한국전력, 전기요금 개편으로 전환점 마련…친환경에너지 사업이 관건
류제현 미래에셋대우 연구원
무엇보다 친환경 에너지 기술은 더 이상 비싸지 않다. 세계 평균 기준 육상풍력과 태양광 발전의 원가는 ㎾h당 50센트 이하로 하락하고 있다. 화석연료 단가보다도 낮은 시대가 오는 것이다. 이제 경제 주체들은 윤리적 측면뿐 아니라 경제적 측면에서도 친환경 에너지를 사용할 유인이 발생하고 있다.
이런 트렌드에 발맞추지 못했던 한국전력은 투자자의 외면을 받아 왔다. 지속되는 석탄 발전 투자계획은 대내외적으로 비판을 받았다. 해외 석탄 투자 철회 운동이 나타나기도 했다. 투자자들의 반발이 이어졌다. 사회적 책임을 강조하는 외국계 자본의 투자 철회가 현실화되기도 했다. ESG(환경·사회·지배구조) 투자가 주목받으면서 한국전력에 대한 관심은 더 멀어졌다.
2020년 말 정부가 전력요금 체계 개편을 발표하면서 전환점은 일단 마련했다. 요금제 개편의 핵심은 ‘원료비 연동제’와 ‘기후환경요금’의 신설이다. 원료비 연동제 시행에 따라 유가 변동에 따른 실적 전망의 변동성이 낮아질 전망이다. 기후환경요금 부과로 인해 장기적으로 증가할 수밖에 없는 친환경 발전에 대한 부담을 소비자에게 전가할 수 있게 됐다.
이에 발맞춰 제5차 신재생기본계획도 발표됐다. 친환경 발전을 주력 에너지원으로 도약시키겠다는 것이 계획의 핵심이다. RPS(신재생의무공급) 의무 부과 대상 발전소를 확대하는 한편, 기업의 RE100 캠페인(2050년까지 신재생에너지를 100% 사용하겠다는 협약) 참여를 활성화하기 위해 일반 업체의 REC(신재생에너지 공급인증서) 구매를 가능하게 할 계획이다. 이는 REC 수요를 확대해 REC 가격 안정과 재생에너지 프로젝트 활성화를 유도할 것으로 기대된다.
한국전력으로서는 비용 부담이 증가할 수밖에 없는 정책이다. 요금체계 개편으로 비용 전가가 가능해졌기 때문에 이에 대한 투자자 우려는 크지 않다. 단기적으로는 원료비 연동제 시행에 따라 2021년 상반기 실적 악화가 예상된다. 지난해 유가 하락이 시차를 두고 전기요금 하락으로 반영되기 때문이다. 최근 유가 반등으로 하반기에 전기요금은 다시 반등할 것으로 예상된다.
최근 유가 상승이 충분한 전기요금 인상으로 이어질 수 있느냐는 아직 의문이다. 이번 개편안에 전기요금 변동폭에 제한을 두고 있고, 정부의 유보 조항도 포함돼 있기 때문이다. 지난해 12월 급등했던 주가도 소강상태를 보이고 있다.
하지만 시간이 지남에 따라 이런 우려는 불식될 것으로 예상된다. 한국전력의 경영진이 지난해 말 CEO 간담회를 통해 원료비 변동이 요금에 반영될 것이라고 확인한 바 있다. 장기적으로 투자보수율 달성이 가능함을 밝힌 점도 긍정적이다.
전력사업에 지속적인 투자가 가능하도록 하기 위해서라도 한국전력의 적정 이익 확보는 중요하다. 재생발전사업 역시 적정 이익 확보가 전제돼야 한다. 한국전력의 신규 재생에너지 발전 설비 목표는 정부 전체 목표의 절반에 가깝다. 한국전력의 사업이 재생에너지 프로젝트의 벤치마크가 될 가능성이 크다. 적정 이익 확보가 전제돼야 민간 투자 유도가 쉬워진다. 지속 가능한 투자를 위한 한국전력의 EBITDA(상각전영업이익)는 약 15조~17조원으로 추정되며, 순이익 기준으로는 3조원가량을 달성해야 할 것으로 추정된다.
한국전력 주가는 정책에 따라 좌우돼 왔다. 한번 큰 흐름을 타면 그 흐름이 수년간 지속되곤 했다. 코로나19 확산으로 전기 판매량이 하락하는 등 부정적인 영향이 나타나기도 했지만 유가 하락에 따라 낮아진 원가를 바탕으로 전기요금 개편에 성공했다. 친환경 발전 정책과 한국전력의 적정 이익 보장이라는 정책적 흐름은 앞으로도 이어질 것으로 예상된다. 하반기 한국전력의 이익이 보전되는 전기요금 인상이 이어진다면 투자자의 관심이 확대될 전망이다.
jay.ryu@miraeasset.com
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'분산형 전원' 필요성 부각…ESS·연료전지 등 수혜 예상
최근 들어 재생에너지 투자에 시장의 관심이 집중되고 있다. 전력 시장 전체 관점에서 보면 재생에너지 발전량을 늘리는 문제는 쉽지 않다. 재생에너지가 지닌 태생적인 출력 변동성 때문이다. 태양광과 바람은 기후 등의 요소에 따라 출력이 달라지기 때문에 재생에너지 비중이 높아지면 전체 전력 계통에 가하는 부담도 커진다. 국내에서 이런 문제는 더 부각되는데, 지리적으로 고립돼 있어 인접 국가와 송배전 인프라를 공유할 수 없기 때문이다.이에 근본적인 해결책으로 ‘분산형 전원’이 부상하고 있다. 분산형 전원이란 대형 발전소에서 한번에 전력을 생산해 송배전하는 대신, 수요가 있는 곳 근처에 소규모 발전 설비를 분산 배치하는 방식을 말한다. 생산과 소비처가 가까워 송배전망 투자 필요성이 작고, 전력 계통의 부담을 줄일 수 있다. 재난 시 독립적인 전력 공급이 가능하다는 장점도 있다.정부도 분산형 전원을 신재생에너지 확산을 위한 핵심 정책으로 인식하고 있다. 2020년 5월 확정된 ‘지역에너지계획’에선 17개 지자체가 2017년 1~10%인 분산형 전원 비중을 2025년까지 22% 수준(122TWh)으로 늘리겠다고 발표한 바 있다. 올해 4월 발표 예정인 ‘분산형 전원 활성화 로드맵’을 기점으로 관련 정책 지원이 더 본격화할 전망인데, 현재 해당 로드맵에서는 수요처에 인접한 발전원에 인센티브를 제공하는 방안이 논의되고 있다.그렇다면 분산형 전원은 어떤 형태로 실현되고 있을까? 해외의 분산형 전원은 지붕형 태양광 위주로 형성되고 있다. 지붕형 태양광이란 주택, 공장 등의 건물 지붕에 소형 태양광 패널을 설치해 소비자가 자가 발전하는 방식을 뜻한다. 모듈화가 가능하고 원가가 상대적으로 저렴해 분산형 발전원 중 가장 주목받고 있다. 독일, 호주, 미국 캘리포니아 등은 기본적으로 전력요금이 비싸 자가 발전 설비를 설치할 유인이 높은 데다 정부 정책도 강력하게 뒷받침되고 있어 지붕형 태양광이 빠르게 성장하고 있다. 캘리포니아주정부는 2020년부터 모든 신규 주택의 태양광 설비 설치를 의무화하기도 했다.주목할 점은 해외 지붕형 태양광 사업에서 에너지저장장치(ESS) 연계 비율이 높게 나타나고 있다는 사실이다. 시간 및 날씨에 따라 출력이 불안정한 태양광의 단점을 보완하기 위해서다. 2019년 독일의 지붕형 태양광 설치 중 90%는 가정용 ESS와 연계됐고, 이에 따라 그해 독일 가정용 ESS 설치는 2017년 대비 두 배 가까이 증가했다. 세계 최대 지붕형 태양광 설치량을 자랑하는 호주 역시 가정용 ESS가 전체 시장을 이끌고 있다.한국 정부도 임야 부지 대비 지붕형 태양광에 높은 신재생에너지공급인증서(REC) 가중치(임야 부지 0.7, 지붕형 1.5)를 주거나 인허가 과정을 단순화하는 등 지붕형 태양광에 호의적인 정책을 펼치고 있다. 이에 따라 산업부지 위주로 지붕형 태양광 시장이 형성되기 시작했다. 저렴한 전력요금 등의 요인으로 인해 아직 주택 지붕형 태양광 시장이 본격적으로 개화되진 않았지만, 분산형 전원의 필요성을 고려하면 정부의 정책 방향은 장기적으로 지붕형 태양광에 초점이 맞춰질 가능성이 높다. 해외 사례를 고려할 때 지붕형 태양광의 성장은 배터리, PCS 등 ESS 관련 부품 업체의 수혜로 이어질 전망이다.지붕형 태양광이 세계에 걸친 장기적 방향성이라면, 연료전지는 특히 한국에 적합한 분산형 발전원이라고 말할 수 있다. 발전용 연료전지는 수소와 산소의 결합 과정에서 발생하는 전기를 이용하는 발전원으로, 2019년 기준 한국이 세계 누적 설치량의 약 40%를 차지하는 등 국내 위주로 성장이 이뤄지고 있는 산업이다. 아파트 단지 근처 부지 혹은 건물 지하에서 발전해 각 가구로 전력을 공급하는 형태이기 때문에 단독주택이 적고 건물 간 음영지역이 많은 한국의 지리적 한계점을 보완할 수 있다.또한 연료전지는 도심에 적합하고 수요가 근처 설치가 편리하다. 설비의 크기가 작고 적층 설치가 가능해 소요 면적이 작을뿐더러(연료전지 250㎡/㎿ vs 태양광 1만㎡/㎿, 풍력 2만㎡/㎿) 터빈을 돌리지 않아 소음이 거의 발생하지 않기 때문이다. 또한 날씨와 시간에 영향을 받지 않는 데다 일부 점검 기간을 제외하면 24시간 가동이 가능해 전력 계통에 가하는 부담이 작다.신재생에너지 비중이 낮은 지금도 제주도 등 일부 지역에서는 출력 변동 문제가 수면 위로 올라오기 시작했다. 신재생에너지 비중이 높아질수록 분산형 전원의 필요성이 더 부각되는 것은 당연한 사실이다. 이에 따라 ESS, 연료전지 등 관련 업계의 수혜가 예상된다.kyeongwon.moon@meritz.co.kr
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김종갑 한국전력 사장 "친환경 에너지 전환 이끄는 '퍼스트무버' 되겠다"
“한전은 에너지전환과 디지털변환이라는 세계적 흐름을 이끄는 퍼스트무버(first mover)가 되기 위해 노력해야 합니다. ESG(환경·사회·지배구조) 분야에서도 고객과 주주의 신뢰를 얻기 위해 최선을 다해야 합니다.”국내 최대 에너지 공기업을 이끌고 있는 김종갑 한국전력 사장(사진)이 임직원에게 기회가 있을 때마다 하는 말이다. 김 사장은 친환경 에너지로 전환되는 시대적 흐름은 이제 거스를 수 없는 만큼 한전도 이를 회피할 것이 아니라 오히려 적극 대처해야 한다고 강조한다. 한전이 ‘에너지 대전환’의 선봉장으로 나서 ESG 정착에 기여하는 동시에 새로운 성장 동력을 확보하는 기회도 포착해야 한다는 주문이다.김 사장은 이를 통해 딱딱한 공기업으로 상징되는 한전의 이미지를 ‘저탄소·친환경에 앞장서는 따뜻한 에너지 기업’으로 탈바꿈시킨다는 구상이다. 지난해 한전이 해외에서 신규 석탄화력발전 사업을 하지 않겠다고 선언한 것도 같은 맥락이다.김 사장은 “지난해는 불확실성과 변동성 속에서도 기업의 지속가능한 발전을 위해 무엇을 어떻게 준비하고 노력할지 고민해 보는 해였다”며 “올해는 신재생 발전 참여, 한국에너지공대 설립 등 여러 분야에서 구체적 성과물을 도출하고 수익성과 공익성의 균형을 지켜가면서 경쟁력 있는 글로벌 기업으로 도약하는 해가 될 것”이라고 말했다. 어려운 대외여건에서도 실적 회복김 사장은 공직 생활 31년, 민간 기업 4년, 외국계 기업 7년 등 40여 년간 민관을 오가며 국내 산업 및 에너지 발전에 기여한 베테랑이다.경북 안동에서 보충역으로 근무하던 1975년 행정고시(17회)에 합격해 상공부(현 산업통상자원부)에서 공직생활을 시작했다. 상공부 통상협력 담당관을 거쳐 산업기술국장, 산업정책국장, 산업자원부 차관보 등 요직을 지낸 뒤 2004년 특허청장으로 발탁됐다. 이어 2006년 산업자원부 제1차관으로 친정에 복귀해 공직 생활을 마무리했다.그는 이후 민간기업 최고경영자(CEO)로 변신했다. 2007년 하이닉스반도체 대표이사 사장을 맡은 것이다. 하이닉스반도체 이사회 의장을 맡고 있던 2011년에는 지멘스 회장으로 자리를 옮겨 2018년까지 근무했다. 그러다 2018년 4월 국내 최대 에너지 공기업인 한국전력 사장으로 영입됐다.민관을 오가며 산전수전 다 겪은 그였지만 직원 2만3427명, 자산규모 201조7774억원에 달하는 거대 기업 한전을 이끄는 일은 쉽지 않았다. 그가 취임하자마자 한전은 1조원이 넘는 사상 최대 적자를 냈다. 정부가 에너지 패러다임 전환 정책을 추진하는 등 ‘정책적 리스크’도 있었다. 유가 등락에 따라 들쭉날쭉한 실적을 개선할 수 있는 요금체계 개편도 시급했다.김 사장은 어려운 환경 속에서도 하나하나 과제를 해결해 나갔다. 에너지 패러다임 전환에 대응하기 위해 수십 년째 답보상태이던 풍력단지 건설 등에서 성과를 냈고, ESG위원회도 신설했다. 작년 말에는 원가연계형 전기요금제도를 마련해 올해 1월부터 시행하고 있다. 유가 등 연료비 변동을 전기료에 즉각 반영하고 기존 요금에 녹아있던 기후환경 비용을 별도로 분리해 전기요금 체계의 투명성을 높이는 요금체계다.그러는 사이 국제 유가가 급락하는 등 대외 여건이 개선되고, 경영 효율화 노력이 더해지면서 한전의 실적도 대폭 개선됐다. 한전은 작년 1분기부터 ‘적자의 늪’에서 벗어나 지난 한 해 약 3조7000억원의 영업이익을 거둔 것으로 추정된다. 석탄 대신 친환경에너지로한전과 전력그룹사는 국내외에서 노후 석탄발전소를 빠르게 줄여나가고 있다. 온실가스 감축을 위해서다. 석탄발전소 59기 중 6기는 폐지하고 24기는 환경오염이 덜한 액화천연가스(LNG)발전소로 바꿀 계획이다. 2기는 탈질설비 강화 등 성능 개선을 통해 탄소 배출량을 최소화할 방침이다.해외사업도 저탄소 친환경 중심으로 방향을 틀었다. 해외에서 신규 석탄화력발전 사업은 전면 중단하기로 했다. 대신 신재생에너지, 가스복합발전소에 해외 사업을 집중하기로 했다. 회사 관계자는 “해외 석탄화력발전 사업 전면 중단은 주력 해외 사업을 떼어내는 일이라 쉽지 않은 결정이었다”며 “에너지 전환 사업을 더 이상 미룰 수 없다는 김 사장의 결단이었다”고 말했다.한전은 에너지분야 산·학·연 클러스터를 조성하는 에너지밸리 사업도 박차를 가하고 있다. 에너지밸리 사업에 동참하기로 한 기업이 500곳을 넘어섰다. 현재까지 총 501개사가 투자하기로 했고, 누적 투자금액은 2조1596억원에 달한다. 고용유발 효과는 1만1158명에 이를 것으로 추산된다. 한전은 향후 설립되는 한국에너지공대 및 각 지방자치단체와 협력해 에너지밸리의 질적 성장을 도모할 계획이다. 신재생 사업 추진도 탄력정부는 2030년까지 12GW 규모의 풍력단지를 조성해 세계 5대 해상풍력 강국으로 도약하겠다는 구상이다. 한전은 이 같은 정부 방침에 발맞춰 대규모 해상풍력 사업에도 역점을 두고 있다. 해상풍력은 직접 참여 시 소비자, 민간사업자, 한전 주주 등 이해관계자 모두를 만족시킬 수 있는 ‘윈윈’ 사업이라고 판단해서다. 한전이 해상풍력 사업에 참여하게 되면 소규모 사업자 중심의 고비용 구조에서 탈피해 발전원가가 낮아지는 효과가 나타날 것이라는 게 전력업계의 설명이다.한전은 이미 해외에서 풍력사업 역량을 입증했다. 요르단에서 푸제이즈 발전소(89.1㎿)를 단독으로 준공해 2019년 7월부터 상업운전을 하고 있다. 중국 내몽골과 랴오닝성 등에도 원전 1기 용량에 달하는 총 1017㎿ 규모의 대단지 풍력발전소를 2006년 준공한 이래 10년 이상 운영해오고 있다.한전은 국내에서 서남해 해상풍력 단지 개발을 추진 중이다. 이미 테스트베드 구축을 위한 60㎿ 규모의 풍력단지를 특수목적법인(SPC)을 통해 약 4500억원을 들여 작년 1월 준공했다. 2030년까지 발전소 규모를 400㎿까지 늘린 뒤 궁극적으로 2000㎿ 규모의 대규모 풍력단지를 조성한다는 구상이다. 한전은 제주 한림읍 수원리 해상에도 100㎿ 규모의 풍력단지를 조성 중이다.한전은 해상풍력사업에 적임자라는 평가를 받는다. 대규모 투자가 필수적인 해상풍력의 성패를 좌우하는 자금조달 역량과 다양한 사업경험, 그리고 관련 기술 핵심역량을 보유하고 있어서다. 글로벌 해상풍력사업의 대부분이 오스테드, 바텐폴 등 대형 에너지 유틸리티들의 주도로 개발되고 있는 것도 같은 이유에서다.김 사장은 “한전은 국내외 풍력 사업에서 많은 기술과 경험을 보유하고 있다”며 “전기소비자와 민간사업자, 주주 모두에게 혜택이 돌아가도록 해상풍력 산업 생태계 성장을 견인하겠다”고 말했다.이지훈 기자 lizi@hankyung.com
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전력을 생산하는 염전, 망간을 이용한 2차전지, 받아들인 태양광 에너지의 20%를 전력으로 변환하는 태양광 패널, 온실가스 배출 없는 화력발전 설비.공상과학 영화에 등장할 것 같은 에너지 기술이다. 하지만 모두 한국전력이 최근 1~2년 사이에 개발을 끝내고 상용화를 준비하고 있는 기술들이다. 한전이 에너지 생산부터 전달까지 효율은 높이면서 환경 오염은 줄이기 위해 피땀 흘려 노력한 결과물이기도 하다.지난해 9월 한전은 ‘100㎾급 염전 태양광 발전시스템’을 개발했다. 수심 5㎝ 안팎인 염전 바닥에 수중 태양광 모듈을 설치해 전력을 생산하는 것이다. 일사량이 많으면서 그림자가 적고 통풍이 잘돼야 한다는 염전의 입지 조건과 태양광 발전 조건이 동일하다는 점에 착안해 2018년 개발을 시작한 것이 결실을 봤다. 한전은 염전 태양광 설치를 위해 수압에 강한 모듈을 설계하고 태양광과 염전을 함께 관리할 수 있는 운영시스템도 개발했다. 염전의 물이 태양광 모듈을 식혀 여름철 발전량이 5% 늘고 태양광 모듈의 복사열 덕분에 소금 생산 속도도 높아지는 효과가 있었다.한전은 국내 염전의 85%가 분포한 전라남도와 적극 협력해 해당 설비를 보급한다는 계획이다.전기차 보급 확대로 관심이 높아진 2차전지도 한전이 개발에 힘을 쏟고 있는 분야다. 날씨와 시간에 따라 발전 편차가 큰 태양광·풍력 발전을 통해 생산된 전력도 2차전지로 만들어진 전력저장장치(ESS)에 담아야 한다.지난해 한전은 망간을 사용한 2차전지 개발에 성공했다. 전기차에 쓰이는 리튬이온전지 대비 가격은 절반이면서 안정성은 더 높다는 평가를 받는다. 기존 망간 2차전지 대비 용량을 20배로 높여 ESS에 사용될 수 있는 수준으로 끌어올렸다.세계 최고의 전력변환효율을 자랑하는 태양전지도 개발했다. 기존 태양광 패널 소재인 실리콘이 아닌 페로브스카이트를 활용한 태양전지다. 효율이 20.4%에 달해 받아들인 태양광 5분의 1 이상을 전력으로 변환한다. 페로브스카이트 태양전지는 반투명에 무게가 가벼워 건물 벽면과 발코니에도 설치가 가능하다. 태양광 패널을 설치할 땅이 부족하고 고층 건물이 많은 한국 환경에 알맞다.화력발전을 하면서도 이산화탄소가 없는 연소기도 개발했다. 석탄이나 천연가스 등 화석연료를 산소와 직접 접촉해 태우는 기존 방식과 달리 산소전달 입자를 순환시켜 연료를 연소하는 기술이다. 두 개의 반응기를 연결하는 것이 이 같은 발전 방식의 비결이다. 별도의 포집 장치를 설치해 발전 효율이 떨어지는 기존 화력발전 방식을 크게 개선할 것으로 기대된다.노경목 기자 autonomy@hankyung.com
