.

20207월의 태양광발전 실적을 보면 태양광발전은 전력수급 안정에 기여하기는커녕 오히려 수급 불안정을 심화시켜 한전(전력거래소)이 애를 엄청 먹었다. 7월은 때 이른 장마가 한 달 내내 계속되어 일일 태양광발전량이 일자별로 극과 극을 달리며 편차가 극명했다.

2020825일의 태양광발전량이 8.7GW로 전력량의 9.4%를 분담했다고 하는 것은 오히려 태양광발전의 불안정한 수급을 보여주는 것이지, 안정적인 전력수급에 기여한 것으로 평가하는 것은 어불성설이다.

양이원영은 825일은 9.4% 기여했다고 말하지만, 86~812, 827, 그리고 7월의 절반 정도의 일자는 그 기여도가 1% 미만에 그쳤다는 사실은 말하지 않는다. 태양광 발전의 최대 기여도가 높으면 높을수록 태양광발전의 전력 수급 불안정성이 더 높아진다는 사실을 양이원영은 모른다.

양이원영은 또 825일 태양광발전이 8.7GW 된 것은 가장 최근에 운영을 시작한 신고리원전 4호기(1.4GW) 6.4기 분량으로, 242000억 원 규모를 대체한 효과와 같다고 설명한다. 양이원영은 1.4GW급 원전의 건설비용이 1기당 약 37800억 정도로 잡고, 8.7GW는 원전 6.4기에 해당함으로 태양광발전 8.7GW는 원전 6.4기 분량으로 242000억 원 규모를 대체한다고 이해하고 있다.

이걸 보면 양이원영이 원전과 태양광발전에 대해 진짜 무지하다는 것을 알 수 있다.

양이원영은 우리나라의 태양광발전설비용량은 18.4GW, 이용률은 15.6%라고 말하고는 2020825일의 15시의 8.7GW 발전량을 기준으로 원전과 비교하는 장난질을 한다. 8.7GW면 태양광발전 이용률이 47.28%(8.7GW/18.4GW)이다. 태양광발전 연간 평균 이용률 15.6%3배에 이르는 것을 기준으로 원전과 비교하고 태양광발전의 전력수급 기여율이 높다고 주장하는 것이 말이 되는가?

원전과 비교하여 그 대체 효과를 계산하고 태양광발전의 실제 전력수급 기여도를 계산하려면 연간 평균 태양광 이용률과 실제 태양광발전량을 기준으로 계산해야 한다.

양이원영의 주장에 따르더라도 18.4GW의 태양광발전설비가 연간 발전하는 량은 18.4GW*15.6%(이용률)*24h/d*365d/y = 25,144GWh이다.

1.4GW급 원전 1기가 1년에 생산하는 발전량은 1.4GW*90%(이용률)*24h/d*365d/y = 11,038GWh이다.

18.4GW의 태양광발전이 연간 생산하는 25,144GWh를 원전이 생산하려면 2.28기면 된다. 원전 1기의 건설비를 3.78조라면 86100억 원의 대체효과 밖에 없다. 그런데 18.4GW의 태양광발전소를 건설하는 데는 18.4GW*1.7/GW = 312800억 원이 소요된다. 문제는 또 있다. 태양광발전 수명은 20~25년이지만, 원전은 최소 40년이고, 미국의 경우 원전 수명을 80년까지 늘렸다. 원전 수명이 태양광발전 수명의 최소 2배가 넘게 됨으로 원전 2.28기의 발전량을 태양광발전으로 하려면 312800* 2= 625800억 원이 들어가는 셈이다. 태양광발전이 원전보다 약 7.27(625800/86100)가 비싸다는 결론에 이른다.

문제는 또 있다.

태양광발전 이용률 15.6%는 전력거래소에 전력을 판매하는 사업 발전소의 이용률로, 한전에 직접 매전하는 PPA 사업자나 아파트 베란다 거치형이나 주택 지붕이나 옥상에 설치하여 상계처리하는 자가용 태양광발전 이용률은 이보다 이용률이 현저히 낮다는 점을 반영해야 한다. 태양광발전 사업자의 설비용량은 4.6 GW에 불과하고 PPA 사업자 10 GW, 상계처리 태양광발전(자가용) 3.8 GW인 점을 고려하면, 우리나라 전체 태양광발전설비용량 18.4GW의 평균 이용률은 12% 수준에 그칠 것으로 보인다. PPA 사업자나 상계처리 자가용 태양광발전은 지원금이 많아 효율이 떨어지는 지역이나 위치에 설치되는 경우도 많고 관리도 체계적이지 못해 일반 사업용 태양광발전소보다 효율(이용률)이 많이 떨어진다.

이 점을 고려하면 원전 대체효과는 더욱 떨어지게 된다.

양이원영은 82515시의 태양광발전을 기준으로 원전 대체효과를 계산해 마치 태양광발전이 전력수급에 크게 기여하고, 원전 대체 효과가 어마어마한 것처럼 국민들이 착각하게 만드는 요술을 부린 것이다.

 

양이원영의 웃기지도 않는 해석은 계속된다.

피크시간 발전량 8.7GW18.4GW 태양광 설비의 약 47.3%의 이용률이므로, 비계량 태양광설비에 의한 피크시간 발전량은 약 6.5GW(신고리 4호기 약 4.6기 분량) 정도로 추정된다며, 비계량 태양광설비로 인한 착시 효과가 아니라면 2020825일 실제 최대전력수요는 오후 588.9GW가 아니라 오후 293GW였을 것이라고 설명한다.

위에서도 설명했지만, 비계량 태양광설비는 사업용 태양광발전설비, 즉 계량 태양광설비보다 이용률이 현저히 떨어짐에도 똑같은 이용률을 적용해 전체 태양광발전설비의 발전량을 계산하는 것은 말이 안 된다.

위의 양이원영의 설명이 모두 맞다고 하자. 그런데 이게 얼마나 위험한 상황인지 양이원영은 모른다. 만약 825일이 쾌청하지 않고 전국적으로 비가 와 태양광발전이 거의 제로에 가까웠다면 어떤 일이 벌어졌을까? 양이원영의 말대 825일 실제 피크 전력이 93GW였다면 전국적으로 비가 왔다면 전력에비율이 5% 이하로 떨어진다. 2020825일의 전력공급능력은 97,899MW였다. 만약 피크 전력수요가 93GW였고 전국적으로 비가 왔다면 전력예비율은 (97,899-93,000)/97,899 = 5.0%가 된다. 전력예비율이 5%로 떨어지면 전력거래소와 한전, 산자부는 비상이 걸린다. 전국의 DR 계약 기업들에게 긴급절전 지시가 떨어져 가동 중단하는 공장이 속출했을 것이며 블랙 아웃을 대비하여 부분 단전 등 비상조치를 강구해야 되는 상황이 벌어졌을 것이다.

태양광발전의 전력공급 기여율이 높아지게 되면 그 기여율 이상의 태양광발전 대체 발전설비를 갖춰 놓아야 한다. 태양광발전설비용량이 18.4GW라면 이 설비용량 이상의 LNG 발전소 등 대체 발전소 건설이 필요하다. 전국적인 장마로 태양광발전량이 제로에 가까워지면 이를 대체해 전력을 공급할 수 있도록 예비 발전소가 항시 가동을 준비하고 있어야 하는 것이다.

태양광, 풍력 등 산재생에너지 발전 의존도가 높은 독일의 발전설비예비율이 200% 가까운 것도 이런 이유 때문이다. 그런데 우리나라는 태양광, 풍력 발전 비율을 급격히 높이면서도 예비 발전소 건설은 지지부진해 발전설비예비율이 정체 상태로 130%도 되지 않는다. 이런 식으로 발전설비예비율을 관리하면 조만간 블랙아웃 상황을 맞을지도 모른다.

 

양이원영은 정부는 그동안 전력수급기본계획의 최대전력수요 예측에 맞춰 원전과 석탄발전소 설비량을 늘려오다 보니, 피크시간 이외에는 전력과잉이 발생했다. 태양광발전은 하루 중 낮에만 전력을 생산해서 발전량 비중으로는 적지만 최대전력수요를 담당하기 때문에 효율적인 발전원이다. 폭염이 일상화되는 기후변화 시대에는 냉방수요 급증 시간대에 전력이 생산되는 태양광발전 확대에 적극적인 지원이 필요하다고 강조했다.

하지만 위의 양이원영 말도 사실에 부합하지 않는다.

우리나라 하절기 전력수요 피크 시간이 오후 2~3시에서 5~6시로 변한 것은 태양광발전 때문인 것은 사실이지만, 겨울, , 가을은 다르다. 우리나라의 겨울, , 가을의 피크 타임은 11~16시가 아닌 9~10(겨울), 17~19(, 가을)이다.

겨울, , 가을의 피크 타임인 9~10, 17~19시는 태양광발전량이 미미한 시간대라 태양광발전이 피크 전력 수요 관리에 기여하는 바가 적다.

하절기에는 태양광발전이 그나마 피크 전력 관리에 일부 도움을 주기는 하나, 장마 시즌이라 일별 태양광발전의 편차가 너무 심해 이를 관리하는데 더 애를 먹게 된다.

1년 연중으로 볼 때, 태양광발전이 피크 타임 전력을 담당해 효율적인 발전원이라는 양이원영의 주장은 어불성설이다.