원전 가짜부품에 멈추고, 기온 오르고, 전력수급은 '살얼음판' 아슬아슬,
공급확대.수요관리로는 한계치 노출, 국민들 의식 절전이 먼저다.
전력수급이 가장 많은 계절이다. 본격적인 무더위가 시작되면서 국가의 전력수급에 빨간불이 들어왔다. 불안감이 점점 커지고 있다는 증거다.
원전 3기의 급작스런 가동중지로 인해 전력 공급은 부족해지는 반면, 상대적으로 기온이 30℃ 넘으면서 전력수요가 급격히 증가하고 있기 때문이다. 이로 인해 올해 처음으로 지난 5일 오전 전력수급 ‘관심’ 경보가 나오면서 ‘준비’단계도 두 차례나 발령됐다.
이날 내려진 전력 비상조치만 512만kW에 달했다. 민간 자가발전기 가동(85만kW)과 시운기 발전기 반영(56만kW), 주간예고(252만kW), 배전용 변압기 탭조정(63만kW) 등의 비상조치가 없었다면 예비력은 -81.1만kW로 떨어질 위기의 급박한 순간이었다. 이제 이러한 전력당국의 숨 가쁜 전력수급 관리는 올 여름 내내 하루가 멀다하고 계속될 전망이다.
"중앙뉴스" 원전3기의 고장으로 인한 전력수급 위기의 근본적인 원인을 찾아보고, 비상수급대책을 제시해보는 기획물을 구성했다.
[예상하지 못했던 원전 6기 가동 정지]
가장 많은 전력을 필요로 하는 계절이 돌아왔다. 올 여름 최악의 전력난이 가중되고 있는 가장 큰 이유는 무었보다 원전의 가동중단을 꼽을수 있다.
현재 기저부하(발전시 시간적, 계절적으로 변동하는 전발전 부하 중 가장 저출력이며,연속적인 기저상태에 있어서의 수요 발전기 용량을 말하는 것)를 담당하며 전력공급의 버팀목이 되고 있는 원전 23기 중 절반 가까운 10기가 가동을 중단했다. 설비용량으로 보면 771만6000kW에 달한다.
이중 계획예방정비 중인 원전 4기를 제외하고 원전 6기는 당초 계획대로라면 전력시장에 들어와 있어야 했다.즉, 정상적으로 가동이 이루어져야 한다는 말이다. 하지만 이번 시험성적서 위조 원전 부품 사태 파문으로 신고리 1·2호기와 신월성 1호기 등 3기가 전력계통에서 빠졌다. 또 한울4호기, 월성1호기, 한빛3호기도 각각 증기발생기 세관 결함, 설계수명 완료, 제어봉 안내관 균열 등의 이유로 가동을 멈춘 상태여서 당초 전력계통수립 당시와 비교해 약 466만kW의 공급물량이 부족해졌다. 그나마 다행스러운 것은 현재 계획예방정비 중인 원전 4기가 7월초면 전력시장에 들어올 예정이어서 305만kW의 정도는 공급물량은 포함될 전망이다.
[정확하지 못한 수요예측 실패와 발전설비 건설 지연]
에너지를 관리하는 부처의 정확하지 못한 전력수요예측도 현재 우리 국민들이 격고있는 심각한 전력난의 원인이기도 하다.
에너지경제연구원에 따르면 지난 2000년도부터 2011년까지 12년간 연평균 전기소비증가율은 6.5%를 기록했다는 보고다. 특히 지난 2010년 한 해 동안 전기소비 증가율은 10.1%를 기록했다. 이는 정부 예측치를 2배 이상 상회하는 증가율로 수요예측의 한계를 들어낸 것이다.
정부가 지난 2006년 발표한 제3차 전력수급기본계획(2006~2020)에서는 2020년까지 전력수요량이 연평균 2.5% 증가할 것으로 예측했다. 특히 2006년부터 2010년까지 평균 4.6% 증가할 것으로 예상했다. 하지만 이 기간 동안 실제 전력 소비증가율은 6%를 넘어섰다.
최대전력수요 예측 역시 빗나갔다. 제3차 전력수급기본계획(2006~2020년)에서는 2011년 최대 전력수요를 6594만kW로 잡았다. 하지만 예측은 빗나가도 한참 빗나가 최대전력수요가 7313만kW로 치솟았다. 최대전력수요 7000만kW는 당초 2016년이 돼야 넘을 것으로 예측했지만 지금 현실은 아니올시다 다. 2008년 발표한 제4차 계획에서도 2012년 최대수요를 7296만kW로 예측했다. 하지만 실제로는 7429만kW를 기록했다.
이러한 잘못된 수요예측은 결국 발전소 건설을 지연시키는 결과를 가져왔다. 기저부하 역할을 하는 석탄화력 건설이 지연되고 민간 발전설비도 제때 전력공급을 하지 못했다. 이수일 KDI 연구위원에 따르면 제3차 수급계획상 2010~2013년 건설 예정인 민간발전설비의 82%(465만kW)가 취소 또는 6개월 이상 지연됐다고 했다. 발전노조 측도 “전력산업 구조 개편 이전인 한전 체제에서는 설비 예비율이 15%를 유지해 왔지만, 구조개편 이후 상당수 민자발전의 건설 취소와 지연 등으로 설비 예비율이 점점 낮아졌다”며 “2012년 12월 기준으로 건설포기용량이 774만9000kW에 달한다”고 지적했다.
[유지보수 등한시하다 발전기 고장 증가 원인 제공]
전력산업 구조개편 이후 발전사간 경쟁이 치열해지면서 발전기 유지보수에 소홀했다는 지적도 나오고 있다.
실제 발전공기업간 원가절감 경쟁으로 인해 건설공기와 정비기간 단축, 설비 유지·보수비용 삭감, 저가 낙찰 저품질 부품 사용, 현장인력 축소가 불가피해지고 있는게 작금의 현실이다.
이처럼 발전사고와 관련, 민주당 전정희 의원은 지난 5일 열린 국회 산업통상자원위원회 하절기 전력수급 대책 보고에서 이 문제를 지적했다. 전 의원은 “최근 5년간 7~8월 사이 평균 8회 이상 화력발전 정지사고가 발생했다”면서 “올 여름에도 반복되지 않는다는 보장이 없다”며 우려했다.
정부가 발표한 여름철 전력수급 전망을 보면, 7~8월 전력공급량 7286~7672만kW에서 화력발전이 담당하는 비중이 약 70% 수준을 상회하는 5160~5405만kW이다.
발전5사의 최근 5년간(2008~2012년) 고장정비 또는 일반정비 현황을 분석한 결과를 보면 매년 전력수급 대책기간인 7~8월에 예고 없는 화력발전기 정지사고가 발생한 것으로 나타났다. 최근 5년간 여름철 전력수급 대책이 시행된 7~8월 두 달간 평균 8.8회, 화력발전기 36기가 총 44회 정지했다고 전 의원은 밝혔다.
[낮은 전기요금으로 국민들에게 과도한 전기사용 부추켜]
정부가 낮은 전기요금 정책을 고수하면서 국민들에게 전력수요를 부추기는 것도 원인으로 작용했다. 지난 2002년부터 2011년까지 10년간 에너지가격의 변화를 보면 2002년을 100으로 봤을 때 등유 가격은 2011년에 239까지 140% 뛰어 올랐고 도시가스 역시 161로 60%까지 올랐다. 하지만 전력요금은 121로 10년간 21% 소폭 증가하는데 그쳤다.
때문에 이 기간 동안 수요는 반대로 움직였다. 2002년부터 2011년까지 전력수요는 168로 70%가까이 증가했다. 반면에 등유 수요는 절반으로 줄어들었다. 석유, 가스를 사용하던 곳에서 전기로 에너지를 전환하는 전기화 현상이 가속화 된 것이다.
정부는 이런 심각성을 인식하고 지난해와 올해 전기요금을 연속해서 인상했지만, 가속도가 붙은 전기화 현상을 막는 데는 실패했다. 정부도 전기요금이 원가보다 낮아 전력수요를 부추기고 있다는 것을 사실을 알면서도 낮은 가격을 유지하는 것은 요금이 '시장원리' 보다는 '정치논리’에 의해 결정되기 때문이라는 특수 환경 때문이다.
전력의 수급 안정을 조절하는 대표적인 자율조절 수단이 전기요금이다. 하지만 현재의 전기요금제도는 에너지 수급 시스템의 역할보다는 정치적 논리에 의해 운영되고 있는 상황이다.
전문가들은 전기요금이 에너지정책의 수단이 아닌 물가관리, 소득 재분배, 저소득층 보호 등의 정치적 논리에 의해 변경되고 있는데, 이는 수요관리 효과를 퇴색시키는 것은 물론 공급부문에서는 급속한 전력화 현상을 가져와 기저전원 확보 지연에 따라 심각한 전원구성 비율 왜곡 문제를 초래할 수 있다고 지적한다.
전력분야 한 전문가는 “이제는 요금을 100% 수준까지 현실화 하더라도 전기와 다른 에너지원간의 격차 해소는 불가능하다”며 “국가 전체적인 에너지믹스 차원에서 적정 전기요금에 대한 수준을 고민해야 할때라고 지적했다.
[발전 가능한 발전자원 총동원으로 공급량 확대 나서야]
정부가 해야할 우선순위는 계획예방정비 중인 월성 2,3호기의 재가동 일정을 독려하고, 현재 가동을 멈춰 있는 한빛3호기(100만kW)와 한울4호기(100만kW)를 각각 7, 8월까지 재가동 시켜야 한다. 또 민간 자가 상용발전기와 구역전기사업자 보유 발전기도 최대가동(50만kW)하고, 7월말 준공예정인 신울산, 신평택, 율촌복합2호기 등 화력발전기의 시운전 출력(100만kW)도 활용해야 한다.
아울러 9월 준공예정인 세종열병합(34만kW)의 시운전 일정도 8월로 조정하고 태양광발전소의 긴급추가 건설을 위해 RPS 태양광실적을 비태양광 이행량으로 한시적으로 인정함으로써 8월까지 10만kW를 확보한다는 계획도 한치의 오차도 없이 진행시켜야 한다.또한 더 이상의 발전설비 고장을 막기 위해 원전 특별관리대책을 마련해 고장유발 취약설비 점검을 강화하고, 비상대응체제를 구축·운영하고 혹시라도 고장우려가 높은 화력발전소를 대상으로 특별점검을 최대한 빨리 실시할것도 주문한다.
[비상조치 차원의 수요감축 정책 확대해야]
전력당국은 우선적으로 비상조치 차원에서 주간예고와 수요자원시장 등을 활용해 수요를 관리할 계획이다. 현재 시행 중인 부하관리 프로그램으로는 상시 제도인 주간예고 수요조정, 지정기간 수요조정, 수요자원시장과 비상시 운영되는 긴급자율절전, 직접부하제어 등이 있다.
전력거래소와 한전은 공장가동을 멈추는 기업에 돈으로 보상해주는 수요 관리를 통해 수요를 줄여나가고 있지만 문제는 돈이다. 지난해도 전력부하관리예산에 4000억원 가량을 쏟아 부었다. 정부는 올해도 38.2%가량 줄어든 2500억원을 배정해 놓고 있지만, 지금 추세라면 7월 전에 바닥을 드러낼 것으로 전망된다. 전력거래소가 시행 중인 수요자원시장의 경우 4월부터 벌써 수차례 실시됐는데, 기업들이 피크시간대 조업을 피하는 등 손해를 감수해야 하기 때문에 전력기금에서 kWh당 700원 수준의 보조금을 지급하고 있다.
kWh당 100원도 안 돼는 전기요금을 내는 기업에게 700원을 보상해준다는 점에서 지금의 제도를 무한정 운영하기도 힘든 게 현실이다. 이에 따라 정부는 8월에는 전력다소비업체의 절전규제를 시행한다는 계획이다. 8월 5일부터 30일까지 4주 동안 전력사용량이 가장 많은 오전 10~11시, 오후 2~5시 하루 4시간 동안 계약전력 5000kW 이상 2836호를 대상으로 부하변동률에 따라 3~15%를 절감토록 할 계획이다.
또 전기요금 제도를 일부 개편해 계시별 요금제 적용대상을 계약전력 300kW 이상에서 100kW 이상 고압으로 확대하고, 선택형 피크요금제도 확대해 시행한다는 방침이다. 이밖에 하계 휴가분산과 피크시간대 산업체 조업 조정을 통해 100만kW가량의 수요를 줄여나갈 계획이다.
[스마트그리드를 전력수급 대안으로 부상 시켜야]
한편 전력수급 대책으로서 부상하고 있는 것이 바로 스마트그리드다. 통신망을 기반으로 양방향에서 정보를 주고받으며, 실시간으로 전기사용량을 확인하고 절감할 수 있기 때문에 에너지 수급을 안정적으로 할 수 있다는 게 전문가들의 설명이다.
스마트그리드 환경을 조성하기 위한 핵심기기로 손꼽히는 지능형검침인프라(AMI)와 전력저장장치(ESS)는 전력피크를 분산하는 효과를 기대할 수 있다.특히 ESS의 경우 전력수요가 낮은 밤 시간대에 전기를 저장했다가 전기사용량이 큰 피크시간대에 사용함으로써 양수 발전과 같은 '제2의 발전기' 역할을 할 수 있다.전체 전기사용량 중 비중이 높은 건물과 공장 등에서도 에너지관리시스템(EMS)을 통한 효율적 에너지 사용이 가능하다. 실시간으로 전력 사용량을 관리해 불필요한 에너지의 사용처를 찾아 버려지는 에너지를 줄이는 효과를 거둘 수 있다는 장점이다.
서울 신도림 디큐브 시티의 경우 빌딩에너지관리시스템(BEMS)과 AMI를 건물 설계 단계부터 설치해 시설물의 에너지관리를 실시하고 있다. 디큐브 시티에는 전기, 수도, 가스, 냉방 등 건물에서 사용하는 에너지의 총량을 분석, 제어하기 위해 시설별로 다양한 계측기가 설치됐다. 이를 통해 에너지 비용 5~6% 절감, 에너지 효율 20~25% 증가효과를 기대하고 있다는 게 디큐브 시티 관계자의 설명이다.
포스코ICT가 수행하고 있는 스마트인더스트리도 스마트그리드를 산업현장에 적용함으로써 전력소비량 감소 효과를 거두고 있다. 스마트인더스트리는 산업현장에 FEMS를 구추그 소비되는 전력, 가스, 열 등 에너지의 사용 현황을 효과적으로 관리해 에너지를 절감하는 시스템이다. 포스코 광양제철소 산소공장에서 지난 2010년부터 실시한 스마트인더스트리 실증사업에서는 연간 70억원 정도의 에너지 절감효과를 거둔 바 있다.
반면 일부에서는 스마트그리드가 당장 효과를 거둘 수 있는 현실적인 대안이 될 수 없다는 한계도 지적되고 있다. 전력부족이 심각한 현 상황에 즉시 효과를 볼 수 있는 대책으로 스마트그리드를 언급하기엔 아직 적절하지 않다는 얘기다. 업계 한 관계자는 “최근 전력위기와 더불어 에너지를 효율적으로 관리할 수 있는 스마트그리드에 대한 관심이 높아지고 있지만 보급과 기술개발 등 측면에서 볼 때, 단기간 내에 스마트그리드를 구축하기는 어려울 것”이라고 말했다.
[가정과 직장에서 돈 아끼는 똑똑한 에너지절약 습관이 몸에 배도록 한다]
주부 김 똑똑 씨는 에너지 절약 습관이 몸에 밴 살림꾼으로 잘 알려졌다. 그의 집은 한 여름 불볕더위에도 전기요금 걱정이 없다. 전기를 절약하는 생활습관이 집안 곳곳에 스며있기 때문이다.
김 똑똑 씨는 두 자녀와 남편이 집에 돌아오면 곧바로 휴대폰, PMP, 게임기 등의 배터리를 충전시키도록 한다. 모든 충전기는 한 곳으로 모아두고 충전이 완료됐다는 초록불이 들어오면 하나씩 전원을 차단한다. 충전이 끝난 기기부터 대기전력을 완전히 차단하는 것이다. 이렇게 절약되는 전기요금은 연간 5만원가량이다.
또한 김 씨의 집에 있는 가전제품은 냉장고, 전기밥솥, 식기세척기를 포함해 모두 에너지 효율이 1등급들이다. 냉장고는 가정 내 전력사용량의 21%를 차지하는 대표적인 에너지를 먹는 하마로 가장큰 소비 제품이다. 냉장고를 어떻게 쓰느냐에 따라 에너지비용을 크게 줄일 수 있다.
김 씨의 집 냉장고는 냉동실만 가득 차 있다. 냉장실은 절반 정도 음식들이 들어차 있다. 냉동식품을 많이 먹어서일까? 아니다. 냉장실과 냉동실 사용법에도 김 씨만의 에너지 절약 노하우가 숨겨져 있다고 한다. 그녀가 말하는 에너지 절약의 지혜는 냉장고는 적정 음식량을 채워 냉기가 원활히 돌도록 공간을 확보해야 절약할 수 있다. 냉장고는 내부를 10% 더 채울 때마다 3.6%씩 전력소비량이 늘어난다. 따라서 계획적인 식단관리와 장보기로 냉장실을 60% 이하로 사용하면 그만큼 전기요금을 줄일 수 있다.
반면 냉동실은 6초간 문을 열었을 때 온도를 다시 낮추는 데 30분이 걸린다. 이런 이유로 냉동실은 가급적 내용물로 가득 채우는 게 좋다. 냉동실에 넣을 음식이 없을 때는 용기나 박스 등을 넣어 두는 것도 방법이다. 그렇다면 냉장고의 적정 온도는 몇 도일까? 냉장고의 내부 온도를 1℃ 올리면 5%의 에너지를 절약할 수 있다. 냉동실은 영하 15~18℃, 냉장실은 3~4℃로 설정해두는 게 적절하다. 이렇게만 해도 냉장고가 먹는 전기를 최대한으로 아낄 수 있다.
물론 에너지효율등급이 1등급인 제품을 구입하는 것도 중요하다. 1등급 냉장고는 3등급 제품에 비해 연간 216kWh의 전기를 덜 사용한다. 금액으로는 2만5000원가량이다. 냉장고를 10년 간 사용한다고 가정하면 25만원을 아낄 수 있다. 이렇게 에너지를 절약하는 김 씨의 집에도 에어컨은 있다고 한다.
에어컨 1대는 선풍기 30대를 돌릴 수 있는 전기를 소비하기 때문에 되도록 틀지 않지만 한여름 찜통더위에는 그녀도 어쩔 수 없다. 대신 일정시간마다 에어컨을 끄고 선풍기와 번갈아가며 사용한다. 이렇게 하면 연속냉방효과를 얻을 수 있다. 선풍기도 1등급 제품인건 물론이다.
여기서도 김 씨의 지혜가 숨어있다. 김 씨는 에어컨의 위치가 중요하다고 설명한다. 에어컨 옆에 열이 나는 물건을 두면 에어컨에 실내 온도를 착각한다는 것. 에어컨 온도조절장치 근처에 발열장치나 출입문이 있으면, 내부 온도를 잘못 인식해 온도를 낮추려고 전력을 더 소비하게 된다. 절대 냉장고 옆은 피해야 한다.
[적정예비력 왜 500만kW를 유지해야 하나]
우리가 알고있는 전력수급경보는 준비(400만kW 이상 500kW만 미만), 관심(300만kW 이상 400만kW 미만), 주의(200만kW 이상 300만kW 미만), 경계(100만kW 이상 200만kW 미만), 심각(100만kW 미만)의 5단계로 구분되며, 준비단계의 경우 예비전력 500만kW미만 상황이 20분 이상 지속되거나 순간적으로 450만kW이하까지 떨어질 때 발령된다.
그렇다면 적정예비력을 왜 500만kW로 유지해야 할까? 그 이유는 산업통상자원부가 고시하는 ‘전력계통 신뢰도 및 전기품질 유지기준’에서 운전 상태에서는 대기예비력을 500만kW 이상으로 유지해야 한다고 명시돼 있기 때문이다. 우리나라는 2000년부터 500만kW를 적정예비력으로 사용하고 있다. 2000년 6월 한전 내부규정에 500만kW를 적정예비력으로 명시한 이후 2001년 전력거래소가 출범하면서 산업부가 고시하는 전력계통 신뢰도 및 전기품질 유지기준에서 이를 명시했다.
일부에서는 적정예비력이 너무 높아 아까운 전력부하관리 예산만 낭비하는 것 아니냐는 비판도 있지만, 전력계통 전문가들은 오히려 현재 적정예비력이 다소 적은 수준이라고 지적한다. 지난 2011년 9월 15일 순환정전 이후 적정예비력에 대한 논란이 커지면서 전문가들의 의견을 수렴한 결과에서도 적정예비력을 더 높여야 한다는 결론이 지배적이다.
전력난 이제는 누구탓도 해서는 안된다. 어차피 우리 모두에게 떨어진 발등의 불이다. 과거 우리국민들은 외환위기에서도 근성을 보이며 위기에서 잘 헤쳐나왔다.지금의 전력대란은 어차피 주어진 조건에서 충분히 넘을수 있는 과제다. 다시한번 우리 국민들의 지혜로운 행동으로 이번 위기를 잘 넘겨야 겠다.
원전이 필요한것은 틀림없는 사실이다. 이웃 일본 원전사고에서 일본 국민들이 보여주었던 절약정신을 우리도 배워야 한다.꼭 원전만이 대안은 아닐수도 있다.그 이유는 우리 후손들에게 물려줄 미래의 환경을 원전으로 인해 그 누구도 장담할수가 없다는 위험부담 때문이다.
중앙뉴스 윤장섭 기자
윤장섭 기자
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