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1 연구기관 : 한국전기연구원

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5 본보고서 [ 과제명 : 민간석탄열병합발전기가격안정화방안연구 ] 를연구과 제의최종보고서로제출합니다 한국전력거래소 연구책임자 : 황봉환 연구원 : 박규형 연구수행기관 : 한국전기연구원연구책임자 : 이창호연구원 : 김창수 : 이우남 : 조기선 : 박종진 : 신동준 - i -

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7 연구개요 과제명 민간석탄열병합발전기가격안정화방안연구 연구기간 연구개발의필요성및목적 전력산업구조개편으로 년부터전력시장을도입하여발전분야를경쟁체제로운영하고있으며 발전사업자가생산하는모든전력은전력시장을통하여거래할수있도록규정하였다 이에따라집단에너지발전사업자도열병합발전으로생산한전력을전력시장을통하여판매하고시장가격에따라정산하는시스템으로운영하고있다 집단에너지열병합발전은 년대말부터산업단지의생산공정에필요로하는열을공급하고 에너지효율적인열과전력생산을위하여집단에너지열병합발전소가건설되었다 이후 년초에는신도시건설과함께해당지역의지역난방을동시에공급하기위하여 복합의열병합발전소가보급되기시작하였다 이에따라집단에너지사업은산업단지중심의집단에너지와지역냉난방에너지공급을위한집단에너지로구분되었으며 최근에는두가지를병행하는사업자도운영중에있다 열병합발전소는일반주거지역 산업단지지역등발전소가건설하는입지에따라사용이가능한연료에대한제약이있으며 연료공급과지역의열수요특성에따라다양한열병합발전방식이사용되고있으므로일반적인원자력 석탄화력 복합발전등과같이용량이표준화되어있지않고지역특성에 - iii -

8 맞는다양한용량으로건설되고있다 열병합발전소는전기와열을동시에공급하는시스템이므로전기단독생산의발전방식에비하여종합열효율이높으며 전력및열수요의근접지역에건설하여전기와열을공급하게됨으로기존발전소건설에필요한대규모입지수요와발전단지에서수요지까지전력을수송하는대규모송전망건설을억제할수있는경제적인시스템이다 현재열병합발전소건설에의한분산전원시스템확대는현재와같이발전소입지와송전망건설에대한어려움을겪고있는상황에서는보급확대정책이바람직한방향이며 이에따라정부는다양한정책을통하여분산전원을확대하는정책을추진하고있다 열병합발전소의사용연료는석탄 등이주요연료가되고있으며 이외에도중유등석유계열의연료와부생가스등이활용되기도한다 전력생산원가의주요한요인이되는사용연료에따라기존의발전사업자는다양한정신규칙을적용하고있다 크게원자력발전소 석탄화력발전소 기타발전소 복합등 로나누어시장정산을운영하고있다 현재전력시장운영규칙에서일반발전기가시장에전력을판매함에따른정산수준과열병합발전기의정산메커니즘이다른형태로운영되어있으며 열병합발전기중에서다양한연료에의한전력생산에따른원가의고려가반영되지않고있다 특히 연료의선택은사업자의경영능력이아니며 환경규제등에의해나타나는것으로저렴한석탄을이용한낮은발전단가의유지와이에따른과도한수익창출은열병합발전기의특정전원에대한편중된시장신호를유발할수있으며 일반발전기와의경쟁등에서도왜곡이발생하고있다 민간석탄발전기의전력시장진입은정산조정계수를적용하여과다이익발생을제한하고적정이익을보장할수있도록합리적정산방안이마련되었으며 석탄열병합발전기의전력시장거래에도일반발전기와의형평성을유지하기위한정책적인방안마련이필요하다 - iv -

9 또한 열병합발전기의경우열과전기의원가배분이어느정도가타당한지명확히정의되어있지않아비용배분을고려하여어느수준까지가격규제가이루어져야할지에대한검토가필요함 이에따른방안으로적정수준으로의이익제한을위해정산조정계수를적용하는방안과규제금융계약 의도입에의한방안도함께검토필요하다 이와함께 집단에너지사업자가열판매가아닌전기판매위주로사업을영위하면서우회적으로발전사업에진입하는경우가증가하고있어 집단에너지사업허가를받아발전사업이의제되는경우전기사업법상의발전사업허가기준의엄격한적용및집단에너지사업법상의열전비 열생산용량기준등에대한연계검토도필요하다 연구개발일정및내용 가. 연구추진일정본연구에서는민간석탄열병합발전기의현황및사업환경공급비용등을분석한다 이를위하여한국열병합발전협회등을통하여관련자료를요청하였으며 반원공단등일부석탄열병합발전사업장을방문하여관련자료및현황에대한데이터를취득하였다 법제도분석에서는전기사업법등전력관련분야를전문적으로담당하는변호사자문을통하여석탄열병합발전의제도및거래관련자문및개선사항에대안법률자문을수행하여본연구에수록하였다 제도개발및적용을위하여열병합발전사업의비용배분방법을기존의열병합발전사업등의연구내용및해외사례등을바탕으로조사하여전력부분의생산원가를도출하였으며 이를바탕으로가격안정화방안을수립하는절차로진행하였다 - v -

10 일련 번호 개발내용 가중 추진일정 기간 주 법 제도분석 석탄열병합원가분석및배분 석탄열방합발전의가격규제방안 열병합허가의개선방안 법규및시장규칙개선안도출및장기효과분석 제도안개발및적용고려사항도출 진도율 누적진도율 나. 연구내용 집단에너지열병합관련법 제도분석 열병합발전기의법률적지위및전기사업법의발전기자격검토 열병합발전기의허가및운영상법적요구요건검토 ( 열전비등 ) 열병합발전기의전력시장참여에대한관련법률간의상충성검토및보완 개선필요사항도출 민간석탄열병합의합리적규제방안 가격안정화를위한후보대안검토및최적방안제시 ( 정산조정계수, VC 등 ) - vi -

11 규제대상발전기선정기준및적정규제가격수준설정방안검토 열병합발전기의발전전용설비와차별성을고려한가격안정화장치도 입시고려사항 전기사업법의허가검토및대책 집단에너지사업법과전기사업법의사업허가기준비교및분석 집단에너지사업법에의한전기사업법의제타당성검토 열병합발전기의전기사업법의제와관련한조건및절차에대한합리적개선대책수립 원가산정및배분방안 열병합발전기의부문별원가산정방법론개발및부문별원가시산 열병합발전기의비용배분방안도출 법 제도 규칙개선을위한개정방안 안 관련법률보완, 개선사항 전력시장운영규칙개선및제도보완사항 가격안정화를위한고려사항 민간석탄열병합발전기가격안정화제도적용시고려사항 해외의열병합발전기시장적용사례및시사점분석 - vii -

12 연구결과요약 가. 민간석탄열병합현황 전력거래소를통하여전기를판매하고있는석탄연료열병합발전소는 개발전소에총 이며 향후계획되어있는석탄열병합발전소는 로조사되고있음 사업자산업단지발전용량 금호석유화학 금호여수열병합 현대에너지여수열병합 한화 군장열병합 군장에너지 군장에너지열병합 대구염색 에너지 반월열병합 에너지 구미열병합 부산염색 김천에너지김천열병합계 [ 표 1] 석탄연료열병합발전소현황 ( 월기준 ) 상세구성 발전및열생산방식사용연료상업운전 유연탄 우드칩 여수산단 추기 복수 여수산단 유연탄 군산 산단 추기 복수유연탄 군산지방산단 대구염색산단 반월공단 구미산단 부산패션산단 역청탄 역청탄 배압 유연탄 배압 유연탄 배압 유연탄 배압 유연탄 추기 배압 유연탄 배압 유연탄 배압 중유 추기 배압 복수 유연탄 유연탄 김천산단 유연탄 향후건설예정인석탄열병합발전소는 이하 개소 급 개 소 급 개소 급 개소등이예정되어있으며 상은대부분복수식발전방식을계획하고있음 이 - viii -

13 [ 표 2] 신규또는증설예정석탄열병합발전소현황 사업명 사업자 설비용량 발전형식신규 증설준공 예정 연료 새만금산업지구 군장에너지 복수식신규 유연탄 남해화학남해화학 복수식신규 유연탄 오창산단충청에너지서비스 배압식 신규 유연탄 금호석유화학 금호석유화학 현재 복수식 신규 포천장자일반산단 에너지 복수식신규 군장집단에너지 군장에너지 현재 복수식증설 유연탄 우드칩 유연탄 바이오매스 유연탄 석유코크스 대산석유화학단지대산열병합발전 배압식 신규 유연탄 군산 국가산단 한화에너지 구군장열병합발전 현재 복수식증설 유연탄 기존석탄열병합은대부분 급이하가많으며 이를대상으로분석을수행하였다 그러나향후건설되는발전소는 급이상으로복수식발전방식을계획하고있어서현재의석탄열병합발전의운전방식과는다른형태임 따라서현재의운전자료는열병합발전소의운전패턴 계절별운전현황 정산단가수준등을통한향후분석을위한기초자료로활용 석탄열병합발전사업자의발전패턴은하루 24시간기준으로일정한패턴을가진경우가많으며, 일부산업단지에서는주간시간대발전량이증가하는패턴도있음. 특히공정에따라계절별로발전량및이용률의변화가있는집단에너지사업장과거의일정한사업장등산업단지에속한사업장별특성이있음. - ix -

14 [ 그림 1] 월별 / 시간대별평균출력 아래의열병합발전설비구성도와같이소형발전기를다수보유하고있는산업단지열병합발전소는다수의보일러가병렬로연결되어통합하여열을공급하고있으며, 터빈발전기도병렬구성으로되어열수요에따라보일러및터빈발전기의가동구성을최적으로운영함. 이에반하여일반석탄화력발전기는보일러, 터빈, 복수기가각각단일기기로 1기씩연결되어있으며, 다수의발전기가설치되어있는발전소에대해서도각각의보일러는개별적으로하나의터빈발전기와연결되어있는형태임. 다수의보일러와발전기가병렬로연결되어있는경우에는각각의출력조합에따라열효율및열전비가다르므로종합적인연간전기생산, 열생산, 연료사용등을바탕으로산정하는것이필요함. - x -

15 [ 그림 2] 반월열병합발전설비구성도 나. 법, 제도현황 전기사업법에전기사업을하기위해서는사업의종류별로산업통상자원부장관의허가를받아야한다고규정하고있으나 열병합발전을운영하고있는집단에너지사업은집단에너지사업법에의한허가에서추진함 집단에너지사업법의경우에도동법제9조에서사업을하려는자는공급구역별로산업통상자원부장관의허가를받아야한다고함으로써허가제를도입 집단에너지사업은열생산을목적으로하고있으나, 전기도생산하고있으므로이에대한허가가필요하나, 집단에너지사업허가를획득한경우에발전사업의허가를받은것으로의제하고있음. - xi -

16 현행전기사업법은전기사업에대하여허가제를택하고있으며 그결과전기사업을하려는자는전기사업의종류 별로산업통상자원부장관의허가를받아야하고 이경우전기위원회의심의를반드시거치도록규정 전기의공공성을고려하여전기사업법제14조는전기공급의의무를인정 요금에있어서도규제가이루어지고있으며, 송전사업자또는배전사업자는대통령령으로정하는바에따라전기설비의이용요금과그밖의이용조건에관한사항을정하여산업통상자원부장관의인가를받아야하고, 전기판매사업자역시전기요금과그밖의공급조건에관한약관을작성하여산업통상자원부장관의인가 집단에너지사업의경우현행집단에너지사업법은역시허가제를도입하고있으며 그결과사업을하려는자는공급구역별로산업통상자원부장관의허가를받도록하고있는바 전기사업법과달리전기위원회의심의는명시하지아니하고있으나전기의공급에대하여실무상전기위원회의심의를거치고있음 집단에너지사업자는열별합발전시설을운영하고있으며그결과열뿐만아니라전기를생산하고있으며 집단에너지사업법에따른집단에너지사업허가와전기사업법에따른전기사업허가의관계및허가요건과그절차등이문제되고있음 열병합발전을하는사업자가에너지관리과에집단에너지사업허가를신청하면전기위원회의심의를거쳐서최종적으로집단에너지사업허가증이발급되는절차를거치고있으나, 허가의요건이나약관등에관한인가내지신고등에서차이가존재 민간사업자가열병합발전을이용한집단에너지사업을영위하기위해 전기사업 이란발전사업 송전사업 배전사업 전기판매사업및구역전기사업을말하므로각각의종류별로허가를받아야하고과거전력산업구조개편이전과같은일반적인전기사업허가는허용되지아니함 - xii -

17 서는집단에너지사업법에따른사업허가가필요 전기사업법하에서도민간에의한석탄열병합발전참여 ( 신규참여또는 영업양수 ) 에는특별한제한이없음. 다. 정부승인차액계약 정부승인차액계약 이란대규모발전사업자 공급부문 와판매사업자 수요부문 간의고정가격과고정물량의양자간재무계약 차액정산계약의일종 의일종 시장참여자 ( 발전사업자, 판매사업자 ) 의재무적위험헷지 전력시장의효율성과경쟁을증진시키기위하여대규모발전사업자의시장지배력억제 비경쟁소비자에대한소매가격안정화 계약기간의단계적만료를통한시장기반의시장계약으로의점진적전환 신규전원개발의유인 ( 가격상한제의보완수단 ) 가격상한제의경우공급부족시현물시장의가격억제가이루어짐에따라신규진입에잘못된유인을제공할수있음 차액계약의형태는크게양방향 단방향 위험회피의무계약 수평적위험헷지계약 급전권계약으로분류 양방향 VC(Two-way Vesting Contract) 의경우가장기본적인형태의계약방식으로발전회사와판매회사사이의수직적계약으로도매시장가격변동성에대한위험회피를위해계약가격과기준가격 (SMP) 의차액을정산 방향 VC(One-way Vesting Contract) 는판매회사의첨두부하시도매시장가격변동성에대한위험회피를목적으로하는계약으로써 SMP가계약가격보다높은경우에대해서만발전회사가판매회사에게차액정산을하는형태의계약 - xiii -

18 위험회피의무계약 (Hedging Obligation Contract) 은시장지배력완화를위해일부발전회사에국한하여시행되며, 특정발전회사의발전량의상당부분을규제기관이강제로판매회사와위험회피 (Hedge) 계약을체결하도록총계약물량을강제적으로정하게됨. 차액계약사례 싱가포르의경우전력산업구조개편후 3대발전사업자의시장지배력행사억제를위해 2004년부터현재까지정부승인차액계약 ( 이하 VC) 을시행 VC 기준가격 (Base Cost) 은고정가격의형태로 2년마다산정되며, 매분기별로기준가격산정요소의변화를반영하여차분기에갱신및조정된 VCHP(Vesting Contract Hedge Price) 를적용 VC 기준가격은가장효율적인표준발전원의장기한계비용 (LRMC; Long- Run Marginal Cost) 으로결정되며, 표준발전원은전체수요의최소 25% 이상을공급하는발전원으로규정 VC 기준가격으로적용되는장기한계비용은크게 1연료비용 (Fuel Cost), 2투자비용 (Capital Cost), 3기타운영비용 (Overhead Cost) 의 3 가지요소로구성 민간석탄열병합발전과정부승인차액계약검토 법률제12612호로개정된전기사업법제34조가전력수급의안정을도모하고전기사용자의이익을보호하기위하여대통령령으로정하는기준에해당하는발전사업자와전력구매자는산업통상자원부장관이정하여고시하는전력량에대해서는차액계약을통하여서만전력을거래 정부승인차액계약 (Vesting Contract) 이란차액계약을정부가강제하여체결하도록하는것을말하며, 그제도적목적은전력시장에서의전력거래가격급등에따른전기소비자의부담증가를고려하여이를통해 전기소비자보호와전력시장가격안정화 목적에있음. - xiv -

19 라. 석탄열병합원가배분방법 하나의자원으로두가지상품이상을생산하는경우에각각의상품에대한원가를분석하기위해서는소요된자원의비용에대한적절한배분이필요 열과전기를동시에생산하여공급하는열병합발전, 전기와용수를공급하는다목적댐등과같이 2개이상의상품생산에대하여각각의원가분석을위하여공통비용에대한배분방법 2개의상품의원가산정에서순수독립형비용과생산의한계비용사이의공동비용배분은교차보조금이없어야한다. 에너지기준배분 변동비배분 변동비용의배분은생산된재화를에너지환산으로가치화한후해당 가치의비율로열과전기를배분 생산에기초한배분 변동비배분 복수기운영모드에서운영될수있는열병합발전기에적용될수있는방법 열에할당되는비용은열로배분된연료소비가복수모드에서생산되는전기와열병합으로생산되는전기와의차이에따른손실을기준으로산정하여열에배분 열공급대체법 전기공급대체법 변동비배분 고정비배분 열병합발전은열병합발전에서생산된열의비용을열을독립적인보일러를통하여생산하는경우의비용과동일한수준으로고정 열병합발전에서생산되는전기의비용을전기를분리하여독립적인발전전용의발전기에의해생산될때와동일한레벨로고정 - xv -

20 비례배분방법 변동비배분 변동비의배분이다른에너지생산의연료소비비율을기초로배분 편익배분방법 변동비배분 고정비배분 열병합발전소의생산에서사용하는연료를동일한독립생산에서소비되는전기, 열비율로배분하는것이다. 배분기준은전기와열출력이같은발전소와보일러를기준으로산정한다. 이에따라각각의연료소비를산정하고이를기준으로배분 용량배분법 고정비배분 열병합발전의고정비를보일러용량의공유와관련하여열과전기를 배분하는방법 각배분방법의수준비교 [ 그림 3] 가스복합화력변동비배분 [ 그림 4] 석탄열병합변동비배분 - xvi -

21 마. 석탄열병합원가산정 전기분야에한정한비용산정및배분 열전용보일러, 열배관설비등의투자비용은열공급을위한전용설비이 며, 전기공급과무관함. 본연구에서는열공급원가를산정하는것은아니기때문에열분야에 대한공급원가산정은제외함. 다양한설비용량및용량조합이있으나 산정비교및평가를위하여표준 화된대표용량을기준으로산정함 50MW, 100MW, 200MW 및 300MW 의석탄열병합발전소 할인율, 투자보수율등은 6% 사용 모든비용은 2013 년을기준으로환산하였으며, 연료비는해당연도의 연료비단가를사용 기존석탄열병합및석탄화력발전소를이용한설비비용분석 용량에따른발전설비건설비는일반적인용량승수계수를사용 Exp [ 그림 5] 용량비율로환산한용량보정승수계수추정 - xvii -

22 용량별설비투자비적용등을이용한건설단가추정결과승수계수는 을사용 : = Exp 1, Exp = [ 표 3] 용량별열병합발전소건설비단가 ( 천원 /kw) 설비용량 건설단가 건설단가 운전유지비는전력수급기본계획의운전유지비를적용하였으며, 용량보 정승수계수는 0.55 를적용 [ 표 4] 용량별열병합발전소운전유지비용 설비용량 운전유지비 천원 년 발전소특성효율은아래의표를적용 [ 표 5] 열병합발전소효율특성 구분단위 연료사용 전기출력 발전 소내소비율 전기출력 송전 열출력 열전비 전기효율 송전단 열출력효율 종합효율 석탄열병합발전소의시장정산수준 석탄열병합발전소는석탄화력발전소에비하여높은정산단가이며, 산 술평균 SMP 와비슷한수준의정산단가를보이고있음. - xviii -

23 [ 그림 6] 석탄열병합발전소정산단가및 SMP 추이 건설비수준 를이용한용량별고정비단가 송전단이용률 적용 [ 그림 7] 건설단가 A 적용시연도별원가및균등화원가 - xix -

24 건설비수준 를이용한용량별고정비단가 송전단이용률 적용 [ 그림 8] 건설단가 B 적용시연도별원가및균등화원가 변동비용단가는열효율및배분방법을사용하여산정 [ 표 6] 재화의시장가치에따른배분시전력생산의변동비용 구분 열량단가 원 변동비단가 원 회피설비 전기분야배분비율 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 용량별단가 - xx -

25 고정비와변동비를포함한종합원가는가각의조합으로산정 고정비배분 구분 고정비 고정비 고정비 [ 표 7] 종합원가분석시나리오 변동비배분 고정비 고정비 전기분야 배분 유연탄 표준발전소고정비적용변동비 전기분야에모두배분 시장가치를반영한배분 전기 열 보일러공급 열가격에원가의일정비율적용 독립된개개의생산설비의열효율을바탕으로배분 유연탄 의표준발전소열효율적용 발전분야의회피설비인석탄화력기준의발전단가는다음과같다 [ 표 8] 석탄화력기준발전단가 연료비구분 이용률 이용률 석탄발전기준 연료단가 배 연료보정단가 의균등화공급원가 급열병합발전소 건설비용 A와건설비용 B의단가수준은약 7.6원 /kwh수준의차이 발전용연료단가를가장낮은수준인 KPX의석탄발전소단가로적용하는경우에 150원 /kwh수준 연료단가를열병합발전소실제도입가격수준인 150% 로증가하는경우에거의대부분배분에서 150원 /kwh 이상 - xxi -

26 [ 그림 9] 50MW 열병합발전소균등화원가 의균등화공급원가 발전원가는 140원수준을나타내고있으며, 연료비를일반발전소수준으로하락하는경우에원가가 120원까지하락 운전초기원가는균등화원가대비하여 30원 /kwh 정도높은수준 신규발전소를계약하는경우에초기발전원가는 170원 /kwh 수준까지높아질수있음. 100MW발전소는건설비용을 B로한경우에는약간의설비비용측면에서증가가있으며, 고정비부분에서 5.9원 /kwh 정도높아짐. - xxii -

27 [ 그림 10] 100MW 열병합발전소균등화원가 의균등화공급원가 200MW발전소의발전원가는 110원 ~120원수준. 따라서석탄화력을연료로사용함에따라시장가격대비하여편익이발생. 200MW발전소에서건설비용을 B로하는경우에고정비용이 4.6원 /kwh 높아지게되며, 이경에도전체적으로 SMP보다는낮은수준. [ 그림 11] 200MW 열병합발전소균등화원가 - xxiii -

28 의균등화공급원가 발전원가는 100~120원 /kwh 수준으로분석되었다. 이는 SMP인 152원 /kwh 보다는약 30~50원 /kwh 낮은수준을보이고있다. 300MW발전소의발전원가는 100~120원 /kwh 수준으로분석 SMP 150원 /kwh 보다는약 30~50원 /kwh 낮은수준임. 300MW발전소건설비용B를적용시공급원가는 3.9원 /kwh 높아지며, 이경우에도발전원가대비한시장가격의차이가발생. [ 그림 12] 300MW 열병합발전소균등화원가 연간균등화비용측면에서는 이상에서현저하게 와균등화발전원가간의차이가발생하는것으로평가 200MW미만에서는 SMP와의격차가줄어드는것으로분석 2010~2013년은기저설비가부족하여 SMP가높은수준을유지하고있는것을고려하는경우에향후에는 SMP가낮아질수있음 소용량의열병합발전소는 SMP정산에비하여균등화원가가높은수준 - xxiv -

29 석탄열병합발전소의이용률변동에따른민감도로송전단기준으로 에서 까지이용를변화하는경우에발전원가는 원 하락 300MW급석탄열병합발전소는 97.54원 /kwh에서 84.10원 /kwh로 13.4 원 /kwh가하락 200MW는 15.75원 /kwh, 100MW는 27.22원 /kwh정도하락 [ 그림 13] 이용률에따른발전단가 사. 안정화방안 용량이 이상의열병합발전소는공급원가가낮으며 와의격차가높아서수익이발생 발전소별용량적용은발전소내에다수의발전기를통합한용량으로설정. 이는다수설비에의한건설비감소및운전유지비용감소를반영 - xxv -

30 항목 규제대상 ( 안 ) 추천 내용 -높은열전비 100MW이상 -기존설비의규제가능성설비 -열병합시경제성확보규모 200MW이상 -대부분복수발전기포함. 300MW이상 -대부분복수식열병합 기존및완공적용이전설비 -현재및고시전완공설비포함 시점 신규설비 ( 사전고시, 완공 ) [ 표 9] 규제대상발전기범위 - 신규설비를대상으로적용 - 고시후완공되는설비 정부승인차액계약 방식의적용 설비비용 : 석탄발전소의평균건설비용에용량보정계수적용. 소요수입 : 연간소요수입을산정하며, 감가상각및투자보수율등을석탄화력발전소의소요수입산정기준을적용 운전유지비용 : 석탄화력및중유기력발전소의운전유지비용을반영하며, 기준은 500MW석탄화력의평균운전유지비용에용량보정적용. 연료비는민간에대하여매월도입원가산정이어려우며, 석탄화력발전소의평균도입연료단가에열병합발전소규모에의한승수계수를반영. 승수계수는 4~5년에한번씩도입비용평가를통하여갱신. 열효율은열생산을도매가격 ( 연료단가의 60%) 로판매하는것을기준으로하여발전부분열효율산정. 기준가격에서설비비와운전유지비는연간송전량및최소계약송전량을반영한단가로산정 표준열병합발전요금적용방안의고려 도입배경은설비건설비, 운영비, 투보율등에서민간발전사업자원가산정어려움이있으며, 열병합발전소별로큰편차가있음. 그러나, 현재동일단가적용 (SMP) 대비하여특성을반영한차별화필요. - xxvi -

31 표준협악은 PPA(Power Purchase Agreement) 방식으로발전사와판매 사의자율협약 ( 협약의주된내용이나요금산정방식및수준은미리 공시 ) 이며, 용량요금과전력량요금을통하여적정수준의비용회수 일정기간동안정한가격과조건으로구매하는장기협약이므로협약 기간동안적정수준용량요금과변동비회수하여사업수행의안정성 보장하며, 열공급제약운전이있는열병합발전에대해안정적시장수 익확보 석탄열병합적용하는표준협약은비효율성을방지하고적정한설비 구성과수익을보장하되, 효율적인설비구성과운전을유도함. 이에 따라원가보상에따른비효율적인행태나과도한행정소요를방지 구분 내용 유형 개념 용량별표준요금 1 100MW 200MW 2 200MW 이상 협약기간 사업자선택 1 20년 2 25년 대상비용 : 설비비, 운전유지비 비용산정대상 : 발전전용 비용기준 : 기준년도가격 용량요금 비용요소 세부기준은경제성분석 산정 - 설비비 : 직접투자비 + 투자보수 - 운전유지비, 제세 산정방식 : 수명기간현재가치 지불방식 : 균등화단가 참조 1 100MW 급 연료비용 : 기준시점표준도입단가 2 200MW 급. 기타비용 : 기동비용등 3 300MW 급정산 연료비용표준단가보정 에너지요금산정 [ 표 10] 기준요금산정 - xxvii -

32 기대효과및활용방안 가. 기대효과수급계획측면에서도발전사업자가발전소인허가에대하여전기사업법과집단에너지사업법의두가지다른형태가각각존재함으로서두가지법률안의조정적인역할을할수없어서중장기수급안정에저해요소로작용함 이를개선할수있는제도개발로수급계획에서의신뢰성확보 발전사업자에대해서도집단에너지사업법등의기준에의한발전소건설에대한올바른시장신호를개발하여장기적으로안정적인열병합발전사업이운영될수있는메커니즘의개선에적용될수있음 민간석탄화력발전소의건설에서도국가전체의전력수급을고려하여건설할수있으므로안정적인수급환경을확보하여시장가격의안정에긍정적인효과로나타날수있음 나. 활용방안집단에너지사업의열병합석탄발전기는 를초과하여도비중앙급전발전기로등록하여전력시장안정의조정계수적용을받지않으므로이에대한중장기적용방안에대하여직접적인현장적용이가능열병합발전사업자에대한전기와열의배분수준산정및원가수준의결과는향후발전사업자의장기계약또는재무계약도입에기본자료로적용할수있음 민간석탄열병합발전기의정산관련시장운영규칙개정및시장급전참여시의에너지비용산정기준에활용 열병합발전기의비용분석을위한참고자료로활용할수있으며 전기와열의합리적인배분을통하여전력분야의적절한가격수준을도출 - xxviii -

33 집단에너지사업자의집단에너지사업법에의한발전사업인허가로전체발전사업중에서열병합을통한발전사업자의우회진입에대한중장기평가및정부의에너지정책의일관성을유지하면서수급정책의안정화를확보할수있는법및규정개정에활용 - xxix -

34 제 1 장서론 1 제 1 절연구배경및필요성 1 1. 연구배경 1 2. 필요성및목적 2 제 2 절연구방법및내용 5 1. 연구추진방법 5 2. 연구내용 6 제 2 장민간석탄열병합현황분석 7 제 1 절집단에너지보급개황 7 1. 집단에너지사업개요 7 2. 집단에너지보급현황 10 제 2 절석탄열병합발전현황 산업단지집단에너지사업현황 석탄열병합사업자운영현황 20 제 3 장민간석탄열병합관련법 제도적검토 34 제 1 절개관 검토배경 열병합발전에대한법적규율의개요 40 제 2 절민간석탄열병합발전과허가 검토배경 전기사업허가의요건 민간석탄열병합과사업허가 60 - xxx -

35 제 3 절민간석탄열병합발전과구역전기사업 검토배경 구역전기사업의특징 구역전기사업제도의도입배경 민간석탄열병합발전과구역전기사업 68 제 4 절민간석탄열병합발전과정부승인차액계약 정부승인차액계약개념 정부승인차액계약시행사례 - 싱가포르 민간석탄열병합발전과정부승인차액계약검토 79 제 4 장석탄열병합발전원가분석 84 제 1 절비용배분방법론 개요 배분방식 배분방법종합검토 93 제 2 절기준데이터및지표설정 원가분석방법및기준 분석용입력지표 석탄열병합의시장거래 114 제 3 절공급비용시산 시산의기준지표 고정비산정 변동비산정 종합원가분석 이용률민감도 150 제 5 장가격안정화적용방안 154 제 1 절거래방식별적용방안 현행거래방식과개선사항 xxxi -

36 2. 정부승인차액계약 (VC) 방안 표준협약방식 적용시고려사항 170 제 2 절적용효과 공급비용적용 시장적용효과 172 참고문헌 xxxii -

37 [ 표 2-1] 집단에너지의종류 8 [ 표 2-2] 집단에너지시설의설치목적에따른분류 8 [ 표 2-3] 열병합발전설비의기술구성에따른분류 9 [ 표 2-4] 열병합발전설비의터빈형식에따른분류 10 [ 표 2-5] 집단에너지사업의허가및공급현황 ( 13년말기준 ) 11 [ 표 2-6] 집단에너지사업의허가및설치용량 ( 13년말기준 ) 12 [ 표 2-7] 산업단지집단에너지사업자별열생산량 ( 12년말기준 ) 16 [ 표 2-8] 산업단지집단에너지사업자별전기생산량 ( 12년말기준 ) 18 [ 표 2-9] 산업단지집단에너지공급설비별연료사용량 (TOE기준) 19 [ 표 2-10] 산업단지집단에너지연료원별사용량 (TOE기준) 19 [ 표 2-11] 석탄연료열병합발전소현황 ( 월기준 ) 20 [ 표 2-12] 신규또는증설예정석탄열병합발전소현황 21 [ 표 2-13] 석탄열병합사업자의열 / 전기판매량실적 ( 12년말기준 ) 22 [ 표 2-14] 반월열병합발전소열공급설비구성현황 24 [ 표 2-15] 반월열병합발전소발전설비구성현황 24 [ 표 2-16] 반월열병합발전소생산실적 ( 10년 ~ 12년 ) 25 [ 표 2-17] 반월열병합발전소열공급설비구성현황 28 [ 표 2-18] 반월열병합발전소발전설비구성현황 28 [ 표 2-19] 반월열병합발전소생산실적 ( 10년 ~ 12년 ) 28 [ 표 2-20] 발전시스템 1의설비구성 30 [ 표 2-21] 발전시스템 2의설비구성 30 [ 표 2-22] 발전시스템 2의설비구성 31 [ 표 2-23] 대구염색단지열병합연도별연료구입및판매수입실적 33 [ 표 3-1] 연도별 VC 물량수준 ( 계획안 vs 실제적용 ) 78 [ 표 4-1] 시산을위한입력자료 ( 예 ) 93 [ 표 4-2] 변동비배분과연계한고정비배분방법 95 [ 표 4-4] 석탄열병합발전소건설비용 xxxiii -

38 [ 표 4-6] 용량별열병합발전소건설 106 [ 표 4-8] 용량별열병합발전소운전유지비용적용 107 [ 표 4-9] 신규열병합발전소의열효율설계자료 110 [ 표 4-10] 열병합발전소효율특성적용 111 [ 표 4-11] 연료원별열량단가 112 [ 표 4-12] 열병합발전사업자의연료구입가격 ( 사례 ) 113 [ 표 4-13] 열병합발전사업자의연료단가적용시나리오 114 [ 표 4-14] 호남화력정산단가수준 116 [ 표 4-15] 석탄화력발전소의연간고정비용 116 [ 표 4-16] 용량별열병합발전소건설비및운전유지비적용 122 [ 표 4-17] 용량별고정비산정 : 건설비용 A적용 123 [ 표 4-18] 용량별열병합발전소건설비및운전유지비적용 124 [ 표 4-19] 용량별고정비산정 : 건설비용 B적용 125 [ 표 4-20] 용량별열병합발전소건설비및운전유지비적용 126 [ 표 4-21] 용량별고정비산정 : 회피설비적용 127 [ 표 4-22] 유연탄열량단가 ( 발전사평균 ) 128 [ 표 4-23] 열병합발전사업자의연료단가적용시나리오 128 [ 표 4-24] 열병합발전소효율특성기준지표 129 [ 표 4-25] 전기분야 100% 할당시전력생산의변동비단가 130 [ 표 4-26] 재화의시장가치에따른배분시전력생산의변동비용 131 [ 표 4-27] 도매가격적용시의배분 40% 가격열판매 132 [ 표 4-28] 도매가격적용시의배분 50% 가격열판매 132 [ 표 4-29] 도매가격적용시의배분 60% 가격열판매 132 [ 표 4-30] 도매가격적용시의배분 100% 가격열판매 133 [ 표 4-31] 대체발전소열효율기준의배분 133 [ 표 4-32] 배분방식별변동비단가변화비교 (KPX연료단가) 134 [ 표 4-33] 배분방식별변동비단가변화비교 ( 연료단가 150%) 135 [ 표 4-34] 배분방식별변동비단가변화비교 ( 연료단가 150%) 136 [ 표 4-35] 배분방식별연료비배분비율 ( 전기측배분비율 ) xxxiv -

39 [ 표 4-36] 종합원가분석시나리오 139 [ 표 4-37] 석탄화력기준발전단가 9500MW) 140 [ 표 4-38] 조합별결과 [ 표 4-39] 조합별결과 [ 표 4-40] 조합별결과 [ 표 4-41] 조합별결과 [ 표 4-42] 조합별결과 [ 표 4-43] 조합별결과 [ 표 4-44] 조합별결과 [ 표 4-45] 조합별결과 [ 표 4-46] 조합별결과 [ 표 4-47] 조합별결과 [ 표 4-48] 조합별결과 [ 표 4-49] 조합별결과 [ 표 4-50] 조합별결과 [ 표 4-51] 조합별결과 [ 표 4-52] 50MW 열병합발전소균등화원가 145 [ 표 4-53] 100MW 열병합발전소균등화원가 146 [ 표 4-54] 200MW 열병합발전소균등화원가 148 [ 표 4-55] 300MW 열병합발전소균등화원가 149 [ 표 4-56] 이용률변동이따른발전단가 152 [ 표 5-1] 신규석탄열병합발전설비의건설용량 156 [ 표 5-2] 적용대상 157 [ 표 5-3] 규제대상발전기범위 159 [ 표 5-4] 석탄열병합에대한정부승인차액계약적용방안 ( 거래소 ) 162 [ 표 5-5] 표준협약과재무적협약 (Vesting Contract) 비교 166 [ 표 5-6] 표준협약의주요내용 168 [ 표 5-7] 기준요금산정 169 [ 표 5-8] 발전소별시장안정화효과 xxxv -

40 [ 그림 1-1] 연구개발추진체계 5 [ 그림 2-1] 연도별집단에너지사업자수추이 ( 공급기준 ) 11 [ 그림 2-2] 집단에너지열 전기설비용량비중 ( 허가기준 ) 12 [ 그림 2-3] 연도별집단에너지연료사용량추이 13 [ 그림 2-4] 연도별산업단지집단에너지의가동중설비용량추이 14 [ 그림 2-5] 연도별산업단지집단에너지의건설중 / 인허가설비용량추이 15 [ 그림 2-6] 연도별산업단지집단에너지의열 / 전기판매및연료사용량추이 15 [ 그림 2-7] 연도별산업단지집단에너지의전기비율및종합효율추이 16 [ 그림 2-8] 석탄열병합사업자별설비용량및전력판매량 23 [ 그림 2-9] 석탄열병합사업자별전력판매단가및연간이용률 23 [ 그림 2-10] 반월열병합발전설비구성도 25 [ 그림 2-11] 월별 / 시간대별평균출력 26 [ 그림 2-12] 연도별일별판매전력량추이 26 [ 그림 2-13] 주간판매전력량추이 27 [ 그림 2-14] 월간평균판매단가와 SMP비교 27 [ 그림 2-15] 월별 / 시간대별평균출력 29 [ 그림 2-16] 월간평균판매단가와 SMP비교 29 [ 그림 2-17] 대구염색단지열병합발전전체구성도 31 [ 그림 2-18] 연도별열및전기판매량추이 32 [ 그림 2-19] 연도별열및전기판매수입추이 32 [ 그림 3-1] 양방향 VC 개념 70 [ 그림 3-2] 단방향VC 개념 71 [ 그림 3-3] VC 물량할당절차 79 [ 그림 4-1] 가스복합화력변동비배분 94 [ 그림 4-2] 석탄열병합변동비배분 94 [ 그림 4-3] 배분방법에따른배분비율 ( 예 ) 96 - xxxvi -

41 [ 그림 4-4] 전력시장가격에따른열공급원가의영향 98 [ 그림 4-5] 편익및이익공유배분의비용할당 98 [ 그림 4-6] 용량별건설단가및용량보정승수추정 104 [ 그림 4-7] 용량비율로환산한추정 105 [ 그림 4-8] 석탄화력발전소열효율추이 108 [ 그림 4-9] 석탄화력발전소소내소비율추이 109 [ 그림 4-10] 석탄화력발전소열효율과소내소비율변화 109 [ 그림 4-11] 유연탄열량단가변화추이 112 [ 그림 4-12] 유연탄화력연료단가및정산단가추이 115 [ 그림 4-13] 석탄화력고정비회수수준 115 [ 그림 4-14] 석탄열병합발전소정산단가및 SMP 추이 117 [ 그림 4-15] 건설단가 A적용시연도별원가및균등화원가 122 [ 그림 4-16] 건설단가B 적용시연도별원가및균등화원가 124 [ 그림 4-17] 배분방식별변동비단가변화비교 (KPX연료단가) 134 [ 그림 4-18] 배분방식별변동비단가변화비교 ( 연료단가150%) 135 [ 그림 4-19] 배분방식별변동비단가변화비교 ( 연료단가용량보정 ) 136 [ 그림 4-20] 배분방식별연료비배분비율 ( 전기측배분비율 ) 138 [ 그림 4-21] 50MW 열병합발전소균등화원가 145 [ 그림 4-22] 100MW 열병합발전소균등화원가 147 [ 그림 4-23] 200MW 열병합발전소균등화원가 148 [ 그림 4-24] 300MW 열병합발전소균등화원가 150 [ 그림 4-25] 석탄화력발전소이용율 151 [ 그림 4-26] 이용률에따른발전단가 153 [ 그림 5-1] 석탄열병합의연도별원가및균등화원가 xxxvii -

42 제 장서론 제 절연구배경및필요성 연구배경 전력산업구조개편으로 년부터전력시장을도입하여발전분야를경쟁체제로운영하고있으며 발전사업자가생산하는모든전력은전력시장을통하여거래할수있도록규정하였다 이에따라집단에너지발전사업자도열병합발전으로생산한전력을전력시장을통하여판매하고시장가격에따라정산하는시스템으로운영하고있다 집단에너지열병합발전은 년대말부터산업단지의생산공정에필요로하는열을공급하고 에너지효율적인열과전력생산을위하여집단에너지열병합발전소가건설되었다 이후 년초에는신도시건설과함께해당지역의지역난방을동시에공급하기위하여 복합의열병합발전소가보급되기시작하였다 이에따라집단에너지사업은산업단지중심의집단에너지와지역냉난방에너지공급을위한집단에너지로구분되었으며 최근에는두가지를병행하는사업자도운영중에있다 열병합발전소는일반주거지역 산업단지지역등발전소가건설하는입지에따라사용이가능한연료에대한제약이있으며 연료공급과지역의열수요특성에따라다양한열병합발전방식이사용되고있으므로일반적인원자력 석탄화력 복합발전등과같이용량이표준화되어있지않고지역특성에맞는다양한용량으로건설되고있다 열병합발전소는전기와열을동시에공급하는시스템이므로전기단독생산의발전방식에비하여종합열효율이높으며 전력및열수요의근접지역에건 - 1 -

43 설하여전기와열을공급하게됨으로기존발전소건설에필요한대규모입지수요와발전단지에서수요지까지전력을수송하는대규모송전망건설을억제할수있는경제적인시스템이다 현재열병합발전소건설에의한분산전원시스템확대는현재와같이발전소입지와송전망건설에대한어려움을겪고있는상황에서는보급확대정책이바람직한방향이며 이에따라정부는다양한정책을통하여분산전원을확대하는정책을추진하고있다 필요성및목적 열병합발전소의사용연료는석탄 등이주요연료가되고있으며 이외에도중유등석유계열의연료와부생가스등이활용되기도한다 전력생산원가의주요한요인이되는사용연료에따라기존의발전사업자는다양한정신규칙을적용하고있다 크게원자력발전소 석탄화력발전소 기타발전소 복합등 로나누어시장정산을운영하고있다 현재전력시장운영규칙에서일반발전기가시장에전력을판매함에따른정산수준과열병합발전기의정산메커니즘이다른형태로운영되어있으며 열병합발전기중에서다양한연료에의한전력생산에따른원가의고려가반영되지않고있다 특히 연료의선택은사업자의경영능력이아니며 환경규제등에의해나타나는것으로저렴한석탄을이용한낮은발전단가의유지와이에따른과도한수익창출은열병합발전기의특정전원에대한편중된시장신호를유발할수있으며 일반발전기와의경쟁등에서도왜곡이발생하고있다 민간석탄발전기의전력시장진입은정산조정계수를적용하여과다이익발생을제한하고적정이익을보장할수있도록합리적정산방안이마련되었으며 석탄열병합발전기의전력시장거래에도일반발전기와의형평성을유지하기위한정책적인방안마련이필요하다 또한 열병합발전기의경우열과전기의원가배분이어느정도가타당한지 - 2 -

44 명확히정의되어있지않아비용배분을고려하여어느수준까지가격규제가이루어져야할지에대한검토가필요함 이에따른방안으로적정수준으로의이익제한을위해정산조정계수를적용하는방안과규제금융계약 의도입에의한방안도함께검토필요하다 이와함께 집단에너지사업자가열판매가아닌전기판매위주로사업을영위하면서우회적으로발전사업에진입하는경우가증가하고있어 집단에너지사업허가를받아발전사업이의제되는경우전기사업법상의발전사업허가기준의엄격한적용및집단에너지사업법상의열전비 열생산용량기준등에대한연계검토도필요하다 현재전력시장운영규칙에서일반발전기가시장에전력을판매함에따른정산수준과열병합발전기의정산메커니즘이다른형태로운영되어있으며 열병합발전기중에서다양한연료에의한전력생산에따른원가의고려가반영되지않고있다 특히 연료의선택은사업자의경영능력이아니며 환경규제등에의해나타나는것으로저렴한석탄을이용한낮은발전단가의유지와이에따른과도한수익창출은열병합발전기의특정전원에대한편중된시장신호를유발할수있으며 일반발전기와의경쟁등에서도왜곡이발생하고있다 열병합발전에의해생산된전력은전력시장에서비급전에너지판매로실시간가격인 단가로판매가가능하며 지역적인연료제약에의한비싼연료를사용하고있는발전소와비교하여높은수익을발생시키고있다 전력시장은전원구성비 예비력수준등에서일반적인시장상황과비교하여왜곡된시장으로운영되고있으며 이에따른높은전력시장가격 을유지하고있다 이러한시장왜곡상태에서는연료비단가가낮은석탄화력과원자력발전에의한전력공급비용과전력시장가격 와의격차가크게나타나고있으며 이를보완하기위하여현재일반발전기의석탄화력은조정계수를통하여높은시장가격에따른정산가격의왜곡을완화하는메커니즘을도입하고있다 그러나같은연료를사용하고발전방식도유사한석탄열병합발전기는조정계수의적용이없으므로전력시장의정산에서왜곡된시장신호를발생하는구조를 - 3 -

45 가지고있다 이에따라이러한신호를완화하고 중장기적인불확실성발생을보완하여안정적인전력시장과정산환경을구축하는것이매우중요하다 도심지의열병합발전소는환경배출을고려한에너지사용제약으로 연료를이용한열병합발전소를건설하여공급하고있으나 산업공단등에설치한집단에너지공급용열병합발전소는중유또는석탄을이용한발전이가능하여연료가격이낮은석탄화력열병합발전소의공급이확대되고있다 민간석탄발전기의전력시장진입은정산조정계수를적용하여과다이익발생을제한하고적정이익을보장할수있도록합리적정산방안이마련되었으며 석탄열병합발전기의전력시장거래에도일반발전기와의형평성을유지하기위한정책적인방안마련이필요하다 또한 열병합발전기의경우열과전기의원가배분이어느정도가타당한지명확히정의되어있지않아비용배분을고려하여어느수준까지가격규제가이루어져야할지에대한검토가필요함 이에따른방안으로적정수준으로의이익제한을위해정산조정계수를적용하는방안과규제금융계약 의도입에의한방안도함께검토필요하다 집단에너지사업자가열판매가아닌전기판매위주로사업을영위하면서우회적으로발전사업에진입하는경우가증가하고있어 집단에너지사업허가를받아발전사업이의제되는경우전기사업법상의발전사업허가기준의엄격한적용및집단에너지사업법상의열전비 열생산용량기준등에대한연계검토도필요하다 - 4 -

46 제 절연구방법및내용 연구추진방법 민간석탄열병합발전소의원가산정및배분방안은전기연구원의관련분야연구경험을활용하여배분방안을도출하고 이를바탕으로개선방안을산출한다 법및제도의개선방안에대한법률적인타당성및문제점을검토하기위하여전력분야에경험이많은변호사등을통하여실현가능한합리적인대안도출하고이를적용한결과에대한분석을통하여실제제도개선에적용될수있는방향으로분석한다 개선대안에대해서는정부 거래소 한전 열병합발전사업자등관련당사자를대안설명을통한이해및의견청취등으로공감대를형성하는방향으로연구를추진하였다 [ 그림 1-1] 연구개발추진체계 - 5 -

47 연구내용 민간석탄열병합발전소의가격안정화방안연구를위해먼저국내집단에너지의보급현황에대한검토를진행하였다 이를통해국내에서운영중인지역냉난방사업과산업단지집단에너지사업의현재와미래에대하여고찰을하였으며 본연구의분석대상이되는석탄열병합사업자별로좀더상세한검토를진행하였다 본연구에서는대부분민간이주체가되어운영중인산업단지석탄열병합사업자별설비현황과열과전기의생산및판매실적에대한연도별추이를분석하였으며 현재신규또는증설예정인석탄열병합발전소에대한조사결과를정리하고주요이슈및향후전개방향에대한고찰을진행하였다 제 장에서는민간석탄열병합과관련한집단에너지사업법및전기사업법등의법 제도현황에대하여분석하였으며 현재민간석탄열병합사업과관련한허가및운영체계에대한검토를통해법 제도적용시의주요이슈사항에대한법률적검토결과를제시하였다 또한 향후도입예정인정부승인차액계약과관련한개념과해외사례검토를진행하였으며민간석탄열병합을대상으로적용시주요이슈사항에대한검토결과를제시하였다 제 장에서는하나의자원으로열과전기를생산하는석탄열병합발전의원가분석결과를제시하였다 석탄열병합발전의열과전기의원가분석을위한비용배분을위한다양한비용배분방법론별특성및비용배분시의고려사항에대한검토를진행하였으며 산업단지열병합의특징을고려한분석기준을정립하고대안설정을통해시나리오별공급비용을시산하였다 제 장에서는민간석탄열병합관련사례분석및공급원시산결과등을종합하여민간석탄열병합의가격안정화적용방안을도출하였다 이를위해현행거래방식에서석탄열병합의초과수익발생가능성을검토하고가격안정화를위한대상규모를도출하고정부승인차액계약적용방안및표준열병합발전요금적용방안을제시하였다 - 6 -

48 제 장민간석탄열병합현황분석 제 절집단에너지보급개황 집단에너지사업개요 집단에너지사업은 년기후변화에능동적으로대응하고에너지절약과국민생활의편익증진을위한관련법이제정됨으로써본격적으로시행되었으며 전력부문에서는도심지인근의분산형전원확보또한중요한목표로부각되었다 집단에너지사업은다수의사용자를대상으로열또는열과전기를공급하는사업으로써대부분신도시등의주택단지개발과산업단지개발등과연계하여시행되었다 년대에제 기신도시가들어서면서부터신도시마다열병합발전소한개소를건설하여전력과난방열을공급하는지역난방사업이활성화되었으며 이후한국지역난방공사를중심으로지역난방사업이꾸준히증가하여신규대규모아파트단지대부분에지역난방의형태로공급하게되었다 년초반부터는민간사업자에게도집단에너지사업을허가함으로써수도권인근을중심으로다수의소규모사업자들이등장하였다 정부는 미만의소규모지역난방사업과구역전기사업등의형태로다수의지역에집단에너지사업을허가하였고 현재많은민간사업자들이열병합발전소의건설 운영등에관여하게되었다 집단에너지사업은지역냉난방사업과산업단지집단에너지사업으로구분되며 각각의사업내용은다음과같다 - 7 -

49 구분 지역냉난방사업 산업단지집단에너지사업 출처 : 2013 집단에너지사업편람 [ 표 2-1] 집단에너지의종류 사업내용 일정지역내에있는주택 상가등각종건물을대상으로난방용 급탕용 냉방용열또는열과전기를공급하는사업 산업단지입주업체를대상으로공정용열또는열과전기를공급하는사업 집단에너지사업의주요효과로는에너지이용효율향상에의한대규모에 너지절감및온실가스감축 집단에너지공급에의한주거및산업부문의편 의제공 분산형전원확보로국가전력수급다양화에기여 지역냉방보급확 대로하절기전력첨두부하완화에기여 미활용에너지활용증대로국가에너 지이용효율향상및석유의존도감소등이거론되고있다 집단에너지시설은집단에너지의생산 수송 분배와사용을위한시설로써 공급시설과사용시설로구분된다 [ 표 2-2] 집단에너지시설의설치목적에따른분류 구분 공급시설 열원시설 열수송시설 내용 집단에너지의생산 수송 분배를위한시설로써사업자의관리에속하는시설로열원시설과열수송시설로구분 집단에너지사업법시행규칙제 조 열발생설비 보일러 터빈 발전기 소각로등 열펌프 냉동설비 열교환기 축열조 기타열의생산과관련이있는설비 열수송관 순환펌프 기타열의수송또는분배와관련있는설비 사용시설 출처 집단에너지사업편람 집단에너지의사용을위한시설로써사용자의관리에속하는시설 현재집단에너지시설의기술유형은열병합발전이대부분을차지하고있다 열병합발전은동일한연료를사용하여두가지의유형이다른에너지 열 전 기 를동시에생산하는종합에너지시스템 으로써 일반적 - 8 -

50 으로고온부는전기 저온부는열로사용하며 및 등으로불리고있다 현재열병합발전설비는기술구성및터빈형식에따라다양한형태로사용되고있으며 분류별주요특징은다음과같다 [ 표 2-3] 열병합발전설비의기술구성에따른분류 구분 가스엔진방식 가스터빈방식 주요특징 가스엔진열병합발전시스템은열효율이높고안전성이뛰어나며 가스연료를사용함에따라엔진수명이길고 유지관리가쉽다는장점이외에도 부터 이상의수요까지대처가가능한장점이있다 열은냉각수로부터회수한온수및배가스로부터회수한증기또는온수를활용한다 가스터빈열병합발전시스템은주로공랭식으로운전소음이적고고온의배기가스를이용하여생산한증기를공정용증기또는냉동기의열원으로사용한다 발전규모는 이상의수요에대응가능하며가스엔진방식에비해열전비가크기때문에열에너지의수요가상대적으로큰수요처에적합하다 증기터빈방식 보일러와증기터빈을이용한방식은예로부터자가발전설비를가진제철소 화학공정등에서많이채용되어왔으며 근래에는도시소각장이나소각로에서발생한증기를이용하여터빈발전기를통해소내전력을공급하고잉여열을온수의가열이나소내의급탕이나공조등에이용하고있다 증기터빈방식은물을작동유체로하므로연료의선택에있어유류 가스 석탄외에바이오가스까지도이용가능한장점이있으나열효율을높이기위해서는고압보일러를필요로하여가격이상승한다는문제와낮은출력에서는터빈내부의유동손실이증가하여효율이낮은문제가있다 복합발전방식 복합발전시스템이란가스터빈열병합발전시스템의폐열회수보일러에서생산되는증기를증기터빈에흘려서전기를생산하고증기터빈의배기증기를공정용증기 급탕및난방 또는냉방용열원으로사용하는열병합발전시스템을말한다 효율이매우높아환경성능이뛰어나고 가동및부하추종성이우수한장점을가지고있다 출처 집단에너지사업편람 - 9 -

51 다음으로열병합발전설비는터빈형식에따라배압식 추기복수식 추기배압 식등으로분류될수있으며 공급규모및열부하유형에따라적용방식이상 이하게된다 [ 표 2-4] 열병합발전설비의터빈형식에따른분류 구분배압식추기복수식추기배압식 주요특징 전력을생산한후터빈에서배출되는저압증기는공정용증기또는지역난방용증기로사용하며종합열효율이높다 두종류이상의상이한압력및온도가필요한경우에터빈내에서팽창중인증기를추기하여공정용열부하로공급하고나머지배기는복수기로보내는방식으로배압터빈에비해서는효율이낮다 두종류이상의상이한압력및온도가필요한경우에배압터빈의중간단에서추기한증기와배기를이용하는방식으로추기량을조절함으로써추기하지않은배압터빈보다열전비의조절이가능하다 출처 집단에너지사업편람 집단에너지보급현황 본연구에서는 년도집단에너지사업편람 및유관기관 전력거래소 에너지관리공단 집단에너지사업자등 협조를통해취득한자료를바탕으로집단에너지사업현황을정리하였다 현재국내집단에너지사업의보급현황을사업자및사업장수관점에서살펴보면 년말기준으로 개사업자가 개사업장에서집단에너지를공급하고있으며 부문별로는지역냉난방부문의경우 개사업자가 개사업장에서 산업단지부문은 개사업자가 개소에서 지역냉난방과산업단지사업의병행부문은 개사업자가 개사업장에서공급중이며 개사업자 개사업장에집단에너지가건설중에있다

52 허가현황공급현황구분사업자수사업장수세대수업체수세대수업체수공급중 지역건설중 난방계 산업단지 병행 총계 [ 표 2-5] 집단에너지사업의허가및공급현황 ( 13 년말기준 ) 공급중 건설중 계 공급중 건설중 계 공급중 건설중 계 다음그림의연도별집단에너지사업자수추이를살펴보면 년대중반 까지사업자수에큰변화는없었으나 년이후매년사업자의수가증가 하고있는것을알수있다 [ 그림 2-1] 연도별집단에너지사업자수추이 ( 공급기준 )

53 년말사업의허가기준집단에너지사업의총설비용 량은열 전기 이며 이중산업단지부문이건설중인설비를포함하여열 전기 로전체설비용량대비각각 를차지하고있다 [ 표 2-6] 집단에너지사업의허가및설치용량 ( 13 년말기준 ) 구분 허가용량설치용량열 전기 열 전기 공급중 지역냉난방 건설중 계 공급중 산업단지 건설중 계 공급중 병행 건설중 계 공급중 총계 건설중 계 열 전기 [ 그림 2-2] 집단에너지열 전기설비용량비중 ( 허가기준 ) 집단에너지사업의연도별연료사용량추이를살펴보면 년기준집단 에너지의총연료소비량은 천 로이중약 가산업단지집단에너 지사업의연료로소비되고있는데이는설비용량측면에서산업단지의열 전

54 기공급설비의규모가지역냉난방부문에비해절반수준이긴하나열부하를지 속적으로공급하여야하는산업공정의특성상지역냉난방에비해연간연료사 용량이많음을알수있다 [ 그림 2-3] 연도별집단에너지연료사용량추이

55 제 절석탄열병합발전현황 산업단지집단에너지사업현황 가. 산업단지집단에너지공급현황본연구에서는가용한공식적인자료를기준으로산업단지집단에너지사업현황을정리한결과 년말을기준으로공급중인산업단지집단에너지사업자는 개사업자로 개사업장 개산업단지 에열과전기를공급중에있다 년이후연도별가동 건설및인허가중인열 전기공급설비추이는다음그림과같이지속적으로증가하고있으며 설비용량측면에서는전기용량 과열공급용량 이비슷한수준으로증가되고있음을알수있다 [ 그림 2-4] 연도별산업단지집단에너지의가동중설비용량추이

56 [ 그림 2-5] 연도별산업단지집단에너지의건설중 / 인허가설비용량추이산업단지집단에너지의연도별열 전기판매량 기준 과연료사용량을살펴보면 년에서 년까지판매량은증가세를보이다가 년에서 년까지는열및전기판매량이비슷한수준을유지하였으며 년이후판매량이감소하는형태를보이고있다 하지만최근 년간판매량은줄어든데비해연료사용량은증가하여이에대한추가분석이필요한것으로판단된다 [ 그림 2-6] 연도별산업단지집단에너지의열 / 전기판매및연료사용량추이

57 또한 다음그림을통해알수있는바와같이열과전기판매량에서전기판매량이차지하는비율은전체의 수준이며 년대중반 수준에서최근 까지증가하고있다 열수요에의한전기생산과전기판매를위한생산중종합효율측면에서전기전용모드에비해열 전기동시생산모드에서효율이더욱우수한바 이는최근전기부문의높은시장가격으로인해전기생산을위한발전소가동이증가한것으로사료된다 [ 그림 2-7] 연도별산업단지집단에너지의전기비율및종합효율추이 다음으로 년말기준산업단지집단에너지사업자 병행사업자포함 의운 영실적을살펴보면열생산량은총 로 를통해 열전용 보일러에서 를생산하였으며 세부사업자별열생산실적은다음과같다 [ 표 2-7] 산업단지집단에너지사업자별열생산량 ( 12년말기준 ) 열생산량 사업자자체생산계외부수열 열전용내부공정열계 한주 삼양사 여천

58 사업자 열생산량 자체생산 열전용내부공정열계 외부수열 금호석유화학 화학 롯데케미칼 구호남석유화학 오리온엔니지어드카본즈 한화에너지 구여수열병합 한화에너지 구군장열병합 동제련 삼성토탈 씨텍 대구염색산단 에너지 부산패션칼라 협 무림파워텍 군장에너지 서대구에너지 대재에너지 이건에너지 고려아연 에너지 상공에너지 유일에너지 현대에너지 계 점유율 계 다음으로 년말기준사업자별전기생산량은총 로이중

59 가 를통해생산되었으며 세부내역은다음과같다 [ 표 2-8] 산업단지집단에너지사업자별전기생산량 ( 12 년말기준 ) 전기생산량 사업자자체생산계한전수전 외금호석유화학 화학 롯데케미칼 구호남석유화학 오리온엔니지어드카본즈 한화에너지 구여수열병합 한화에너지 구군장열병합 동제련 삼성토탈 씨텍 대구염색산단 에너지 부산패션칼라 협 무림파워텍 군장에너지 서대구에너지 대재에너지 이건에너지 고려아연 에너지 상공에너지 유일에너지 현대에너지 상공에너지 유일에너지 현대에너지 계 점유율

60 나. 산업단지열병합발전기사용연료현황전술한바와같이열병합발전소는사용하는연료에따라석탄연료 연료등을사용하며 석유 부생가스및폐타이어등부산물을연료로사용하는경우도있다 산업단지에서운영중인산업용열병합발전소도유연탄사용이가능하게지침이개정되면서일부발전소는중유에서석탄으로보일러를변경한경우도있다 산업단지집단에너지사업의설비별연료사용량을살펴보면 대부분의연료를열병합발전설비 에서소비되며 정도가열전용보일러 에서사용되고있다 [ 표 2-9] 산업단지집단에너지공급설비별연료사용량 (TOE 기준 ) 년도 병행포함 병행포함 열병합발전설비 열전용보일러 수열 계 다음으로연료원별사용량을살펴보면석탄의비중이 로가장높 으며 유와부생가스의비중도매우높은수준에있는것을알수있다 [ 표 2-10] 산업단지집단에너지연료원별사용량 (TOE 기준 ) 년도석탄 경유부생연료및폐열신재생등기타주 계 주 전기 기타기체연료 등

61 석탄열병합사업자운영현황 가. 산업단지열병합발전사업자현황 본연구에서는발전한전력을전력시장에판매하는석탄열병합발전소를분석대상으로함에따라동사업자에대한좀더세부적인검토를진행하였으며 사업자현황은다음과같다 본연구에서조사한바에따르면 년 월기준산업단지석탄열병합발전소설비용량은총 로부산염색이 로가장적으며 이하발전소 개소 초과발전소 개소등이운영중에있다 사업자산업단지발전용량 금호석유화학 금호여수열병합 현대에너지여수열병합 한화 군장열병합 군장에너지 군장에너지열병합 대구염색 에너지 반월열병합 에너지 구미열병합 부산염색 김천에너지김천열병합계 [ 표 2-11] 석탄연료열병합발전소현황 ( 월기준 ) 상세구성 발전및열생산방식사용연료상업운전 유연탄 우드칩 여수산단 추기 복수 여수산단 유연탄 군산 산단 추기 복수유연탄 군산지방산단 대구염색산단 반월공단 구미산단 부산패션산단 역청탄 역청탄 배압 유연탄 배압 유연탄 배압 유연탄 배압 유연탄 추기 배압 유연탄 배압 유연탄 배압 중유 추기 배압 복수 유연탄 유연탄 김천산단 유연탄

62 다음은향후신규또는증설예정인석탄열병합발전소를나타낸다 표에서도알수있는바와같이대부분 이상의설비용량을갖는발전기가건설예정이며 발전형식은추기복수를통해전기전용모드운전이가능한복수식이대부분을차지하고있다 [ 표 2-12] 신규또는증설예정석탄열병합발전소현황 사업명 사업자 설비용량 발전형식신규 증설준공 예정 연료 새만금산업지구 군장에너지 복수식신규 유연탄 남해화학남해화학 복수식신규 유연탄 오창산단충청에너지서비스 배압식 신규 유연탄 금호석유화학 금호석유화학 현재 복수식 신규 포천장자일반산단 에너지 복수식신규 군장집단에너지 군장에너지 현재 복수식증설 유연탄 우드칲 유연탄 바이오매스 유연탄 석유코크스 대산석유화학단지대산열병합발전 배압식 신규 유연탄 군산 국가산단 한화에너지 구군장열병합발전 현재 복수식증설 유연탄 년집단에너지사업편람에서집계된 년말기준석탄열병합사업자의열 전기판매량실적은다음과같다 산업단지석탄열병합의전기판매는전력시장에역송하는경우 에너지 군장에너지 한화 군장 열병합 부산염색등 와구역전기사업자로써공급대상지역에직접전기를판매하는경우 한화 여수 에너지 대구염색등 로나눌수있으며 전기판매량기준으로한화에너지의점유율이전체의약 정도를차지하고있는것으로나타났다

63 [ 표 2-13] 석탄열병합사업자의열 / 전기판매량실적 ( 12 년말기준 ) 사업자 열판매량 전기판매량 산업용점유 역송직판계점유 금호석유화학 한화에너지 구여수열병합발전 한화에너지 구군장열병합발전 대구염색산업단지관리공단 에너지 부산패션칼라산업 협 군장에너지 계 년부터 년까지의최근 개년간석탄열병합사업자별운영실적을살펴보면 사업자별로연간판매량의변동은크지않은것으로나타났으며 상승영향으로 년과 년의판매단가가높은것으로나타났다 또한판매단가수준은발전소간비슷한수준을보이고있다 년과 년전력판매가격의상승에도판매량이감소한발전소가있는데이는기존석탄열병합발전소의열수요추종방식 배압식 으로운용되기때문인것으로판단된다 다음으로현대에너지여수열병합과대구염색산업단지관리공단의전력판매기준의이용률이매우낮은것으로나타났는데이는구역전기사업자로서발전된전력의대부분을직판의형태로수용가에전기를판매함에따른것으로사료된다

64 [ 그림 2-8] 석탄열병합사업자별설비용량및전력판매량 [ 그림 2-9] 석탄열병합사업자별전력판매단가및연간이용률

65 나. 산업단지열병합발전사업자별세부운영현황 본연구진은석탄열병합사업자를대상으로운영현황에대한조사를진행하였으며 이중조사에응답한사업자의세부운영현황에대하여정리하였다 또한 비용및수익과관련한자료는사업자의자료제공의한계로인해구체적인분석및자료정리가일관되게이루어질수없었음을우선밝힌다 1) STX에너지 ( 주 ) - 반월열병합운영현황 에너지반월열병합발전소의열 증기 공급시설은주보일러 기와보조보일러 기로구성되어있으며 해당시설의용량및사용연료는다음과같다 [ 표 2-14] 반월열병합발전소열공급설비구성현황 구분 시설 열수송 주보일러 기 보조보일러 기 보조보일러 기 공급압력 증기배관망 구성요소 유연탄 중유 유연탄 중유 중유 도시가스 다음으로전력생산을위한발전설비는총 기의발전기로구성되어있으며연간발전능력은 이며 설비구성은다수의보일러와다수의열병합설비로구성되어있다 하단그림참조 또한보조연료로써중유와 를사용하고있다 [ 표 2-15] 반월열병합발전소발전설비구성현황 발전기 용량 열생산방식 준공 연료 추기 배압식 년 유연탄 배압식 년 유연탄 중유 배압식 년 유연탄 중유 계

66 [ 그림 2-10] 반월열병합발전설비구성도 반월열병합발전소의 년 년의 개년간생산실적은다음과같다 [ 표 2-16] 반월열병합발전소생산실적 ( 10년 ~ 12년 ) 집단에너지 증기 톤 전기 본연구에서는시간별발전패턴을분석하기위하여월별각시간대의평균 판매량을분석하였다 분석결과패턴은지속적인형태를띠며공정열수요에 따라시간대별로약간의차이가발생하고있는것으로나타났다

67 [ 그림 2-11] 월별 / 시간대별평균출력 일별판매전력량분포에서는동계의판매전력량이하계에비하여높으며 판매전력량패턴은연도별로유사한것으로나타났다 [ 그림 2-12] 연도별일별판매전력량추이 주간전기판매패턴은공휴일등특수일을제외하고거의일정패턴을유지 하는것으로나타났다

68 [ 그림 2-13] 주간판매전력량추이 다음으로 개년간의월별산술평균판매단가및 를비교해본결과반 월열병합의판매단가는평균 수준과거의일치하는것으로나타났다 [ 그림 2-14] 월간평균판매단가와 SMP 비교

69 2) STX 에너지 ( 주 ) - 구미열병합운영현황 에너지구미열병합발전소의열 증기 공급시설은주보일러 기와보조보 일러 기로구성되어있으며 해당시설의용량및사용연료는다음과같다 [ 표 2-17] 반월열병합발전소열공급설비구성현황 구분 시설 열수송 주보일러 기 보조보일러 기 보조보일러 기 구성요소 공급압력 증기배관망 유연탄 중유 유연탄 중유 중유 도시가스 다음으로전력생산을위한발전설비는총 기의발전기로구성되어있으며연간발전능력은 이며 설비구성은반월열병합과마찬가지로다수의보일러와다수의열병합설비로구성되어있다 또한보조연료로써중유를사용하고있다 [ 표 2-18] 반월열병합발전소발전설비구성현황 발전기 용량 열생산방식 준공 연료 추기 배압 복수 년 유연탄 배압식 년 중유 계 구미열병합발전소의 년 년의 개년간생산실적은다음과같다 [ 표 2-19] 반월열병합발전소생산실적 ( 10년 ~ 12년 ) 집단에너지 증기 톤 전기 다음으로시간별발전패턴을분석하기위하여월별각시간대의평균판매량 을분석한결과패턴은지속적인형태를띠며공정열수요에따라시간대별로

70 약간의차이가발생하고있는것으로나타났다 [ 그림 2-15] 월별 / 시간대별평균출력다음으로 개년간의월별산술평균판매단가및 를비교해본결과반월열병합의판매단가는평균 수준과거의일치하는것으로나타났으나 년하계에는평균 보다낮은수준을보이고있다 [ 그림 2-16] 월간평균판매단가와 SMP 비교

71 3) 대구염색단지관리공단열병합운영현황대구염색단지관리공단열병합은염색공단내 여개업체에공정용증기를공급하고있다 발전설비는 기의발전기가 개의발전시스템으로구성되어운용되고있으며총용량은 로발전되는전력은자체소비를제외하고한전에판매가이루어지고있다 발전시스템 은석탄보일러 기를사용하여 의고압증기를생산하며 이를 터빈발전기및 터빈발전기를가동하며 배압증기는공업단지지역에공급하고있다 [ 표 2-20] 발전시스템 1 의설비구성 보일러 톤 사용연료 유연탄 유연탄 유연탄 è 터빈발전기및전기출력 발전단 송전단 열출력방식 배압 배압 열출력 톤 연료량 상기설비구성을바탕으로산정한발전단의이론적인정격출력열효율은다음과같다 효율 열전비율 다음으로발전시스템 는 의보일러를통하여생산된고압증기가 의터빈발전기를가동하며 배압증기는공업단지지역에공급하고있다 [ 표 2-21] 발전시스템 2 의설비구성 보일러 톤 사용연료 터빈발전기및전기출력 발전단 송전단 열출력방식 열출력 연료량 유연탄 è 배압 톤

72 상기설비구성을바탕으로산정한발전단의이론적인정격출력열효율은다음과같다 효율 열전비율 다음은열생산시설현황을나타내며열공급을위한열전용보일러는 를주연료로사용하고있다 [ 표 2-22] 발전시스템 2 의설비구성 생산설비 사용연료 공급능력 공급압력 열병합발전 유연탄 경유 열전용보일러 다음은대구염색단지열병합의전체설비구성도를나타낸다 [ 그림 2-17] 대구염색단지열병합발전전체구성도

73 다음으로대구염색단지열병합의운영현황을살펴보면전기판매에비하여열판매의변동이큰것으로나타났으며 사업자가제공한자료를바탕으로분석한열및전기판매수입은전반적인단가상승으로지속적으로증가하고있는추세를보이고있다 또한전체수입에서전력판매수입이차지하는비중이 수준이며 년최하에서지속적으로비중이증가하고있다 [ 그림 2-18] 연도별열및전기판매량추이 [ 그림 2-19] 연도별열및전기판매수입추이

74 다음으로대구염색단지열병합의연도별연료구입및판매수입실적을살펴 보면연도별로판매수입은증가세에있으나 전체판매수입대비연료비의비 율이최근평균 의수준을보이고있는것으로분석되었으며이는앞서 살펴본반월열병합 평균 수준 구미열병합 평균 수준 에비해매우 높은수준이다 [ 표 2-23] 대구염색단지열병합연도별연료구입및판매수입실적 년도 연료구입 백만원 판매수입 백만원 수입 유연탄석유 계열전기계연료비 연료비비율 년 년 년 년 년 년 년 년 년 년 년 년 년

75 제 장민간석탄열병합관련법 제도적검토 제 절개관 검토배경 가. 현황개요현행전기사업법은전기사업에관한기본제도를확립하고전기사업의경쟁을촉진함으로써전기사업의건전한발전을도모하고전기사용자의이익을보호하여국민경제의발전에이바지함을목적으로하는것으로서 제 조 전기사업에대한기본적인규율은동법 에따라이루어지고있다고할수있다 전기사업법은 전기사업 을그내용에따라발전사업 송전사업 배전사업 전기판매사업및구역전기사업으로나누고있으며 이가운데 발전사업 이란전기를생산하여이를전력시장을통하여전기판매사업자에게공급하는것을주된목적으로하는사업을 송전사업 이란발전소에서생산된전기를배전사업자에게송전하는데필요한전기설비를설치 관리하는것을주된목적으로하는사업을 배전사업 이란발전소로부터송전된전기를전기사용자에게배전 하위규범으로동법시행령및시행규칙이있으며 그밖에행정규칙으로서 배전이용요금산정기준 지식경제부고시제 호 송전용전기설비시설기준 산업자원부고시제 호 송전이용요금산정기준 지식경제부고시제 호 자가용전기설비검사업무처리규정 산업통상자원부훈령제 호 가공배전선로의지중화사업처리기준 지식경제부고시제 호 발전사업세부허가기준 전기요금산정기준 전력량계허용오차및전력계통운영업무 산업통상자원부고시제 호 소규모신재생에너지발전전력의거래에관한지침 지식경제부고시제 호 전기설비기술기준 산업통상자원부고시제 호 전기설비기술기준의판단기준 전기설비 지식경제부공고제 호 전기위원회운영규정 지식경제부훈령제 호 전력산업기반기금운용관리규정 지식경제부고시제 호 전원개발지원사업운영요령 지식경제부고시제 호 등이마련되어있음

76 하는데필요한전기설비를설치 운용하는것을주된목적으로하는사업을 전기판매사업 이란전기사용자에게전기를공급하는것을주된목적으로하는사업을 그리고 구역전기사업 이란대통령령으로정하는규모이하의발전설비를갖추고특정한공급구역의수요에맞추어전기를생산하여전력시장을통하지아니하고그공급구역의전기사용자에게공급하는것을주된목적으로하는사업을각의미하는것으로규정하고있다 제 조 이와관련하여전기사업법제 조는위와같은전기사업을하려는자는전기사업의종류별로산업통상자원부장관의허가를받아야한다고규정함으로써전기사업에대하여허가제를채택하고있으며 동법제 조는허가또는변경허가를받지아니하고전기사업을한자에대하여 년이하의징역또는 천만원이하의벌금에처하거나이를병과 할수도록하였다 위와같이전기사업에대하여허가제를도입한것은전기가국가경제및국민생활에있어서필수적인에너지라는점 따라서안정적인전력의수급과보편적공급 전기사용자가언제어디서나적정한요금으로전기를사용할수있도록전기를공급하는것 이중요하다는점 전기사업에는통상적으로막대한비용과오랜건설기간이소요된다는점등을감안하여객관적으로일정한자격을구비한자에한하여전기사업에참여토록하기위한것이다 특히 전기사업법은제 조이하에서사업자의전기공급의무 공급약관의마련및인가와이에따른공급 전력량계의설치와전기설비의차별없는이용제공등에대하여규정하고있으며 전력시장에서의공정한경쟁을해치거나전기사용자의이익을해칠우려가있는일정한행위를금지하고 제 조 위 제 조 금지행위 전기사업자는전력시장에서의공정한경쟁을해치거나전기사용자의이익을해칠우려가있는다음각호의어느하나의행위를하거나제 자로하여금이를하게하여서는아니된다 제 조에따른전력거래가격을부당하게높게형성할목적으로발전소에서생산되는전기에대한거짓자료를한국전력거래소에제출하는행위 송전용또는배전용전기설비의이용을제공할때부당하게차별을하거나이용을제공하는의무를이행하지아니하는행위또는지연하는행위 송전용또는배전용전기설비의이용을제공함으로인하여알게된다른전기사업자에관한정보를이용하여다른전기사업자의영업활동또는전기사용자의

77 반행위에대하여사실조사를거쳐금지행위의중지등조치와과징금의부과 를할수있도록하고있다 제 조및제 조 나아가동법제 조는전력거래에대하여이른바강제풀 을채 택하여발전사업자및전기판매사업자는원칙적으로전력시장에서전력거래를 하도록하고있으며 일부개정된전기사업법은대통령령으로정 하는기준에해당하는발전사업자와전력구매자에대하여정부승인차액계약 체결의무를부여하고있는바 이러한전기사업자의업무및전력거래에대한 규정은특별한규정이없는한전기사업자일반에적용되는것이라고할것이 이익을부당하게해치는행위 비용이나수익을부당하게분류하여전기요금이나송전용또는배전용전기설비의이용요금을부당하게산정하는행위 전기사업자의업무처리지연등전기공급과정에서전기사용자의이익을현저하게해치는행위 전력계통의운영에관한한국전력거래소의지시를정당한사유없이이행하지아니하는행위 제 항에따른행위의유형및기준은대통령령으로정한다 제 조 금지행위에대한조치 산업통상자원부장관은전기사업자가제 조제 항에따른금지행위를한것으로인정하는경우에는전기위원회의심의를거쳐전기사업자에게다음각호의어느하나의조치를명할수있다 송전용또는배전용전기설비의이용제공 내부규정등의변경 정보의공개 금지행위의중지 금지행위를하여시정조치를명령받은사실에대한공표 그밖에대통령령으로정하는사항 제 항에따라산업통상자원부장관의명령을받은전기사업자는산업통상자원부장관이정한기간에이를이행하여야한다 다만 산업통상자원부장관은천재지변이나그밖의부득이한사유로전기사업자가그기간에명령을이행할수없다고인정되는경우에는그이행기간을연장할수있다 제 조 금지행위에대한과징금의부과 징수 산업통상자원부장관은전기사업자가제 조제 항에따른금지행위를한경우에는전기위원회의심의를거쳐대통령령으로정하는바에따라그전기사업자의매출액의 분의 의범위에서과징금을부과 징수할수있다 다만 매출액이없거나매출액의산정이곤란한경우로서대통령령으로정하는경우에는 억원이하의과징금을부과 징수할수있다 제 항에따른위반행위별유형 과징금의부과기준 그밖에필요한사항은대통령령으로정한다 산업통상자원부장관은제 항에따른과징금을내야할자가납부기한까지이를내지아니하면국세체납처분의예에따라징수할수있다

78 다 한편 위와같은전기사업법과별도로집단에너지공급을확대하고 집단에너지사업을합리적으로운영하며 집단에너지시설의설치 운용및안전에관한사항을정함으로써 기후변화에관한국제연합기본협약 에능동적으로대응하고에너지절약과국민생활의편익증진에이바지함을목적으로집단에너지사업법이마련되어있으며 집단에너지사업에대한기본적규율은원칙적으로동법 에따른다고할것이다 집단에너지사업법에서 집단에너지 란많은수의사용자를대상으로공급되는열또는열과전기를말하고 사업 이란집단에너지를공급하는사업으로서 지역냉난방사업 난방용 급탕용 냉방용의열또는열과전기를공급하는사업으로서자가소비량을제외한열생산용량이시간당 백만킬로칼로리이상일것 산업단지집단에너지사업 산업단지에공정용의열또는열과전기를공급하는사업으로서자가소비량을제외한열생산용량이시간당 천만킬로칼로리이상일것 으로정의하고있다 집단에너지사업법의경우에도동법제 조에서사업을하려는자는공급구역별로산업통상자원부장관의허가를받아야한다고함으로써허가제를도입하고있으며 허가를받지아니하고사업을영위하는경우에는 년이하의징역또는 천만원이하의벌금에처하도록하고있는바 이는전기사업의허가제와같은취지에서마련된것이라고할것이다 그밖에집단에너지사업자의경우에도정당한사유없이공급을거부하지못하도록하고있으며 제 조 공급규정의신고및이에따른공급의무를인정하는한편 일정한사유가있는경우에는산업통상자원부장관으로하여금 동법의경우에도시행령및시행규칙등하위규정이존재함과아울러 열공급시설의검사기준 지식경제부고시제 호 집단에너지사업계획서작성기준 지식경제부고시제 호 집단에너지사업허가대상자선정기준 지식경제부고시제 호 집단에너지시설의기술기준 지식경제부고시제 호 등의행정규칙과 서울특별시집단에너지공급사업의시행및업무의위탁에관한조례 서울특별시조례제 호 등자치법규가마련되어있음

79 업무방법등이개선명령을할수있도록하고있는바 제 조 이역시집단에 너지사업자일반에적용되는것이라고할것이다 나. 문제의소재 집단에너지사업의경우비록전기의생산이필수적인것이아니고열과전 기를사용자에게공급하는경우 에도열과전기를동시에생산하는시설의 열생산용량이전기생산용량보다커야한다는제한이있으나 전기를생산하는 점에있어서는전기사업법에따른발전사업자또는구역전기사업자와동일하 다고할것이다 집단에너지사업법제 조 가동법에따른전기의공급 에관하여사업자가 그제 조에따라사업의허가또는변경허가를받은경우에는 전기사업법 제 조제 항에따른발전사업의허가를받은것으로의제하고있는것이나 전 기사업법제 조의 가 집단에너지사업법 제 조에따라사업허가를받은 집단에너지사업자중일정한규모이하의발전설비용량을갖춘자는 집단에 너지사업법 제 조에따라허가받은공급구역에서전기를공급할수있도록 집단에너지사업법시행령제 조제 항은 제 항의사업에있어서열과전기를사용자에게공급하는경우에는열과전기를동시에생산하는시설의열생산용량이전기생산용량보다커야한다 고규정함으로써이른바열전비가 보다클것을요구하는바 동규정은열과전기를사용자에게공급하는경우로명시하고있으므로 열과전기를모두생산하더라도이가운데열만을사용자에게공급하고전기는전력시장에역송하는경우에는열전비제한이적용될수있을것인지여부에는검토가필요할수있음 제 조 전기사업법 과의관계 이법에따른전기의공급에관하여사업자가제 조에따라사업의허가또는변경허가를받은경우에는 전기사업법 제 조제 항에따른발전사업의허가를받은것으로본다 집단에너지시설중산업통상자원부령으로정하는전기설비의설치 유지및보수등에관한안전관리에대하여는 전기사업법 에서정하는바에따른다 전력산업구조개편이후강제풀을원칙으로하는전력시장이개설되었는바여기서말하는공급의의미에대해서도재검토가필요하다고할것임 제 조의 집단에너지사업자의전기공급에대한특례 집단에너지사업법 제 조에따라사업허가를받은집단에너지사업자중 만킬로와트이하의범위에서대통령령으로정하는발전설비용량을갖춘자는제 조제 항에도불구하고 집단에너지사업법 제 조에따라허가받은공급구역에서전기를공급할수있다 제 항의집단에너지사업자는이법을적용할때에는구역전기사업자로본다

80 예외를인정하고 이와같은집단에너지사업자는전기사업법을적용할때에는구역전기사업자로본다고하는것은이와같은점을고려한것이라고할수있다 그러나전기사업법과집단에너지사업법은허가의절차및기준과업무에대한규율의구체적내용이서로다르며 규제의비대칭성 현실적으로담당하는부서도상이하고이로인하여하나의사업을두고준거법이불명확한경우가발생할수있는바 이는규제의불확실성을초래하고사업의안정성을저해할뿐만아니라경우에따라사업자간형평성및에너지시장의합리적인발전에도부정적인영향을미칠수있다고할것이다 특히 전기사업법의경우에는 년전력산업구조개편의결과패러다임의대변화가있었는바 이와같은변화가집단에너지사업에적절히반영되었는지여부는의문이있을수있으며 새로운전력신산업의출현과에너지의산업의융합은관련법령의규율을더욱어렵게하고있다고할것이다 이는비단정부승인차액계약의적용범위에국한되는것이아니라사업일반에공통되는문제라고할것이고 집단에너지사업법제 조와전기사업법제 조의 만에의하여해결될수없는성질의것이라고할것인바 이와관련하여전기사업법과집단에너지사업법의입법목적및양자의사업내용에대한분석을통하여기본적인입장을정리하고입법및현실적인업무처리과정에서도일관성과합리성을제고하기위한노력이있어야할것이다 이는전기사업법과집단에너지사업법은물론에너지정책전반과연관성을가지는문제라고할것인바 향후이점에대한추가적인논의가계속되어야할것임

81 열병합발전에대한법적규율의개요 가. 총설열병합발전은열과전기를동시에생산하는방식으로서열과전기를영업으로즉 영리를목적으로하여계속적으로타인에게공급하는경우에는집단에너지사업에해당하므로집단에너지사업법의적용을받으며특히 전기의공급과관련하여서는기본적으로전기사업법의적용을받게된다 그밖에민간석탄열병합발전은일반적인열병합발전에대한특성이외에그사업주체가공기업이아니라는점과 이는예컨대집단에너지사업법등에서한국지역난방공사에대한특례등을인정할것인지여부와관련을가지게됨 사용하는연료가석탄이라는점 이는예컨대전기사업법의관련규정에서정산가격등에대한특례를인정할것인지여부와관련을가지게됨 이고려되어야한다 이하에서는민간석탄열병합발전에대하여전기사업법및집단에너지사업법의관련규정을중심으로법적규율의개요를살펴보기로한다 나. 전기사업법 전술한바와같이현행전기사업법은전기사업에대하여허가제를택하고 있으며 그결과전기사업을하려는자는전기사업의종류 별로산업통상자 원부장관의허가를받아야하고 이경우전기위원회의심의를반드시거치도 록규정하고있다 제 조 한편 일정한결격사유가있는자의경우에는처음부터전기사업허가를받 을수없도록함으로써공공복리또는질서유지를위한제한을인정하고있으 전기사업 이란발전사업 송전사업 배전사업 전기판매사업및구역전기사업을말하므로각각의종류별로허가를받아야하고과거전력산업구조개편이전과같은일반적인전기사업허가는허용되지아니함

82 며 제 조 전기사업자는산업통상자원부장관이지정한준비기간에사업에필요한전기설비를설치하고사업을시작하도록하고있는바 제 조 이역시전기의공공성을감안한의무라고할것이다 제 조 나아가허가를받은경우에도일정한사유가존재하는경우에는사업허가를취소또는사업정지를명하도록하고있으며 전자의경우에는필요적취소사유와임의적취소사유가존재 그밖에과징금제도 를인정하고있다 제 조 그밖에전기사업을양수하거나전기사업자인법인을합병하는경우등에는인가를요하도록하고이경우사업의승계를인정함으로써허가제의잠탈을방지하는한편 사업의영속성을확보할수있도록한다 전기사업자의업무측면에서는전기의공공성을고려하여전기사업법제 조는전기공급의의무를인정하고있으며이에따라발전사업자및전기판매사업자는정당한사유없이전기의공급을거부하여서는아니되는바 이는공공복리를위한영업의자유의제한이라고할것이다 나아가요금에있어서도규제가이루어지고있으며 송전사업자또는배전사업자는대통령령으로정하는바에따라전기설비의이용요금과그밖의이용조건에관한사항을정하여산업통상자원부장관의인가를받아야하고 전기판매사업자역시전기요금과그밖의공급조건에관한약관을작성하여산업통상자원부장관의인가를받아야하는바 이는인가제를통하여약관에대한합리적통제내지전기사용자의보호를달성하려는것이라고할것이다 그밖에송전사업자또는배전사업자는그전기설비를다른전기사업자등에게차별없이이용할수있도록함으로써이른바 를확보하고있다 동법제 조제 항제 호는 제 조에따른준비기간에전기설비의설치및사업을시작하지아니한경우 를필요적취소사유의하나로명시하고있는바 이는재점토를요하는것으로사료됨 현행전기사업법제 조제 항은과징금의상한을 천만원으로하고있는바 전기사업의규모와과징금제도의목적을감안한다면이를보다현실화할필요가있다고할것임

83 특히 전력시장에서의공정한경쟁을해치거나전기사용자의이익을해칠우려가있는일정한행위를하거나제 자로하여금이를하지못하도록하고이를위반한경우에는사실조사를거쳐일정한조치를하거나과징금을부과하도록하고있다 제 조내지제 조 전력시장과전력거래와관련하여살펴보면 현행전기사업법은이른바강제풀원칙을택하고있으며그결과발전사업자및전기판매사업자는원칙적으로전력시장운영규칙으로정하는바에따라전력시장에서전력거래를하여야하고 제 조 전기판매사업자는다음각호의일정한자가생산한전력을우선적으로구매할수있도록한다 전기사업법은제 조에서전력거래의가격및정산에대해서규정하면서전력시장에서이루어지는전력의거래가격은시간대별로전력의수요와공급에따라결정되는가격으로하되 산업통상자원부장관은제 항에도불구하고전기사용자의이익을보호하기위하여필요한경우에는전력거래가격의상한을정하여고시할수있도록하고 전력거래의정산은전력거래가격을기초로하며 구체적인정산방법은전력시장운영규칙에따르도록하고있다 제 조는차액계약과관련하여발전사업자는전력구매자와전력거래가격의변동으로인하여발생하는위험을줄이기위하여일정한기준가격을설정하고그기준가격과전력거래가격간의차액보전에관한것을내용으로하는계약즉 차액계약을체결할수있도록규정하고있다 특히 전력수급의안정을도모하고전기사용자의이익을보호하기위하여대통령령으로정하는기준에해당하는발전사업자와전력구매자는산업통상자원부장관이정하여고시하는전력량에대해서는차액계약을통하여서만전력을거래하도록하고 차액계약을체결한발전사업자와전력구매자는차액계약의내용에대하여공동으로산업통상자원부장관의인가를받도록해야한다 다. 집단에너지사업법 집단에너지사업의허가및결격사유와취소등과관련하여살펴보면 집단

84 에너지사업의경우현행집단에너지사업법은역시허가제를도입하고있으며 그결과사업을하려는자는공급구역별로산업통상자원부장관의허가를받도록하고있는바 전기사업법과달리전기위원회의심의는명시하지아니하고있으나뒤에서보는바와같이전기의공급에대하여실무상전기위원회의심의를거치고있다 또한집단에너지사업법이규정하는허가의요건과전기사업법소정의허가요건은동일하지아니하며 이에따라허가요건의중첩적적용여부가문제될수있다 집단에너지사업법은전기사업법과마찬가지로일정한결격사유를인정하고있는바이와관련하여열병합발전을하는집단에너지사업자에대한적용을검토되어야할것이다 집단에너지사업법도제 조에서공급시설의설치및사업의개시의무를인정하여사업자는산업통상자원부장관이정하는기간내에공급시설을설치하고사업을개시하여야한다고하며 이는마찬가지로공공성을고려한결과라고할것이다 그밖에집단에너지사업법은일정한사유가있는경우에는사업자의지위의승계를인정하고있으나 인가를요하도록하는전기사업법과달리사업자의지위를승계한자는 일이내에산업통상자원부장관에게신고하도록하고있다 또한사업자가그사업의전부또는일부를휴업하거나폐업하려면산업통상자원부장관의허가를받도록하는것은전기사업법과다른것이며 사업자인법인의해산결의또는해산에대한총사원의동의에대하여산업통상자원부장관의사전인가를요구하고있을뿐만아니라 허가를받아사업을휴업한사업자가그사업을다시개시한경우에는산업통상자원부장관에게신고하도록하고있다 아울러산업통상자원부장관은사업자가일정한사유에해당하는경우에는그허가를취소하거나 개월이내의기간을정하여그사업의정지를명할수있도록하며 사업정지처분을갈음하여 천만원이하의과징금을부과 징수할수있다고규정하고있다 사업자의업무와관련하여 집단에너지사업법의경우에도제 조에서공급

85 의무를인정하고사업자는그허가받은공급구역에있는사용자에게정당한사유없이집단에너지공급을거부하여서는아니된다고규정할뿐만아니라 열생산자역시사업자와수급계약을체결한경우에는정당한사유없이그열공급을거부할수없도록하는바 이또한공공의복리를위한영업의자유의제한이라할것이다 요금과관련하여집단에너지사업법은사업자는산업통상자원부령으로정하는바에따라요금이나그밖의공급조건에관한공급규정을정하여산업통상자원부장관에게신고하도록함으로써전기사업법과달리신고제를취하고있는바 열병합발전사업자에대한구체적규율이문제될수있다 나아가산업통상자원부장관은일정한사유에해당하는경우에는사업자에게업무방법등의개선을명할수있도록하고있는바 과관련된사항에관하여신고또는변경신고를한것으로보고있다 연료비상한제의문제점에대해서살펴보면 현행집단에너지사업법은제 조제 항에서 사업자가제 항에따라공급규정을신고또는변경신고하는경우에는대통령령으로정하는바에따라산업통상자원부장관이지정 고시한요금의상한을초과하여서는아니된다 라고함으로써열요금상한제에대한법적근거를마련하고있으며 이와관련하여동법시행령제 조는아래와같이규정하고있다 제12조 ( 요금의상한에대한지정 고시등 ) 1 산업통상자원부장관이법제17조제2항의규정에의한요금의상한 ( 이하 " 요금의상한 " 이라한다 ) 을지정하고자하는경우에는그상한, 대상사업등필요한사항을명시하여이를고시하여야한다. 2산업통상자원부장관은요금의상한을지정하기위하여필요하다고인정하는경우에는관계기관, 관계전문가및사업자등에대하여필요한자료및의견의제출등협조를요청할수있다. 3 삭제

86 상기의집사법시행령규정에기하여현재 지역난방열요금산정기준및상한지정 지식경제부고시제 호 이마련되어있으며이에따라집단에너지사업자중지역냉난방사업자의지역난방용열요금에대하여만상한제를실시하고있다 이에반하여산업단지집단에너지사업자의경우에는공급자와사용자사이의자율적인계약에의해가격이정해지고있었던바 산업단지집단에너지사업에대한열요금상한제도입의필요성여부등이문제될수있다 열요금상한제란가격상한제 내지최고가격제 의하나로서집사법에따라사업자가열요금을신고하는경우초과하여서는아니되는법정의한도를말하는바 가격상한제는초과수요를야기하고시장진입을저해하며암시장이형성되는등의부작용을야기하게되므로필요최소한의범위에서법률에근거를두고실시되어야할것이다 법률제 호로제정된집사법은제 조 제 항에서 사업자는동력자원부령이정하는바에의하여요금기타공급조건에관한공급규정을정하여동력자원부장관의인가를받아야한다 이를변경하고자할때에도또한같다 라고함으로써현재전기사업법에따라전기요금에대해이루어지는규제와마찬가지로인가제를도 가격상한제란정부가최고가격을설정하고 설정된최고가격보다높은가격으로판매하는것을금지하는제도로서 정부가물가안정등을목적으로특정한재화의가격을일정한수준아래로묶어놓는제도를말하며주로공기업이공급하는재화에적용하고있으며 그밖에국민의생활과직접적인관계가있는일부필수품의경우에도예외적으로가격상한제를시행하고있음 물가안정에관한법률제 조 제 조 공급규정 사업자는동력자원부령이정하는바에의하여요금기타공급조건에관한공급규정을정하여동력자원부장관의인가를받아야한다 이를변경하고자할때에도또한같다 동력자원부장관은제 항의규정에의한공급규정이사회적 경제적사정의변동등으로인하여공공의이익을저해하거나저해할우려가있다고인정할때에는기간을정하여사업자에게그공급규정의변경을명할수있다 사업자는제 항의규정에의하여인가또는변경인가를받은공급규정 제 항의규정에의한변경이있는때에는변경된공급규정을말한다 이하같다 을지체없이영업소및사업소등공중이보기쉬운곳에 일이상게시하여야한다 사업자는제 항의규정에의하여인가또는변경인가를받은공급규정에따라집단에너지를공급하여야한다 사용자는제 항의규정에의하여인가또는변경인가를받은공급규정에따라야한다

87 입하고있었다 이후기후변화에관한국제연합기본협약에능동적으로대응하고 집단에너지사업자에대한규제를완화하여집단에너지사업자의자율성을확대함으로써집단에너지사업의발전을도모하기위하여 법률제 호로집사법을일부개정하면서제 조 에서종래사업자가요금기타공급조건에관한 동법시행규칙제 조및제 조는공급규정에기재될사항및인가신청의절차등에대하여다음과같이규정하고있었으나 인가의기준에대하여는특별히명시하지아니하였음제 조 공급규정의기재사항 법제 조제 항의규정에의한공급규정에는다음각호의사항이포함되어야한다 공급구역 공급의종별 공급하는열의온도및압력또는공급하는전기의전압및주파수 요금 법제 조제 항의규정에의한공급시설의건설비용의부담금 제 호및제 호외에법제 조제 호의사용자 이하 사용자 라한다 가부담하는것이있는경우에는그내용및금액또는금액결정방법 공급열 열량또는공급전력 전력량의측정방법및요금조정방법 집단에너지의공급상책임의분계점 집단에너지의사용방법 기계 기구등의사용에관하여제한을두는경우에는그내용 제 호내지제 호외에집단에너지의공급조건또는사업자및사용자의책임에관한사항이있는경우에는그내용 시행일제 조 공급규정의인가신청등 법제 조제 항의규정에의하여공급규정의인가또는변경인가를받고자하는자는별지제 호서식의인가신청서에다음각호의서류를첨부하여상공자원부장관에게제출하여야한다 공급규정안 요금기타사용자가부담하는금액의산출근거또는금액결정방법에관한설명서및공급규정의시행일후 년간의사업연도별수지개산서 공급규정을변경하고자하는경우에는변경사유서 요금기타사용자가부담하는금액의산출근거또는금액결정방법을변경하고자하는경우에는그에관한설명서및공급규정의변경시행일후 년간의사업연도별수지개산서 제 조 공급규정 사업자는산업자원부령이정하는바에의하여요금기타공급조건에관한공급규정을정하여산업자원부장관에게신고하여야한다 이를변경하고자할때에도또한같다 사업자가제 항의규정에의하여공급규정의신고또는변경신고를하는경우에는대통령령이정하는바에의하여산업자원부장관이지정 고시한요금의상한을초과하여서는아니된다

88 공급규정을정하여정부의인가를받도록하던것을신고제로전환하되요금은정부가지정 고시한요금의상한이내에서정하도록변경하였으며이후현재에이르고있다 행정행위는재량권의유무에따라기속행위와재량행위로구별되는바기속행위란행정법령이어떤요건에해당될경우에는어떤행위를할것인가에관하여달리해석할여지가없이일의적 확정적으로명확하게규정하여놓고있기때문에행정청은행정법령이규정한바를그대로집행하는데불과한경우에그행정행위를말하는것이며 재량행위란행정청이행정법령에서정하고있는일정한요건규정이충족되는경우에그법령의목적을실현하기위하여행위규정에서여러가지의가능한행위대안중어느하나를선택할수있도록허용되는경우의그행정행위를일컫는것이다 이와관련하여종래통설은재량행위를다시기속재량과자유재량혹은공익재량으로구분하고전자 는무엇이법인가의재량이며 후자 는무엇이공익에적합한가에관한재량이라고하고있다 기속행위와재량행위의구별기준은규정의표현방식즉 할수있다 는가능규정의형식을취한경우에는재량행위로보아야하고 하여야한다 또는 할수없다 는표현방식이사용된경우는기속행위로보아야할것이 사업자는제 항의규정에의하여신고또는변경신고를한공급규정을지체없이영업소및사업소등공중이보기쉬운곳에 일이상게시하여야한다 사업자는제 항의규정에의하여신고또는변경신고를한공급규정에따라집단에너지를공급하여야한다 사용자는제 항의규정에의하여신고또는변경신고를한공급규정에따라야한다 다만 당초집사법시행령에서요금의상한에관한중요사항을심의하기위하여산업자원부장관소속하에요금상한심의위원회를두도록하였으나 국무회의에서확정된정부위원회정비계획에따라요금상한심의위원회관련규정이삭제되었음 재량의내용과관련하여법령이규정하고있는행정행위중일정한행위를할수도있고아니할수도있도록행위가부에대한양자택일방식의재량인결정재량과행정법령이규정하고있는여러종류의행위중에서행정청이어떤행위를선택하여행할것인가또는행위의다수상대방중에서어느누구를선택할것인가에관한재량이부여되는선택재량으로구분하기도함

89 나 예컨대당사자로하여금특정한행위를하기위해서는행정주체로부터허가를요하도록하면서행정주체의행위방식에대하여는아무런표현을사용하지아니한경우처럼규정의표현방식에의하여구별하기어려운경우에는행위의성질 법의취지 목적등을합리적으로구명하여결정해야할것이다 우리대법원도 행정행위가그재량성의유무및범위와관련하여이른바기속행위내지기속재량행위와재량행위내지자유재량행위로구분된다고할때 그구분은당해행위의근거가된법규의체재 형식과그문언 당해행위가속하는행정분야의주된목적과특성 당해행위자체의개별적성질과유형등을모두고려하여판단하여야한다 고판시한바있다 대법원 선고 두 판결등참조 집사법제 조제 항은 사업자가제 항에따라공급규정을신고또는변경신고하는경우에는대통령령으로정하는바에따라산업통상자원부장관이지정 고시한요금의상한을초과하여서는아니된다 라고규정하고있을뿐산업통상자원부장관이반드시요금의상한을지정 고시하도록규정하고있지아니하고있다 다만 열요금상한제를도입한것은원칙적으로집단에너지요금은시장에서사업자와사용자사이의자율적인계약에의하여정하도록하되 소비자에대한보호및요금의투명성확보를위한최소한의수단으로서사업자가신고하는열요금이일정한수준을넘어서지아니하도록한것이라는점 집사법에상한제의근거가마련되어있다고하더라도 가격상한제도입의대상및상한의수준등구체적인내용은사업의실태및사업자와사용자의관계등을감안하여합리적인범위내에서결정될필요가있다는점 비례의원칙내지과잉금지의원칙 철도사업법제 조 도철도사업자로하여금운임 요 이점은전기사업법제 조제 항이전력수급기본계획의수립과관련하여 산업통상자원부장관은전력수급의안정을위하여전력수급기본계획 이하 기본계획 이라한다 을수립하고공고하여야한다 기본계획을변경하는경우에도또한같다 라고규정하는것등과구별되고있음 가격상한제는헌법이보장하는시장경제질서및영업의자유에대한침해이므로법률에근거를두는것은당연하다고할수있음

90 금을국토교통부장관에게신고하도록하면서철도사업자의여객운임의경우에는국토교통부장관이지정 고시한여객운임의상한을초과하여서는아니된다고하고있으나 현재국토교통부는누리로열차나공항열차에대하여는여객운임상한을고시하지아니하고있으며 전철의경우에도오직수도권전철의운임상한만을고시할뿐그외지방전철의경우에는철도사업자의요금상한을고시하지아니하고있다는점 붙임 철도운임상한 및 수도권전철운임상한 등참조 을감안하면산업통상자원부장관은집사법에따라요금의상한을지정 고시함에있어당연히합리적인범위내에서재량을가진다고볼수있으며 집사법시행령이 산업통상자원부장관이법제 조제 항의규정에의한요금의상한을지정하고자하는경우에는 이라고규정하는것도바로이점을감안한것이라고할것이다 그렇다면집사법제 조제 항의규정에의한요금상한의지정 고시는재량이인정된다고할것이며 따라서산업통상자원부장관은요금의상한을지정 고시함에있어서그필요성여부및범위등을제반요소를고려하여합리적으로형량하여야할것이다 현행집사법에따른집단에너지사업의종류로는지역냉난방사업과산업단지집단에너지사업이존재하거니와 양자는그사업의내용과목적 계약방식 헌법재판소도기본권제한입법에대하여목적의정당성외에방법의적절성 피해의최소성및법익의균형성을요구하고있습니다 제 조 운임 요금의신고등 철도사업자는운임 요금을국토교통부장관에게신고하여야한다 이를변경하려는경우에도같다 철도사업자는운임 요금을정하거나변경하는경우에는원가 와버스등다른교통수단의운임 요금과의형평성등을고려하여야하며 여객운임 여객운송에대한직접적인대가를말하며 여객운송과관련된설비 용역에대한대가는제외한다 이하이조에서같다 의경우에는국토교통부장관이지정 고시한여객운임의상한을초과하여서는아니된다 국토교통부장관은제 항에따라여객운임의상한을지정하려면미리기획재정부장관과협의하여야한다 철도사업자는제 항에따라신고또는변경신고를한운임 요금을그시행 주일이전에인터넷홈페이지 관계역 영업소및사업소등일반인이잘볼수있는곳에게시하여야한다 제정된집사법시행령제 조에서도처음부터집단에너지사업의종류를 지역난방사업 난방용및급탕용열을공급하는사업 지역냉방사업 냉방용열을공급하는사업및 공업단지집단에너지사업 공정용열또는열과전기를공급하는사업으로구분하고있었습니다

91 및형태가상이하다고할것인바 현재불특정다수의일반국민을대상으로하는 사업형태인지역냉난방사업자의지역난방용열요금에대해서만상한제실시중에있는반면에 산업단지집단에너지사업은이른바 사업으로서사업지역 연료 설비및원가구조가사업자별로상이한상황에서공급자와사용자간에자율적으로합의된쌍무계약을통해가격이정해지고있으며 독점적사업지역을보유한지역냉난방사업과달리산업단지집단에너지사업자의경우에는자유경쟁을통해사업을영위중이고 이과정에서사업자간의경쟁은물론일반열판매사업자들과의경쟁도치열한상황이다 집사법이인가제를신고제로전환하면서요금상한제를도입한것은사업자가자신의우월적지위를남용하여부당한요금을강제하는것을방지하고자함에있다고할것인바 전술한바와같이산업단지집단에너지사업은복수사업자간경쟁및사용자의합리적 경제적선택에따른쌍무계약으로요금결정및공급이이루어져왔으며특히 주요수요자가주주사혹은계열사등일뿐만아니라기타수요자의경우에도사업자가우월적지위를행사하거나요금등에서불합리한차별을하는것은현실적으로불가능하다는점을감안한다면요금상한제의도입의필요성은적으며 오히려과잉금지의원칙에저해될수있고경영악화에따른사업건전성상실및집단에너지공급차질의결과를초래할우려가있다고할것이다 특히 통일된열요금상한의산정은현실적으로어려울뿐만아니라 획일적인기준의일괄적용은개별사업자의다양한여건을고려할때구체적타당성을결여할수있거니와 예컨대산업단지별사업환경및업종특성에따라상이한투자규모 설비구성 운전및영업활동을영위하고있음은물론다양한연료사용으로인해처음부터원가에서차이가존재하며 중온수단일제품인지역냉난방과달리산업단지는수요자의요구에따라다양한온도및압력의제품을공급하고있는상황에서획일적인상한의산정은부적절하며 열요금상한제로운영되고있는지역냉난방사업중다수사업자의사업성악화가심화되는현실에서시장경쟁을통해발전해온산업단지집단에너지사업에대한열요금상한제확대는또다른부작용을낳을수도있다고할것이다 나아가업체간쌍무계약을통해합의된계약이효력을유지하는상황에서상한제가소급적용될경우사적자치및신뢰보호의원칙에반하는문제가발

92 생하며시장교란및분쟁을야기할수있고 다양한사업자의현실을반영한원가배분기준의마련및회계검증은현실적으로어려울뿐더러정부및기업에과도한행정적부담을낳게되며 원가정보등은기본적으로기업의영업비밀에속하는것임을감안한다면그유출방지를위한제도적수단의마련이선행되어야할것이다 산업단지집단에너지사업자의열요금상한제도입의필요성과관련하여현재사업자간열요금이상위하다는점요금의투명성및객관성제고가논의되고있으나 구체적인사업자별로연료기타원가구조등이전혀상위하다는점을감안한다면열요금에서차이가있는것은오히려당연하다고할것이며 요금의투명성이나객관성의경우에도현행집사법은이를위하여사업자로하여금공급규정을신고또는변경신고한경우사용자에게그요지를문서로알리고 사업자의인터넷홈페이지에공고하도록하고 업무방법등의개선명령제도를마련하고있다는점및산업통상자원부장관의개선명령 제 조 이나검사 제 조 등에의하여해결될수있는문제라는점등을감한하면열요금상한제도입의근거가될수는없다고할것이다 또한 현행집사법은제 조의 제 항에서사업자가다른사업을함께운영하는경우에는회계를구분하여처리하도록하고이를위반한경우에는 만원이하의벌금에처하도록하고있으며 제 조제 호 이와관련하여현재집단에너지사업과그외사업을병행하는사업자의회계결산서분리기준이미비해분리결산이이뤄지지않고열요금산정을위한회계분리도미비해각기다른열과전기원가배부방법적용으로요금의적정성을확인하기곤란하다는점이지적되고있는바 이역시합리적인회계분리기준을마련하는것으로해결될문제일뿐열요금상한제는이와전혀목적이다른것이라고하겠다 그밖에산업단지집단에너지의경우관련고시가없어사업자가열요금산정방식및인상율등을임의로결정함으로써적절하지않은요금결정이이뤄질수있다는점역시열요금상한제도입의필요성가운에하나로논의되고있으나 집사법은요금이시장에서자율적으로결정되는것을원칙으로하는것이며 열요금역시사업자가일방적으로결정하는것이아니라어디까지나사용자와의계약에의하여결정되는

93 것이라는점 집단에너지사업의경우에도 약관의규제에관한법률 이나 독점규제법 이당연이적용되므로부당한약관의일방적인강요나사업자사이의담합등불공정행위에대한규제는충분하다는점등을감안하면위와같은사정역시열요금상한제도입의근거가될수없다고하겠다

94 제 절민간석탄열병합발전과허가 검토배경 현재대부분의집단에너지사업자는열별합발전시설을운영하고있으며그결과열뿐만아니라전기를생산하고있으며 집단에너지사업법에따른집단에너지사업허가와전기사업법에따른전기사업허가의관계및허가요건과그절차등이문제되고있다 실무상열병합발전을하는사업자가에너지관리과에집단에너지사업허가를신청하면전기위원회의심의를거쳐서최종적으로집단에너지사업허가증이발급되는절차를거치고있으나 허가의요건이나약관등에대한인가내지신고등에서차이가존재하고있음 전기사업허가의요건 가. 관련규정전기사업의허가의요건은현행전기사업법및동법시행령과시행규칙이규정하고있으며 그밖에도 발전사업세부허가기준 전기요금산정기준 전력량계허용오차및전력계통운영업무에관한고시 지식경제부고시제 호 와 구역전기사업허가심의기준및절차에관한규정 전기위원회훈령제 호 등이있다 나. 허가의주체 전기사업법제 조는전기사업의허가권자를원칙적으로산업통상자원부장관

95 으로하고있으며다만 전기사업법제 조및동법시행령제 조제 항에따라발전시설용량이 천킬로와트이하인발전사업에대한 전기사업의허가 준비기간의지정 연장및사업개시신고의접수 전기사업의양수 전기사업자인법인의분할 합병의인가및공고등 사업허가의취소및사업의정지 사업구역의감소 과징금의부과 징수등및 청문등의권한은특별시장 광역시장 도지사또는특별자치도지사 이하 시 도지사 라함 에게위임되어있다 이에따라동법시행규칙제 조제 항단서에서도발전설비용량이 천킬로와트이하인발전사업에대한허가의경우에는특별시장 광역시장 도지사또는특별자치도지사 이하 이하시 도지사 라함 에게신청서를제출하도록하고있다 한편 제주도의지역적 역사적 인문적특성을살리고자율과책임 창의성과다양성을바탕으로고도의자치권이보장되는제주특별자치도를설치하여실질적인지방분권을보장하고 행정규제의폭넓은완화및국제적기준의적용등을통하여국제자유도시를조성함으로써국가발전에이바지함을목적으로현재 제주특별자치도설치및국제자유도시조성을위한특별법 이마련되어있으며 동법제 조의 는다음과같이전기사업에관한특례를규정하면서전기사업법제 조에따른산업통상자원부장관의권한중풍력발전사업에대한허가권을도지사가행사하도록하고있다 다. 허가신청자및방식전기사업허가의신청인은전기사업을하고자하는자로서자연인과법인을불문하나 어디까지나영업으로즉 영리를목적으로계속적 반복적으로행하고자하는자만을의미하며 전기사업법제 조 의결격사유에해당하는자는 제 조 결격사유 다음각호의어느하나에해당하는자는전기사업의허가를받을수없다 금치산자또는한정치산자 파산선고를받고복권되지아니한자

96 전기사업허가를받을수없다 전기사업허가를신청하려는자는전기사업법시행규칙제 조제 항에따라별지제 호서식의전기사업허가신청서에사업계획서등의서류를첨부하여허가권자에게제출토록하고있다 동시행규칙별표 이규정하는사업계획서작성요령에따르면 발전설비및송전 변전설비의개요 로서원자력발전설비의경우에는 원자로의형식 열출력및기수 연료의종류및초기농축도원자로의제어방식 증기터빈의종류 출력 주증기정지밸브의입구압력및온도등을명시하도록하고있으며 위시행규칙제 조제 항은전기사업용수력발전소또는원자력발전소를설치하는경우에는발전용수력의사용에대한 하천법 제 조제 항의허가또는발전용원자로및관계시설의건설에대한 원자력법 제 조제 항의허가사실을증명할수있는허가서의사본 허가신청중인경우에는그신청서의사본 을첨부하도록요구하고있다 다만 발전설비용량이 천킬로와트이하인발전사업 발전설비용량이 킬로와트이하인발전사업은제외한다 의허가를받으려는자는허가신청서에제 호 제 호 제 호 제 호및제 호의서류를첨부토록하고 발전설비용량이 킬로와트이하인발전사업의허가를받으려는자는허가신청서에제 호및제 호의서류를첨부토록간소화하고있다 전기사업허가를받은경우에도지식경제부령 으로정하는중요사항을변경하는경 형법 제 조의 제 조 제 조의 제 조제 항의죄를범한자는제외한다 제 조 제 조의 제 항및제 조제 항 제 항의미수범만해당한다 및제 조 제 조의 제 항및제 조제 항 제 항의죄를범할목적으로예비또는음모한자만해당한다 중전기에관한죄를짓거나이법을위반하여금고이상의실형을선고받고그집행이끝나거나 집행이끝난것으로보는경우를포함한다 집행이면제된날부터 년이지나지아니한자 제 호에규정된죄를지어금고이상의형의집행유예선고를받고그유예기간중에있는자 제 조제 항에따라전기사업의허가가취소된후 년이지나지아니한자 제 호부터제 호까지의어느하나에해당하는자가대표자인법인 제 조 변경허가사항등 법제 조제 항후단에서 지식경제부령으로정하는중요사항 이란다음각호의사항을말한다

97 우에도미리변경허가를받아야한다 라. 허가의절차산업통상자원부장관이전기사업허가를하기위해서는사전에전기위원회의심의를거쳐야하며 전기사업법제 조제 항본문은동일인에게는두종류이상의전기사업을허가할수없도록규정하면서다만 동항단서는대통령령 으로정하는경우에겸업을허용하고있다 전기사업법제 조제 항은산업통상자원부장관은필요한경우사업구역및특정한공급구역별로구분하여전기사업의허가를할수있으며 발전사업의경우에는발전소별로허가할수있다고규정하고있다 안정적인전력수급을보장하기위하여전기사업법제 조는전기사업허가를받은자즉 전기사업자는산업통상자원부장관이지정한준비기간에사업에필요한전기설비를설치하고사업을시작 하여야한다고함으로써사업개시 사업구역또는특정한공급구역 공급전압 발전사업또는구역전기사업의경우발전용전기설비에관한다음각목의어느하나에해당하는사항가 설치장소 동일한읍 면 동에서설치장소를변경하는경우는제외한다 나 설비용량 변경정도가허가또는변경허가를받은설비용량의 분의 이하인경우는제외한다 다 원동력의종류 허가또는변경허가를받은설비용량이 만킬로와트이상인발전용전기설비에 신에너지및재생에너지개발 이용 보급촉진법 제 조에따른신 재생에너지를이용하는발전용전기설비를추가로설치하는경우는제외한다 법제 조제 항후단에따라변경허가를받으려는자는별지제 호서식의사업허가변경신청서에변경내용을증명하는서류를첨부하여산업통상자원부장관또는시 도지사에게제출하여야한다 제 조 두종류이상의전기사업의허가 법제 조제 항단서에따라동일인이두종류이상의전기사업을할수있는경우는다음각호와같다 배전사업과전기판매사업을겸업하는경우 도서지역에서전기사업을하는경우 집단에너지사업법 제 조에따라발전사업의허가를받은것으로보는집단에너지사업자가전기판매사업을겸업하는경우 다만 같은법제 조에따라허가받은공급구역에전기를공급하려는경우로한정한다 전기사업자는사업을시작한경우에는지체없이그사실을산업통상자원부장관

98 의무를부여하고있으며 이를위반할경우사업허가를취소하도록 고있다 제 조제 항제 호 규정하 산업통상자원부장관은전기사업을허가할때필요하다고인정하면전기사업별또는전기설비별로구분하여준비기간을지정할수있으며 전기사업법제 조제 항 여기서사업준비기간이란산업통상자원부장관등의허가를받은날부터사업개시신고를하기전날까지를의미한다 발전사업세부허가기준제 조 위법제 조제 항은준비기간은 년을넘을수없되다만 산업통상자원부장관이정당한사유가있다고인정하는경우에는준비기간을연장할수있다고규정하고있으며 발전사업세부허가기준제 조는발전연료별사업의준비기간에대하여명시하는바 원자력발전연료및수력의경우에는준비기간을 년으로하고있다 위와같은준비기간연장과관련하여산업통상자원부장관이복합화력발전소를건설 운영하려는사업자에게준비기간내에전원개발사업실시계획의승인을받아추진할것을조건으로발전사업허가를해주었고 발전사업허가증에기재된준비기간보다종기 를뒤로하여전원개발사업실시계획 사업시행기간 의승인 변경승인을포함함 및전기사업용전기설비공사계획 공사기간 의인가를하고전력수급기본계획상발전소의발전설비완공일을공고한경우 같은법제 조제 항에따라준비기간이연장된것으로볼수있는지여부 에게신고하여야함 전기사업자가준비기간에전기설비는설치하였으나사업을시작하지아니한경우산업통상자원부장관은전기사업허가를취소하여야하는지여부가문제되었는바 이에대하여법제처는 준비기간에전기설비의설치및사업을시작하지아니한경우 란전기사업자가준비기간에전기설비설치와사업을시작하여그의무를이행한것을제외한경우를뜻한다할것이고 그렇다면준비기간에 전기설비를설치하는것 과 사업을시작하는것 둘중하나라도하지아니하면그허가를취소하여야한다는의미로보아야하며따라서전기사업자가준비기간에전기설비는설치하였으나사업을시작하지아니한경우에산업통상자원부장관은전기사업허가를취소하여야한다고보았음 다만 원자력안전법의예와같이이를임의적취소사유로하는것을고려해볼수있다고하겠음

99 가문제된바있다 이에대하여법제처는준비기간의의미는사업시작을위하여사업에필요한전기설비를설치하는기간이고 전원개발사업실시계획과전기사업용전기설비의공사계획은모두전원설비또는전기설비의설치를위한계획이므로본건과같이발전사업허가의조건으로준비기간내에전원개발사업실시계획의승인을받아추진하도록한경우에는전원개발사업실시계획의사업시행기간과전기사업용전기설비공사계획의공사기간은모두준비기간을구성하는것으로볼수있을것이고 나아가산업통상자원부장관이전력수급기본계획상본건발전소의발전설비완공일을준비기간의종기보다뒤로하여공고한점등을감안하여 준비기간이전원개발사업실시계획의사업시행기간등과다르더라도이를조화롭게해석할필요가있다는등의이유에서이를긍정한바있다 마. 허가의기준전기사업법제 조제 항은전기사업의허가기준을다음과같이명시하면서 허가의세부기준 절차와그밖에필요한사항은산업통상자원부령으로정하도록하고있다 전기사업을적정하게수행하는데필요한재무능력및기술능력이있을것 전기사업이계획대로수행될수있을것 배전사업및구역전기사업의경우둘이상의배전사업자의사업구역또는구역전기사업자의특정한공급구역중그전부또는일부가중복되지아니할것 구역전기사업의경우특정한공급구역의전력수요의 퍼센트이상으로서대통령령 으로정하는공급능력을갖추고 그사업으로인하여인근지역의전기사용자에대한다른전기사업자의전기공급에차질 현행전기사업법시행령제 조제 항은이를 해당특정한공급구역의전력수요의 퍼센트이상의공급능력 으로규정함

100 이없을것 그밖에공익상필요한것으로서대통령령으로정하는기준에적합할것한편 위법제 조제 항이규정하는공익상필요에의한사업허가기준과관련하여동법시행령제 조제 항은이를 발전소가특정지역에편중되어전력계통의운영에지장을주지아니할것및 발전연료가어느하나에편중되어전력수급 에지장을주지아니할것으로규정하면서그세부기준은산업통상자원부장관이정하여고시하도록하는바 이에따라발전사업세부허가기준은제 조및제 조에서전력계통운영의적정성및발전연료별적정비율의판단기준을제시하고있다 나아가전기사업법시행규칙제 조는 제 조 전력계통운영의적정성유지 전기사업법시행령제 조제 항제 호와관련하여특정지역의발전소건설은계통운영상의중대한지장을초래하는경우를제외하고는허가하는것을원칙으로한다 이경우계통운영상의중대한지장의초래여부는발전소건설로인하여송전계통의보강이필요하나사업개시예정일까지송전계통보강이곤란하다고판단되는경우를말한다 제 항의규정에도불구하고안정적인전력수급을위하여필요하다고인정되는경우에는발전사업을허가할수있다 송전사업자의계통보강범위는발전사업자와의경계지점에서부터배전사업자와의경계지점까지를말한다 제 조 발전연료별적정비율의유지 전기사업법시행령제 조제 항제 호와관련하여발전연료의종류는다음각호와같다 원자력발전연료 석탄 석유 천연가스 수력 신재생에너지등기타연료 제 항제 호내지제 호의연료를사용하는발전사업의경우발전연료의편중을방지하기위하여해당연료를사용하는발전설비의용량비율이법제 조의규정에의한전력수급기본계획에명시된전원별적정용량구성비율의 배 사업개시신고일의연도말을기준으로함 를초과하지아니하는경우에허가한다 다만 제 호의신재생에너지등기타연료를사용하는경우에는이를적용하지아니한다 제 항의규정에불구하고산업통상자원부장관은다음각호의사유로발전소의건설이필요하다고인정되는경우에는발전사업을허가할수있다 전력수요가전력수급기본계획상의예상수요를초과하여중 단기적으로발전소건설이필요한경우 기타산업통상자원부장관이안정적인전력수급을위해필요하다고인정되는경우

101 재무능력및기술능력의허가기준에대하여다음과같이규정하고있다 제7조 ( 허가의심사기준 ) 1 법제7조제5항제1호에따른재무능력의심사기준은다음각호와같다. 1. 제4조제8호에따른신용평가가양호할것 2. 재원조달계획이구체적일것 2 법제7조제5항제1호에따른기술능력의심사기준은다음각호와같다. 1. 전기설비의건설및운영계획이구체적일것 2. 제1호에따른전기설비를건설하고운영할수있는기술인력확보계획이구체적으로제시되어있을것 민간석탄열병합과사업허가 가. 개요 한국지역난방공사등공기업이아닌민간사업자가열병합발전을이용한집단에너지사업을영위하기위해서는집단에너지사어법에따른사업허가가필요한바이와같은과정에서필연적으로전기사업에대한검토를수반하게된다 우리헌법은전문에서 정치 경제 사회 문화의모든영역에있어서각인의기회를균등히하고 라고규정하고 제 조에서 모든국민은직업선택의자유를가진다 라고명시하고있으며 제 조에서 대한민국의경제질서는개인과기업의경제상의자유와창의를존중함을기본으로한다 라고명시하고있다 따라서개인및법인등은직업의자유내지영업의자유의일환으로서자유롭게자신이영위하고자하는영역을선택하여경제활동을할수있음이원칙이다 다만 헌법이보장하는자유와권리는국가안전보장 질서유지또는공공복리를위하여필요한경우에한하여법률로써제한할수있으며 제한하는경우

102 에도자유와권리의본질적인내용을침해할수없다고할것인바 헌법제 조제 항 헌법재판소는기본권제한에서요구되는과잉금지의원칙내지비례의원칙의의미와관련하여이는국가가국민의기본권을제한하는내용의입법활동을함에있어서 준수하여야할기본원칙내지입법활동의한계를의미하는것으로서국민의기본권을제한하려는입법의목적이헌법및법률의체제상그정당성이인정되어야하고 목적의정당성 그목적의달성을위하여그방법이효과적이고적절하여야하며 방법의적절성 입법권자가선택한기본권제한의조치가입법목적달성을위하여설사적절하다할지라도보다완화된형태나방법을모색함으로써기본권의제한은필요한최소한도에그치도록하여야하며 피해의최소성 그입법에의하여보호하려는공익과침해되는사익을비교형량할때보호되는공익이더커야한다 법익의균형성 는헌법상의원칙이라고판시한바있다 따라서석탄열병합발전에대한민간의참여를제한하기위해서는법률에그근거가있어야하며 전술한바와같이이와같은법률은비례의원칙을준수하는것이아니면헌법에반하는것으로서허용되지않는다 나. 민간석탄열병합발전의허가현행집단에너지사업법및전기사업법은집단에너지사업은물론모든전기사업에대하여그자격을공기업에한하지아니하고있으며 따라서민간사업자의경우에도각법률이정하는절차및요건에따라석탄을발전원으로하는사업을신청할수있다 요컨대현행전기사업법하에서도민간에의한석탄열병합발전참여 신규참여또는영업양수 에는특별한제한이없다고할것이나 현실적으로사업에소요되는막대한자금과기술적능력을감안한다면일부민간사업자의경우에는 전기사업을적정하게수행하는데필요한재무능력및기술능력이있을것 및 전기사업이계획대로수행될수있을것 의요건을구비한것으로인 헌재 헌가 판례집

103 정되기에어려움이있을수있다 나아가전기사업법시행령제 조제 항은 발전연료가어느하나에편중되어전력수급 에지장을주지아니할것 으로규정하고있으며 발전사업세부허가기준은제 조에서발전연료별적정비율의판단기준으로원자력발전연료등을사용하는발전사업의경우발전연료의편중을방지하기위하여원칙적으로해당연료를사용하는발전설비의용량비율이법제 조의규정에의한전력수급기본계획에명시된전원별적정용량구성비율의 배 사업개시신고일의연도말을기준으로함 를초과하지아니하는경우에허가한다고규정하고있는바 석탄열병합발전의경우에도전력수급기본계획에반영될필요가있다고할것이다

104 제 절민간석탄열병합발전과구역전기사업 검토배경 가. 현황 구역전기사업자란대통령령으로정하는규모이하의발전설비를갖추고특 정한공급구역의수요에맞추어전기를생산하여전력시장을통하지아니하고 그공급구역의전기사용자에게공급하는것을주된목적으로하는사업을말 하며 전기사업법제 조제 호 하며 구역전기사업자란전기사업법제 조제 항에따라이와같은허가를받은자를의미한다 한편 집단에너지사업법제 조에따라사업허가를받은집단에너지사업자 중 만킬로와트이하의범위에서대통령령으로정하는발전설비용량을갖춘 자는허가받은공급구역에서전기를공급할수있으며 구역전기사업자로의 제한다 전기사업법제 조의 광의의구역전기사업자에는전기사업법에따라구역전기사업허가를득한협 의의구역전기사업자이외에도집단에너지사업법에의한집단에너지사업허가 를얻은자로서전기사업법제 조의 에따라구역전기사업자로의제되는의 제구역전기사업자가있다 양자는허가의근거법률및열의의무적공급여 부 등에있어서차이가있으나 전기를생산하여전력시장을통하지아니하 고허가받은공급구역내의전기사용자에게이를직접공급한다는점에서는 차이가없다 열병합발전이가지는효율성및수요지에서의청정연료등에너지사용의제 한등으로인하여협의의구역전기사업자는사실상출현이어려우며집단에너 집단에너지사업법에서말하는 집단에너지 란많은수의사용자를대상으로공급되는열또는열과전기를말하며 사업 이란집단에너지를공급하는사업으로서대통령령으로정하는기준에맞는사업을의미함

105 지사업을영위하는의제구역전기사업자가현실적이라고할수있다 집단에너지사업법시행령제 조는집단에너지사업을 지역냉난방사업 난방용 급탕용 냉방용의열또는열과전기를공급하는사업으로서자가소비량을제외한열생산용량이시간당 백만킬로칼로리이상일것 과 산업단지집단에너지사업 산업단지에공정용의열또는열과전기를공급하는사업으로서자가소비량을제외한열생산용량이시간당 천만킬로칼로리이상일것 으로나누고 이와같은사업에있어서열과전기를사용자에게공급하는경우에는열과전기를동시에생산하는시설의열생산용량이전기생산용량보다커야한다고규정하고있다 구역전기사업의특징 구역전기사업은전기를생산한다는측면에서는발전사업자와동일하며 전기사용자에게전기를공급한다는측면에서는전기판매사업자와공통점을가지고있다고할수있으나 생산한전기를전력시장을통하지아니하고전기사용자에게직접공급한다는점에서근본적인차이가있다 전력산업구조개편의결과마련된전기사업법은전력거래소로하여금전력시장은개설하도록하고 제 조제 항에서발전사업자및전기판매사업자는원칙적으로전력시장운영규칙으로정하는바에따라전력시장에서전력거래를하여야한다고규정함으로써이른바강제풀원칙 을채택하였으며 이는전력산업의경쟁체제가조기에정착되고초기전력시장의안정화를도모하기위한정책적판단의산물이라고할수있다 나아가위전기사업법은제 조제 항본문에서동일인에게는두종류이상의전기사업을허가할수없다고규정함으로써원칙적으로동일인이복수종류의전기사업을겸업하는것을허용하지아니하였는바 이또한전기설비의차별적제공등을방지하기위 다만전기사업법제 조제 항단서및동법시행령제 조는 배전사업과전기판매사업을겸업하는경우 도서지역에서전기사업을하는경우및 집단에

106 한정책적판단의결과라고할수있다 구역전기사업은실질적으로발전사업과전기판매사업을겸업하는것이며 생산한전력을전력시장을통하지아니하고공급한다는점에서강제풀원칙에대한예외로서의의미를가진다고할수있다 그밖에도발전사업등다른전기사업과달리사업의규모즉 발전설비의용량에상한을두고있다는점에서큰차이가있으며 이는전력시장및전력요금에미치는영향을최소화하고제도의점진적정착을도모하기위하여인정된것이라할수있다 구역전기사업제도의도입배경 가. 분산형전원활성화의필요성종래발전소는설비특성상주로해안에위치한반면 전력수요는수도권에편중되었으며 이에따라송전선로건설비용및송전손실과혼잡비용이증대되며송전제약운전빈발하는문제점이발생하였는바 특정계통에대한집중도심화및과부하는사고발생시대규모정전사태라는국가적 사회적재난의위험이상존한다 나아가경제발전및생활수준향상에따라전력수요는꾸준히증가하는데비하여 신규발전소의건설은대상지역지역주민들의반대로입지확보가어려우며이점은송전설비의경우에도마찬가지의상황이다 이와같은상황은수도권전력난을심화시킴과동시에국가적인수급불안요인으로작용함을의미하므로이에대한해결책마련이시급하였다 너지사업법 제 조에따라발전사업의허가를받은것으로보는집단에너지사업자가전기판매사업을겸업하는경우 다만 같은법제 조에따라허가받은공급구역에전기를공급하려는경우로한정 에는예외적으로동일인이두종류이상의전기사업을할수있도록함 이점은구역전기사업자가부족한전력또는남는전력을전력시장에서거래하는것이외에전기판매사업자와거래할수있다는점에서도마찬가지라고할수있음

107 위와같은문제점에대한해결방안의하나로서종래분산형전원개발의필요성이제기되었는바 여기서분산형전원이란산업단지 주택단지 건물군등특정한수요지와기능적으로결합되어발전 배전및전기판매사업을겸업하면서당해지역에대한전력공급을담당하는형태를의미한다 냉 난방과전기를통합한종합에너지수요의증대 에너지생산에있어경제성및효율성그리고입지선정의용이성등을고려할때분산형전원으로는구역형집단에너지사업 등열병합발전이현실성있으며 열병합발전설비의고효율화 소형화는이같은분산형전원개발을기술적으로뒷받침할수있다 유럽및일본등선진국에서는이미에너지이용효율을향상하기위해분산형전원을 년대부터활발하게보급하였으며 우리나라도일부대형빌딩이나아파트단지에서설치 가동중인예가있으나 아직은자가용전기설비또는비상용예비전원의성격을가지는것으로서분산형전원의개발로는한계가있음이꾸준히지적되었다 한편 전력산업구조개편이후에도 개집단에너지사업자 개사업장 가한시적으로공급구역내의전기사용자에게전력을직접판매또는준비중에있음에도불구하고 년 월 일이후에는전력시장을통하지아니하고전력을직접공급할수없게되었다 이들집단에너지사업자들은공급구역내에열과전기를직접판매할수있음을전제로계통을설계 운영하고있고 전력시장을통할경우에는수전설비설치비등추가비용이소요될뿐만아니라 공급방식의변경 직접판매 전력시장판매 에따른손실의발생이예상됨에따라그해결방안의마련이요구되고있다 병원 백화점등단일건물또는아파트단지 컨벤션센터 전철역사등소규모의집중적인에너지소비지역을대상으로하여난방 냉방및전기를일괄생산 공급하는시스템

108 나. 구역전기사업제도의도입및주요내용이와같은문제의식을기초로 법률제 호로일부개정된전기사업법은분산형전원의개발을통하여발전소건설의입지난을해소하고송전선로건설비용및송전손실을절감하여전력계통의안정및원활한전력수급을보장하기위하여전기사업의한종류로서구역전기사업개념을신설하는한편 일정한집단에너지사업자의경우전력시장을통하지아니하고허가받은공급구역안에직접전기를공급하는것을허용함으로써구역전기사업제도를도입하였으며 동개정법은 부터시행되었다 전기사업의한종류로서대통령령이정하는규모이하의발전설비를갖추고특정한공급구역의수요에응하여전기를생산하여이를전력시장을통하지아니하고당해공급구역안의전기사용자에게공급함을주된목적으로하는구역전기사업의개념을신설하였다 법제 조제 호의 및제 호의 신설 구역전기사업을하고자하는자는산업자원부장관의허가를받도록하되 특정한공급구역전력수요의 퍼센트이상으로서대통령령으로정하는공급능력을갖추도록하고 그사업으로인하여인근지역의전기사용자에대한다른전기사업자의전기공급에차질이없어야되도록하였다 법제 조제 항및제 조 항제 호의 신설 또한구역전기사업자는전력이부족하거나남는경우에그부족한전력또는남는전력을전기판매사업자와거래하거나전력시장에서거래할수있도록하였다 법제 조의 및제 조제 항신설 집단에너지사업법에의하여사업허가를받는집단에너지사업자중 만킬로와트이하의발전설비용량을갖춘자는집단에너지사업법의규정에의하여허가받은공급구역안에서전기를공급할수있도록하였다 법제 조의 신설

109 민간석탄열병합발전과구역전기사업 오늘날대부분의구역전기사업자는집단에너지사업자로서특히열병합발전을통하여열과전기를공급하고있으며 특히민간석탄열병합발전사업자는산업단지집단에너지사업자로서공정용열을주로공급하고부수적으로전기를생산하고있다 특히 이경우사업자는공급구역의전기수요등을감안하여전기를직접공급하게되는데이경우구역전기사업자로의제되고있는바 이와관련하여발전사업자로의전부또는일부전환의허용여부와한계등이문제되고있다 이는발전사업자로일부전환의허용여부와관련하여해당사업자는특정한공급구역을대상으로하나의집단에너지사업허가를받은사업자로서이점은전기공급방식의전환이이루어지는경우에도마찬가지이며 이는어디까지나종래허가받은내용중일부설비의전기공급방식을전환하려는것이고 별도의허가내지복수의전기사업허가를받고자하는것이아니라고할것이다 이미한국지역난방공사와같은다른집단에너지사업자의경우에도이미복수의지역에서각각집단에너지사업을하면서전기공급방식을달리하고있음을감안한다면형평성차원에서도일부전환의금지는문제가있다고할것이다 특히 겸업금지는전력산업구조개편을하면서종래의한전과같이하나의사업자가발전 송전 배전및전기판매를함께수행하면서시장을독점하고경쟁을저해하는것을방지하기위한것으로서구역전기사업제도는이후마련된것으로서그개념상일정한구역내에서발전 배전및판매를겸하는것을허용하는것이다 이경우구역전기사업자가배전및판매의겸업을포기하고발전으로전환하는것은가능하며 실제로이미다수의사업자들이경영악화등을이유로하는전부전환이허용되는상황에서일부전환을금지하는것은불합리하다고할수있다

110 제 절민간석탄열병합발전과정부승인차액계약 정부승인차액계약개념 가. 정부승인차액계약의정의정부승인차액계약 이란대규모발전사업자 공급부문 와판매사업자 수요부문 간의고정가격과고정물량의양자간재무계약 차액정산계약의일종 의일종으로써해외에서는주로전력시장구조개편에따른완전경쟁시장도입되기이전과도기에전력시장가격의급변에따른재무적위험을방지하기위한수단으로도입되어시행되어왔다 정부승인차액계약은일반적으로규제기관에의해대규모발전사업자에게강제적으로부과되며차액계약가격과물량은규제기관에의해규정된방법에의해서사전에정해진다 정부승인차액계약의목적은다음과같이요약된다 시장참여자 발전사업자 판매사업자 의재무적위험헷지 전력시장의효율성과경쟁을증진시키기위하여대규모발전사업자의시장지배력억제 비경쟁소비자에대한소매가격안정화 계약기간의단계적만료를통한시장기반의시장계약으로의점진적전환 신규전원개발의유인 가격상한제의보완수단 가격상한제의경우공급부족시현물시장의가격억제가이루어짐에따라신규진입에잘못된유인을제공할수있음

111 나. 차액계약의종류차액계약의형태는크게양방향 단방향 위험회피의무계약 수평적위험헷지계약 급전권계약으로분류된다 먼저양방향 의경우가장기본적인형태의계약방식으로발전회사와판매회사사이의수직적계약으로도매시장가격변동성에대한위험회피를위해계약가격과기준가격 의차액을정산하게된다 계약물량은초기에대부분의프랜차이즈수요에해당 소매경쟁일정에따라프랜차이즈수요가감소함에따라계약물량도감소되게된다 양방향 는실질적으로계약당사자는항상계약가격으로전력을판매및구매하는효과가나타나게된다 [ 그림 3-1] 양방향 VC 개념 * 출처 : 박종배외, Vesting Contract 의개념과전망, 전기의세계, 다음으로단방향 는판매회사의첨두부하시도매시장가격변동성에대한위험회피를목적으로하는계약으로써 가계약가격보다높은경우에대해서만발전회사가판매회사에게차액정산을하는형태의계약이다 단방향계약의형태이며일종의옵션계약 이때발전회사는

112 계약가격보다높은시장가격에대한수입을포기하는대신옵션계약의수수료를받으며 주로양방향 를체결하지않은첨두부하발전기물량을고려하여결정된다 계약가격은발전기의단기한계비용및시장여건등을고려하여설정하게된다 이러한단방향 는판매회사가계약의종결을자유롭게할수있음에따라계약조건이발전회사에게불리한방식이라고할수있다 [ 그림 3-2] 단방향 VC 개념 * 출처 : 박종배외, Vesting Contract 의개념과전망, 전기의세계, 다음으로위험회피의무계약 은시장지배력완화를위해일부발전회사에국한하여시행되며 특정발전회사의발전량의상당부분을규제기관이강제로판매회사와위험회피 계약을체결하도록총계약물량을강제적으로정하게된다 따라서해당발전회사는결정된총계약물량소진을위해경매등의방식을통해판매회사들과계약을체결하게되며해당발전회사와개별판매회사간의계약실행은양방향 방식으로이루어진다

113 다음으로수평적위험회피계약 은발전회사간의수평적계약방식으로특정발전회사가불가항력에의해계약물량의이행이불가할시타발전회사로부터전력을융통하여양방향 또는단방향 계약불이행에따른재무적위험을헷지할수있는계약방식이다 수평적위험회피계약의계약방식은단방향 와유사하나계약가격수준은단방향 에비해높다 동계약방식은발전회사의급전용량부족에따라계약이행이불가할시에만사용가능하며시장가격급등에의해발전회사의판매회사정산지불액급등에대비하기위한발전사업자간의상호보험 적수단이라고할수있으며계약은양자간계약또는다자간보험매커니즘의형태로이루어지며도매시장개설초기에대부분의발전물량이 로묶여있기때문에발전회사에게매우중요한재무적위험관리도구로인식되고있다 마지막으로급전권계약 은판매회사에피크설비의급전권한을부여하는것으로발전소의운영및입찰에관한권한및특정발전소의시장위험을발전사업자로부터판매사업자에게이전하는형태의계약이다 발전사업자는운영가능및이용가능한발전소의공급의무를가지며판매사업자는입찰및급전지시를발전사업자에게내릴수있는권리를보유하게된다 따라서발전사업자는판매사업자로부터권리제공에따른수입 을얻을수있으며 첨두부하시간대에경쟁자의수를증가시킴으로써시장에서의경쟁을촉진시키거나첨두발전기를이용한발전사업자의시장지배력행사를완화하기위한목적으로사용된다 이때 판매사업자의경우전력가격폭등위험회피가일부가능한반면 발전사업자는적정수입을얻는대신입찰권에제약이수반되게되며 급전권주요계약대상은첨두발전기를보유한발전사업자가된다 급전권계약의경우급전권을획득한판매사업자의저가입찰전략행위에대한유인이있음에따라경쟁시장의정상적인가격신호를왜곡할소지가있는측면이있다

114 정부승인차액계약시행사례 싱가포르 가. 정부승인차액계약시행배경싱가포르의경우전력산업구조개편후 대발전사업자의시장지배력행사억제를위해 년부터현재까지정부승인차액계약 이하 을시행중에있다 싱가포르의 시행목적은시장지배력완화목적외에도완전소매경쟁시장으로의이행과정에서발생할수있는시장가격급변에따른위험을완화함으로써비경쟁소비자 에대한소매가격안정화를위한목적도함께가지고있다 나. VC 기준가격산정 기준가격 은고정가격의형태로 년마다산정되며 매분기별로기준가격산정요소의변화를반영하여차분기에갱신및조정된 를적용하게된다 기준가격은가장효율적인표준발전원의장기한계비용 으로결정되며 표준발전원은전체수요의최소 이상을공급하는발전원으로규정하고있다 싱가포르의경우복합사이클가스터빈 이전체전력공급의 이상을차지하고있으며 현재 급 기 또는 기 로구성된발전소에적용되는 클래스 발전기중가장효율적인발전기를기준가격산출대상표준발전기로선정하고있다 기준가격으로적용되는장기한계비용은크게 연료비용 투자비용 기타운영비용 의 가지요소로구성되며 다음과같이산출된다 장기한계비용이란미래수요의추가적인증가로인하여공급을증가시키고 생산설비를확장하여야하는경우에새로발생하는추가적인비용으로정의됨

115 1 연료비용 2 투자비용 3 기타운영비용 연료비산정 표준발전기의연료비는연료시장및외환시장의실적지표를바탕으로산정 되며 매분기 개월 단위로직전분기 개월의실적을바탕으로조정된다 연료비용 열량단가 연료비산출시적용되는열량단가의경우시장지수연동방식으로고유황연료유 의국제선물거래소 와 의선도물량에대한 개월평균가격을적용하게되며 열량단가산출시적용환율은싱가포르은행연합 에서고시한 개월선도환율의평균치를적용한다 다음으로열소비율의경우전부하시를기준으로표준외기온도및설비노후에따른효율저하를고려하여산정하게된다 투자비산정투자비의경우연금화된총투자비 세전기준 를설비용량과이용률을바탕으로산출한연간예상발전량으로나누어연간단위투자비용을산출하게되며다음식과같다 연금화된총투자비 세전 연간투자비용 연간예상발전량 이때 감가상각에따른감세효과를감안한세전기준연금화된총투자비는 다음과같이산출된다

116 연금화된총투자비 세전 연금화된총투자비 총투자비 수명기간 총투자비 세율수명기간 여기서세후 명목기준연금화된총투자비 는다음과같이총투자비에자본회수계수 를곱하여산출하게된다 연금화된총투자비 총투자비 자본회수계수 총투자비 수명기간 수명기간 상기식에서적용된가중평균자본비용 은세후 명목기준이며 세후타 인자본투자보수율의경우법인세감면효과를차감한이자율을의미하며 다음 과같이산출된다 타인자본비율 타인자본보수율 세율 자기자본비율 자기자본보수율 타인자본비율 무위험수익율 타인자본비용 이자율 세율 타인자본비율 무위험수익율 시장리스크프리미엄 연간단위투자비용산출을위한총투자비는다음과같이발전소건설비 토지및기반시설구축에소요되는인프라비용 그리고건설기간중발생한투하자본에대한이자비용인프로젝트파이낸싱비용의 가지요소로구성된다

117 총투자비 발전소건설비 인프라비용 프로젝트파이낸싱비용 건설비 건설기간 년 건설비 건설비 건설비 설비용량 MW 설비단가 MW 인프라비용 토지 기반시설등 기타운영비산정 기타운영비의경우기타변동비 와연간고정운영비 항목으로구성되며 년단위로산정된다 연간고정운영비 기타운영비 기타변동비 MWh 이용률 설비용량 MW 다. VC 계약가격 (VCHP) 산출앞서정의한 를바탕으로한 기준가격은매분기조정되어차분기에적용될 계약가격이산정되게되며이때 연료비용의경우매분기별로재산정되며 투자비용과기타운영비용의경우매분기재산정이아닌 와 를통해조정되게된다 먼저 는기준분기대비차년도신규발전소건설비용의변화및환율변동을반영하여산정되며다음과같다 다음으로 의경우싱가포르중앙은행

118 에서제시한핵심물가지수 의변동률을바탕으로산정되며다음과같다 따라서 최종적으로매분기적용되는 계약가격 은다음과같이산출된다 연료비용 투자비용 기타운영비용 라. VC 물량수준의산정및할당정부승인차액계약을위한계약물량산정은 게임모형을통한전력시장시뮬레이션을통해대규모발전사업자의시장지배력을완화할수있는규모에서 물량수준 연간전체전력수요대비비율로산정 을결정하고있다 이때 계약물량의수준은시장가격이안정화된것으로판단되는시점까지매년단계적으로감소시킨다 하지만 시행과정에서발전사업자의시장지배력행사에따라시장가격이급등하였을것이라고판단될경우물량비율을확대하게된다 다음으로연간 물량수준산정은연간예측된전력수요를바탕으로연간 물량수준을결정하고있으며 기본적으로매 년마다검토및조정이이루어지며시장지배력행사여부 향후전력수급및연료수급전망 물가의큰흐름을살펴보기위해석유류 농산물등가격변동이심한품목을제외하고계산한소비자물가지수로정의되며 근원인플레이션이라고도함

119 을반영하게된다 기본적으로연도별물량수준은연도가경과함에따라계약물량을점진적으로완화 하는방향으로계획되고있으며 이렇게계획된연도별 물량수준은최소물량수준으로규제기관은시장운영실적을검토 하여 년 도입시계획된연도별 물량수준에대한상향조정또는유지를결정하고있다 [ 표 3-1] 연도별 VC 물량수준 ( 계획안 vs 실제적용 ) 연도 계획 실제적용 계획 다음으로연단위로산정된 계약물량은다시시간대별로 물량할당이 이루어지게되며 계약물량의할당은하루를기준으로 분단위총 개 구간을대상으로산정된다 이때 전체구간에대해단일의목표가격 즉 수준에서시장가격이형성되도록유도하기위해전력수요수준의차 이를고려하여일 시간대유형별로세분화하여각기다른가중치를적용하게 된다 이를위해 물량할당시일유형을평일 토요일 일요일 또는공휴일 로구분하고시간대유형은최대부하 경부하 중부하 시간대로구분하여총 개유형에대해물량수준을차등적용하게 되며 시간대유형은적용대상연도 개월전부터 개월실적치를바탕으로분 류 되어 분단위전체시간대에서전력소비량기준상위 은최대부하 하위 은경부하 나머지 은중부하시간대로분류하고유형구분경계값 시장가격과 계약가격간의비교를통해발전사업자의시장지배력행사여부를검토 기본적으로매 년마다연간 물량수준을검토및결정하지만필요시재검토를통해물량수준을조정할수있으나물량수준조정최소 개월전에모든대상발전사업자들과논의를해야함 실례로 년이후시장가격이 계약가격에비해상당히높은수준을보임에따라발전사업자의시장지배력이행사된것으로판단하여 년도 물량수준을상향조정하였음 년도하반기에는 로완화 대상연도가 년일경우 년 월 일부터 년 월 일까지의실적을바탕으로함

120 근처의값을갖는경우나일시적으로증가혹은감소한구간은규제기관의재량에따라재분류될수있다 연도별 물량수준의결정부터최종발전사업자에게 물량을할당하기까지의절차는다음과같음 [ 그림 3-3] VC 물량할당절차 민간석탄열병합발전과정부승인차액계약검토 법률제 호로개정된전기사업법제 조가전력수급의안 예를들어 피크부하시간대중간에 개구간이중부하시간대로분류될경우이를피크부하시간대유형으로변경하거나 주말시간대에 개구간이피크부하시간대로분류될경우이를중부하또는경부하시간대유형으로변경

121 정을도모하고전기사용자의이익을보호하기위하여대통령령으로정하는기준에해당하는발전사업자와전력구매자는산업통상자원부장관이정하여고시하는전력량에대해서는차액계약을통하여서만전력을거래하도록하고 차액계약을체결한발전사업자와전력구매자는차액계약의내용에대하여공동으로산업통상자원부장관의인가를받도록한것과관련하여집단에너지사업자인민간석탄열병합발전사업자역시정부승인차액계약의대상이되는것인지여부가문제될수있다 차액계약 이란일정한기준가격을설정하고그기준가격과전력거래가격간의차액보전 에관한것을내용으로하는계약을말하는것으로서 법률제 호전전기사업법을전부개정하면서그제 조 에서처음도입되었는바 이는전력산업구조개편에의해전력시장이경쟁체제로전환됨에따라전력시장에서의전력거래가격의변동으로인한위험을회피하기위한수단으로마련된것이라고할수있다 이에의하여발전사업자는계약한가격에의하여전력을판매함으로써안정적인수입을확보할수있을뿐만아니라금융기관에서의자금조달이용이해질수있으며 전력시장에서발전사업자로부터전기를구매하는전기판매사업자 구역전기사업자및대규모전기사용자는확정된가격으로전력을구매함으로써시장가격급등에따른위험을최소화할수있게되는것이다 이는어디까지나전력판매자와전력구매자상호간에자유로운의사에따른임의적계약으로서개정전기사업법제 조 제 항에서도이와같은의미의 제 조 차액계약 발전사업자는전기판매사업자또는제 조단서에따라전력을직접구매하는전기사용자와전력거래가격의변동으로인하여발생하는위험을줄이기위하여일정한기준가격을설정하고그기준가격과전력거래가격간의차액보전 에관한것을내용으로하는계약을체결할수있다 이후그대상은전력시장에서발전사업자로부터전기를구매하는구역전기사업자에게도확대되었음 제 조 차액계약 발전사업자는전력구매자 전기판매사업자 제 조제 항에따라전력을구매하는구역전기사업자또는제 조단서에따라전력을직접구매하는전기사용자를말한다 이하이조에서같다 와전력거래가격의변동으로인하여발생하는위험을줄이기위하여일정한기준가격을설정하고그기준가격과전력

122 차액계약제도가그대로유지되고있다 한편 개정전기사업법제 조제 항내지제 항에서규정하는정부승인차액계약 이란차액계약을정부가강제하여체결하도록하는것을말하며 그제도적목적은전력시장에서의전력거래가격급등에따른전기소비자의부담증가를고려하여이를통해 전기소비자보호와전력시장가격안정화 를이루고자함에있다고할것이다 특히 종래전력시장가격안정화를위한수단으로도입된 정산조정계수 의경우 계수산정과정에서전기사업자간갈등발생 발전사소유주체에따른차별적인가격적용문제 발전자회사의효율성저하등의문제점이계속해서제기되고있음에반하여 정부승인차액계약제도 는 중장기계약을통해거래가격의변동성을낮추어사업자간갈등을줄일수있고 발전원별로동일한계약가격을적용할수있으며 사업의효율향상을통한수익증대가가능하다는점등이제도도입의필요성내지정당화의근거로제시되었다 그런데이와같은정부승인차액계약제도는당자자의의사에도불구하고강제되는것으로서개정전기사업법에따를경우산업통상자원부장관이고시한전력량에대해서는발전사업자와전력구매자가계약가격을결정하여정부승인을받아야하고 차액계약을체결하지않는경우사업정지등의불이익처분을받게된다 이는헌법이보장하는영업의자유내지계약체결의자유를침해 거래가격간의차액보전 에관한것을내용으로하는계약 이하 차액계약 이라한다 을체결할수있다 전력수급의안정을도모하고전기사용자의이익을보호하기위하여대통령령으로정하는기준에해당하는발전사업자와전력구매자는산업통상자원부장관이정하여고시하는전력량에대해서는차액계약을통하여서만전력을거래하여야한다 다만 차액계약의체결로인하여 댐건설및주변지역지원등에관한법률 제 조제 항제 호에따른출연금이감소하는경우전력구매자는대통령령으로정하는바에따라감소한출연금을보전하여야한다 제 항에따라차액계약을체결한발전사업자와전력구매자는대통령령으로정하는바에따라차액계약의내용에대하여공동으로산업통상자원부장관의인가를받아야한다 이를변경하려는경우에도또한같다 산업통상자원부장관은제 항에따른인가를하려는경우에는전기위원회의심의를거쳐야한다 다만 대통령령으로정하는경미한사항의경우에는전기위원회의심의를생략할수있다

123 하는것으로서당연히법률에그근거를두어야할뿐만아니라 기본권제한 의한계로서의과잉금지의원칙내지비례의원칙이적용되므로 헌법제 조 그대상및수단등에있어서도목적달성을위한필요최소한에그쳐 야할것이다 개정전기사업법은정부승인차액계약의당사자로서전력판매자측은발전 사업자 를 전력수요자측은전기판매사업자 전기사업법제 조 제 항에 따라전력을구매하는구역전기사업자 동법제 조단서에따라전력을직접 구매하는전기사용자를각규정하고있다 따라서발전사업자및전기사업자 가전기사업법제 조단서에따라예외적으로전력시장외에서전력을거래 하는경우는물론 동법제 조의 에따라구역전기사업자와전기판매사업 제 조 국민의자유와권리는헌법에열거되지아니한이유로경시되지아니한다 국민의모든자유와권리는국가안전보장 질서유지또는공공복리를위하여필요한경우에한하여법률로써제한할수있으며 제한하는경우에도자유와권리의본질적인내용을침해할수없다 그밖에사실상전력구매자가한전하나뿐인상황 수요독점시장 에서다수의발전사업자로하여금기준가격에대해서한전과직접협상하도록규정하고있는것은발전사업자에게불리한협상여건을조성하게되어제도의공정성을저해할수있다는의견이입법과정에서제시된바있습니다 발전사업자란전기를생산하여이를전력시장을통하여전기판매사업자에게공급하는것을주된목적으로하는사업자를의미합니다 제 조 전력거래 발전사업자및전기판매사업자는제 조에따른전력시장운영규칙으로정하는바에따라전력시장에서전력거래를하여야한다 다만 도서지역등대통령령으로정하는경우에는그러하지아니하다 자가용전기설비를설치한자는그가생산한전력을전력시장에서거래할수없다 다만 대통령령으로정하는경우에는그러하지아니하다 구역전기사업자는대통령령으로정하는바에따라특정한공급구역의수요에부족하거나남는전력을전력시장에서거래할수있다 생략 경우에는대통령령으로정하는전력거래량의비율에관한기준을충족하여야한다 제 조의 구역전기사업자와전기판매사업자의전력거래등 구역전기사업자는사고나그밖에산업통상자원부령으로정하는사유로전력이부족하거나남는경우에는부족한전력또는남는전력을전기판매사업자와거래할수있다 전기판매사업자는정당한사유없이제 항의거래를거부하여서는아니된다 전기판매사업자는제 항의거래에따른전기요금과그밖의거래조건에관한사항을내용으로하는약관 이하 보완공급약관 이라한다 을작성하여산업통상자원부장관의인가를받아야한다 이를변경하는경우에도또한같다 제 항에따른인가에관하여는제 조제 항을준용한다

124 자가부족한전력또는남는전력을거래하는경우에도정부승인차액계약제도는적용되지아니하며 나아가구역전기사업자와전기판매사업자가전력시장에서전기를거래하는경우즉 구역전기사업자가전기판매사업자에게전력을판매하는경우에도정부승인차액계약의대상이될수없다고할것이다 이는정부승인차액계약제도의목적이 전력시장가격안정화 에있다는점을감안하면당연한것이라고할수있음

125 제 장석탄열병합발전원가분석 제 절비용배분방법론 개요 가. 비용배분배경하나의자원으로두가지상품이상을생산하는경우에각각의상품에대한원가를분석하기위해서는소요된자원의비용에대한적절한배분이필요하다 열과전기를동시에생산하여공급하는열병합발전 전기와용수를공급하는다목적댐등과같이 개이상의상품생산에대하여각각의원가분석을위하여공통비용에대한배분방법이다양하게연구되어왔다 두개이상의상품을공통적으로생산하고 이를생산하기위한비용발생이존재하는경우에비용이개개의상품으로인해발생되었는지결정하기위해적절한사실을기반으로확인할수있는방법이없기때문에다중상품에대한기업의비용배분은각각의처해진상황을반영하여임의적으로배분하고있다 이러한비용배분은타상품에대한교차보조금에대한논쟁이있으므로비용을임의적으로배분하는방법이다양하게등장하고있다 이러한 개이상의상품생산에따른비용배분은적용되는개념에따라다양한방법으로산정하고있다 개의상품의원가산정에서순수독립형비용과생산의한계비용사이의공동비용배분은교차보조금이없어야한다 비용배분은공동상품으로직면된수요조건이고려되어야하며만약가격이각각의시장에서다른대안과함께수익성과경쟁력을유지할수있도록비용배분을고려하는것이필요하다

126 비용배분에있어서가장중요하게구분되는것은열병합발전설비의고정비용 과변동비용 이다 고정비용에는고정비용은건설비 건설중이자 고정적인운전유지비용 예비력비용 세금및보험등이있으며 발전소가동률과관계없이소요되는비용이다 이비용은건설과관련된설비비용 운전유지비용의두가지비용이가장큰비용발생요소이다 변동비용은연료비용및생산을위한부가적인비용 용수처리비 변동수선유지비등 이며 변동비용의대부분은연료비용이다 변동비용은발전소연료원에따라다르며 전체총비용의 를차지하고있다 비용배분방법은열병합발전기를통해생산되는상품의원가를결정하는중요한이슈이다 열병합발전에서생산되는전기와열은각각의다른소비자를대상으로판매하고있으므로개개의원가및판매수입은다른요소에영향을주게된다 이에따라두개의재화를동시에생산하는시스템의원가배분은국영 민간등의소유여부와는관계없이비용할당방법이적용되어야한다 열병합발전소에서생산되는전기와열은각각의대체공급수단과경쟁을하게된다 이에따라각각의재화와경쟁하기위해서는각각의재화에대한배분과이에의한시장경쟁수준을결정하는데중요하다 열병합시스템과개별시스템의경쟁력에따라생산품의비용산정에영향을미치게된다 또한 각각의시장형태는비용배분방법론 선택에영향을미친다 발전사업자는전력시장을통하여생산되는전기를판매하며 발전기의입찰이다양한생산비용과원하는이익의기반이된다 국내의전력시장은제한된가격입찰시장이며 전원별로정산보정계수를적용하는규제적인부분이포함된다 또한 열과전기는다른분야이므로교체보조가발생하지않도록배분하는것이필요하다

127 나. 비용방법열병합발전기는크게고정비와변동비로나누어지며 각각의다른특성이있으므로열과전기를생산하기위한고정비와변동비를분리하여배분하게된다 변동비배분방법으로는다음과같은방법이사용된다 의대체방법론 고정비배분방법으로는다음과같은방법이사용된다 의대체방법론 배분방식 가. 에너지기준배분, Energy Method : 변동비배분에너지기준배분방법은물리적인배분방법으로알려져있으며 변동비용의배분은생산된재화를에너지환산으로가치화한후해당가치의비율로열과전기를배분하는방법이다

128 변동비용의열분야배분 변동비용의전기분야배분 여기에서 열병합발전으로생산된전기에너지 열량으로환산 열병합발전으로생산된열에너지 열량으로환산 열병합발전의총변동비용 에너지기준의배분방법은산정방법은간단하나 변동비용의대부분을열생산부분에할당되므로열전용보일러에비하여변동비용이높게책정될수있다 이는열전용보일러는 이상의열효율이가능하나 열병합발전의종합효율은 수준으로열전용보일러의효율에미치지못하기때문이다 이에반하여전기는효율이 수준이나 종합효율 수준에서배분하기때문에전기생산에할당이줄어들게된다 따라서이방법은거의사용되지않는다 나. 생산에기초한배분, work method : 변동비배분생산에기초한방법은복수기운영모드에서운영될수있는열병합발전기에적용될수있는방법이다 이는일반발전기의복수모드로작동하는터빈을기준으로산정한다 열에할당되는비용은열로배분된연료소비가복수모드에서생산되는전기와열병합으로생산되는전기와의차이에따른손실을기준으로산정하여열에배분한다 배분방법은복수모드에서생산되는전기생산에대비하여같은연료사용으로열병합발전에의해생산되는감소된전기생산의비율로변동비용을배분하는

129 방법이다 이에따라복수모드와열병합모드의운전이선택적으로가능한경우에배분방법을적용이가능하다 이방법은일반적으로감발보상법으로알려져있으며 일반적인발전전용보다높은열병합발전기의전기생산비용으로할당된다 열병합발전소에의해두가지재화생산으로발생되는편익이열에배분되며 열병합발전기의발전전용모드운영에따른열효율감소는전기분야에서담당하기때문이다 이는발전전용의열효율에비하여열병합발전소가효율이낮기때문이다 다. 엑서지방법 Exergy Method : 변동비배분비용의배분이에너지생산 전기 열 의엑서지흐름을기초로산정하게된다 엑서지는열역학용어로서에너지의질로정의된다 에너지는공정에사용하게되면엑서지가감소하는방향으로변하게된다 발전플랜트의열역학공정흐름을바탕으로엑서지는계산될수있으며엔탈피 압력 온도 습도에의존하는에너지콘텐츠의정도 와엔트로피 절대적온도에서의불확실성혹은장애정도 를기준으로산정할수있다 엑서지를적용하기위해서는열병합발전기의열역학과발전플랜트공정에대한상당한이해가요구된다 그러므로엑서지방법을직접활용하기에는다소복잡할수있다 그러나이방법은열과전기사이의열병합생산의이익을나누기위한견해를열역학적인관점으로타당성있는방법으로판단될수있다 라. 열공급대체법 : 변동비배분 + 고정비배분열공급을위한대체방법으로열병합발전은열병합발전에서생산된열의비용을열을독립적인보일러를통하여생산하는경우의비용과동일한수준으로고정시키는것이다 예로서 같은연료를사용하는경우에열전용보일러의용량과열병합발전기의열생산용량을같도록하여두가지생산에대한비용

130 을비교하는것이다 이에따라열병합발전기의나머지비용은전기부분에할 당되어배분된다 열에배분된변동비 는열전용보일러설비의변동비용 으로정의된다 열부분변동비배분 여기에서 는열전용보일러일때의변동비 전기의변동비용은나머지비용에할당하게된다 전기부분변동비배분 열공급의대체방법은에너지방법으로서거의같은결과를준다 약간의 다른점은 와비교하여분리된열생산의효율이보통약간높음 이방 법은열병합발전에서발생하는이익이전기로모두할당되는방법이다 마. 전기공급대체법 : 변동비배분 + 고정비배분전기공급을위한대체방법은열병합발전에서생산되는전기의비용을전기를분리하여독립적인발전전용의발전기에의해생산될때와동일한레벨로고정시키는것이다 예로서같은연료를사용하는복수식발전설비와열병합발전의전기생산용량이같은경우의생산비용의비교이다 그리고열병합발전소의생산비용의나머지부분은열생산비용으로배분된다 전기에배분된변동비 는전기의분리된생산으로발생되는변동비 복수식발전설비와같음 로정의된다 전기에배분된변동비 는전기의분리된생산으로발생되는변동비용으로정의한다 전기부분변동비배분 열의변동비용은나머지로할당

131 열부분변동비배분 전기공급대체방법은전기생산비용에높은비율을배분하게된다 이는열 병합발전보다일반발전기의효율이높기때문이다 이에따라열병합으로발 생되는모든이익이열분야에할당하게된다 바. 비례배분방법 : 변동비배분비례배분방법은변동비의배분이다른에너지생산의연료소비비율을기초로하여배분한다 그래서다른에너지생산의이론적인연료소비는이러한연료소비비율을사용하여계산된다 필요하다면이론적인연료소비는보정계수를통하여실제연료소비레벨로변환하여적용한다 열생산에따른연료소비비율은열전용보일러의열효율의역수와동일하다 열생산의연료소비비율 열의연료소비비율 열전용보일러의효율 이를바탕으로전기생산의연료소비비율은다음과같이산정한다 열병합발전의연료소비량 열병합발전의전기생산량 열병합발전의열생산량 열병합발전의종합효율

132 전기부분의변동비 는다음과같이계산할수있다 여기에서 는열 병합발전의변동비용이다 열부분의변동비 는아래의식과같이계산할수있다 본배분방법의특징은변동비가열에의해배분되는열공급대체방법과유 사한결과를나타내게된다 이에따라모든열병합발전의이익은전기로배 분되게된다 사. 편익배분방법 : 변동비배분 + 고정비배분 편익배분방법은 년대에시작한배분방법으로다른방법에비하여비교 적새로운방법이다 이방법은열병합발전소의생산에서사용하는연료를동 일한독립생산에서소비되는전기 열비율로배분하는것이다 배분기준은전 기와열출력이같은발전소와보일러를기준으로산정한다 이에따라각각의 연료소비를산정하고이를기준으로배분한다 전기를위한에너지공급의대체수식의연료소비 와열에관한 는 아래의수식과같다 열병합발전의전기생산량

133 대체발전기의효율 열병합발전의열생산량 열전용보일러의효율 다 열병합발전의연료소비량인 는 과 의비율로나누어계산할수있 변동비는전기와열의연료소비를배분하기위해위에서사용되는것과같은비율을사용함으로써전기와열을배분하게된다 고정비는대체에너지공급수식의고정비와관련이있는것으로배분하게된다 이비용배분방법을사용함으로써열병합발전을전기와열로나눌수있다 두가지생산은분리하여비교함으로서열병합의편익을배분하며 사용이용이한장점이있다 아. 용량배분법 : 고정비배분열병합발전의고정비를보일러용량의공유와관련하여열과전기를배분하는방법이다 피크부하시간대열병합발전을활용하는연간시간은전기와열생산량에동일한경우에이방법은변동비의배분을사용한에너지방법으로서같은결과를나타내게된다

134 배분방법종합검토 가. 검토용입력지표변동비를배분하기위한다른비용배분방법은열병합발전소발전방식의두가지전형적인열병합발전의간단한계산예제를통해비교할수있다 복합가스터빈 열병합발전과석탄화력열병합발전 아래의표는유럽에서운영하는열병합발전의입력데이터를사례로하여각각의배분방법에대한특성을분석한다 [ 표 4-1] 시산을위한입력자료 ( 예 ) 구성 가스복합화력 석탄화력 전기출력 열출력 효율 전기 열비율 연료입력 첨두부하시간 시간 년 전력생산 년 연료소비 년 열전용생산의효율 전기전용생산의효율 주 열출력은단순하게 로환산 연료사용량을 로환산하여적용

135 나. 변동비배분비교위의입력데이터를바탕으로열과전기를배분하는비율을산정한것이다 배분은변동비용을통합하여산정한배분비율을나타낸것이다 그림에서가스복합발전소에비하여석탄열병합발전의전기부문변동비용의배분이낮다 이는열전비에서 복합발전소의열전비에대비하여석탄열병합발전소의열전비가높은수준이며 복합은열전비 수준 석탄열병합은열전비 수준 이에따라열전비측면에서석탄열병합의열생산비중이높기때문이다 [ 그림 4-1] 가스복합화력변동비배분 [ 그림 4-2] 석탄열병합변동비배분 위의사례에서보는바와같이열과전기의배분에서는상한과하한의경계가생성된다 전기배분의상한에는생산기초배분법 전기대안배분법등이전기배분에높게형성되며 전기배분의하한에는열대안배분법 에너지배분법 배분법 비례배분법등이전기배분에낮게형성된다 실제사용되는중간의배분방법은에너지배분방법과편익배분방법이다

136 열병합발전소의비용배분방법에는앞에서설명한바와같이다양한방법이사용된다 그러나다양한배분방법을사용하는것은바람직하지않으며 사업목적을반영할수있는배분방법의산택이필요하다 또한 열또는전기에이익을배분하는것은각각에대한교차보조가발생할수있음을유의해야한다 이는사업의목적 대체공급방법의타당성등을고려한배분방안도출하는것이필요하다 다. 고정비배분비교고정비배분의방법은전형적인변동비의배분과유사한방식으로일반적인열병합발전소와비교되지않는다 매년투자비의주를이루는고정비는열병합발전의다른종류인발전기의종류가국가별로상당히다르다 특히운전유지비는국가별로비용수준이다르다 이에따라열과전기로배분되는고정비의퍼센트의비율을그대로제사하는것은오해의소지가있을수밖에없다 변동비의배분방법은일방적으로아래의설명과같이고정비배분방법을활용하여결정한다 아래의표에서는변동비배분방법과함께고정비배분방법의일반적인조합을보여준다 가장흔하게고정비는에너지공급대안방법또는편익배분방법을사용함으로서열과전기의고정비용을배분한다 일반적으로용량할당방법은변동비의열역학비용배분방법과함께사용된다 다른조합은그들이교차보조를피하는한가능하다 [ 표 4-2] 변동비배분과연계한고정비배분방법 변동비배분 고정비용배분공급대안배분편익배분용량할당 에너지배분법 배분법 배분법 에너지공급대안법 비례배분법 편익배분법

137 라. 열병합발전비용배분의고려사항적절한비용배분방법은열과전기의경쟁과시장안정을위하여필요하다 즉 열과전기의사업현황과정부의정책방향등을고려하여야한다 따라서비용배분방법은시장의운영에따라적합하게고려하여야한다 열과전기사이의이익에대한공유 또는열과전기중에서한쪽으로이익의대부분을배분하는것은시장상황을고려하여야한다 시장에서다른소비자그룹 전기 열의소비자그룹 사이의교차보조금발생은열공급과연료가격 전기가격과전력시장가격등에서일반적으로발생할수있는구조이다 대부분의시장으로전환하고있는국가에서는이러한두가지재화생산에대해서는배분방법에서교차보조를감소시키는것을목적으로하고있다 정상적인시장상황하에서일반적으로올바른열병합발전소의비용할당방법은교차보조를줄이기위하여열병합발전소의열과전기의가격을조절함으로서시장의왜곡을고려하여수정할수있다 정책적으로각각의개별효율적용에서높은효율계수를적용함으로서조절할수있다 다음은효율계수조절에따른배분비율변동예를나타낸것이다 [ 그림 4-3] 배분방법에따른배분비율 ( 예 )

138 열효율계수는복합화력열병합의경우에효율을 로다양하게적용할수있으며 석탄열병합발전소의종합효율은 로다양하다 효율계수가 인복합화력열병합발전소를선택한다면열의변동비의비율은대략 인것을볼수있다 전기는대략 효율계수가감소하여 일때는열의변동비의비율은대량 로증가하였으며전기는 인것을나타낸다 실제열효율이 인경우열에대한변동비는 로증가하였으며전기는대략 인것을볼수있다 이러한과정에서가스가격이합리화될때까지 와 가격이가스화력의보일러의대안과더나은경쟁을하기위해서변동비의높은비중이할당되는것이가능하다 자유화시장에서는전기는경쟁적인전력시장에의해생산된다 그리고열은지배적인위치의시장이나혹은독점시장에의해생산된다 전력시장에서가격이매년시장에서크게변화하는위험이있는등몇가지위험요소가있다 예를들면북유럽전기회사는매년평균전력가격이 년동안 유로 로변동되었다 시장이경쟁체계로있는경우일반적으로시장가격수준을설명하기위해공개적으로사용가능한가격지수에대한요구사항이있다 시장가격변동의효과는선택된위험정책에기반을두어감소하는것이가능하다 열병합발전은경쟁적인전력시장과독점적인성격이강한열시장에서운영된다 그래서이러한요소는비용배분방법을적용할때고려되어야할부분이다 열공급대안법을기반으로비용배분방법은모든열병합공정의이익뿐만아니라전력시장에대한모든위험성도열병합발전소의전기에배분되어야한다 이러한경우열병합발전소는열은약간의이익을배분받으나 열병합발전소의열생산비용은전력시장의위험으로부터영향을받지않는다 편익배분법은자유시장에서적용가능하며 열병합발전소의열가격은전력시장의가격에민감하게반응하게된다 열공급대안법을적용하는경우에는열가격이전력시장의판매가격에영향이적음

139 [ 그림 4-4] 전력시장가격에따른열공급원가의영향열병합발전의편익과위험을고려한배분방법으로편익및위험공유배분법이있다 이는 열의이익과위험성은 총생산비용을기반으로정의하며 이를바탕으로배분함으로서이익의배분과위험의배분에대한비율은변하지않고배분하게된다 열부분에위험을반영하지않은경우에는열대안공급수준과유사하게된다 [ 그림 4-5] 편익및이익공유배분의비용할당

140 제 절기준데이터및지표설정 원가분석방법및기준 가. 분석기준열병합발전의투자비는발전설비건설과열공급을위한열배관망건설투자비용이함께발생한다 특히 발전설비건설비용에도열공급을위한설비가포함될수있으며 발전설비의투자비가열공급을병행하는설비로구성함에따라발전용량의희생등추가적인비용이발생하게된다 이러한투자비용은전기전용설비 열전용설비 전기와열의공용설비등으로구분될수있다 투자비용에서각각의설비투자비부분을구분하기어려우며 객관적인자료취득과분석에많은노력이소요된다 열병합발전소의전체원가는설비투자비용에의해발생하는회수비용 발전소운전유지에소요되는인건비및수선유지비등으로발생하는비용 연료비 수처리비용등전기및열생산에직접적으로소요되는연료사용에의한비용등등크게 가지항목의비용으로구분될수있다 본연구에서는공급비용부분을크게 개의분류로나누어각각을분석하고이를바탕으로조합한경우에 나. 산업단지열병합특징석탄열병합발전소는일반적인석탄발전소에비하여설비구성이다양하고 보수의보일러와다수의터빈발전기를설치하여열수요의변동에따라최소의비용으로열을공급하고전기를생산할수있는시스템으로구성되어있다 또한 지역난방용열수요는고온수열을공급함에따라열수요의품질이동일하다 그러나산업단지열병합발전소는열수요가있는산업단지의생산특성에

141 따라다양한열공급특성을갖게된다 산업단지는기본적으로증기를공급하게되며 증기의온도와압력도산업단지에속해있는사업장의업종에따라다양한수요를가지게된다 석유계열산업단지에서사용하는증기온도와염색단지에서사용하는중기의온도는다른특성을가지다 또한열수요의변동및비상공급특성에있어서도다른특징이있다 현재산업단지열병합은 사업자형태로운영되는열병합사업과집단에너지사업자형태로운영되는사업이있다 사업자는생산된전기를열과같이사업장에속한사업체에직접판매를하는형태이며 부족한전력은한전으로부터구입하여운영하고있다 이에따라발전되는전력을전력거래소를통하여판매하는구역전기사업자와는다른형태이다 대구염색과같이발전되는전력의일부를거래소를통하여시장에판매하는경우도있다 본연구에서는생산된전기를전력시장거래를통하여판매하는집단에너지사업자에한정하여분석한다 그러나일부데이터의경우에는전체집단에너지사업자에대한분석을포함한다 다. 비용산정범위및분석기준산업단지집단에너지사업자가운영하고있는석탄열병합발전소는열과전기를생산하여전기는전력거래소를통하여전력시장에판매하며 열은집단에너지사업자의관할구역에있는사업장에직접열판매계약을통하여열을공급하고있다 따라서열공급을위한배관시설이집단에너지사업자의자산으로투자되어야한다 집단에너지사업분석에서열배관시설투자까지분석하는경우에사업의규모와분석내용에서열부분의원가까지포함하여야한다 또한 열배관투자비까지분석하여야하며 열배관의경우에는사업장의특성에따라큰차이가발생하게된다 이에따라본연구에서는전기분야의원가산정에한정한분석을수행한다 따라서열부분의편익과원가분석은제외한다

142 전기부분에한정한원가산정을위해서는몇가지가정으로분석한다 앞에서설명한바와같이투자비와운전유지비는실제투자계획의반영과대체설비의투자비등을고려할수있으며 운전유지비용에대해서도같은메커니즘으로적용한다 변동비용인연료비용은열전비 종합효율등을바탕으로분석하며 열부분의판매에따른수익은타사업을비교하여분석한다 분석방법에있어서는위에서설명한바와같이다양한형태에따라발전소건설비용이달라지며 열배관망투자비용도달라진다 본연구에서는이를발전소건설비용에한정하면서각각의투자비용을이용한분석을통하여대표용량에대하여분석한다 대표용량으로는 및 의석탄열병합발전소를대상으로분석한다 분석용입력지표 가. 분석기준모든분석지표의기준년도는 년을기준으로작성한다 이에따라발전설비 운전유지비용은 년을기준으로환산한다 다만 연료비는각년도의연료비단가가있으므로년도별단가를적용하여산정한다 할인율과수익률분석은다양한발전소를경제적인관점에서비교및발전원가를분석하기위한가장기본지표이다 발전소건설은장기간의건설기간이필요하며 건설된발전설비는최소 년이상의수명을가지게되므로이기간동안발전소를운영하여수익을확보하여야한다 따라서수명기간동안에발생하는다양한비용과발전량을기준으로원가를산정하기위해서는연차별로발생하는비용을기준시점의가치로환산하는절차가필요하며 여기에할인율이사용된다 전력산업구조개편이후민간발전사업자의전력시장참여증가등여건변화를반영하여기본계획에적용하는할인율로기존에적용해

143 온사회적할인율에서재무적할인율로전환하여사용하고있다 일반적으로할인율과수익률은다른개념이다 할인율은재화의가치를평가하는것이며 수익률은사업자가열병합발전소를운영하면서기대하는이익에대한지표를산정하는것으로할인율과수익률은다를수있다 그러나경제성평가와정책개발에서는사업자별로차이나는수익률을고려할수없다 전력분야에서적용은장기전력수급계획과전력수급기본계획수립에서수익률과할인율을동일한값으로사용하고있다 따라서여기서는할인율과수익률을같은지표를사용하여분석한다 본연구는할인율을 를사용하여모든대안의경제성을분석하였다 나. 발전설비투자비열병합발전설비투자비는각발전소마다구성되는형태가다르며 특히설비확장의경우에는기존의기반시설을공동으로사용하는경우가많다 따라서설비투자비계획을이용하여열병합발전소의투자비를도출하는것은개개의발전소건설여건이반영되므로편차가매우많다 또한 이러한투자비용을발전소건설을위한투자비용인지도정확하게분석이이루어져야한다 현재열병합발전기의실제건설비는민간업체의영업비밀로공개되지않고있다 이에따라본연구에서는사업계획에수록되어있는투자비용을기준으로용량별발전설비비단가를산정한다 투자비산정에서열전용부분의투자비에의해투자비증가가발생될수있으며 여기서는발전설비부분에한정하여투자비를산정한다 다음의표는석탄열병합발전소의신규및증설계획에서제시하고있는건설비용을나타낸것이다 표에서 설비및 설비를제외하면건설비는 천원 수준

144 [ 표 4-3] 석탄열병합발전소건설비용 발전용량 건설비용 백만원 용량단가 천원 총투자비 전기분야 단가기준 년 열분야 총투자비 년 총투자비 전기분야 년 열분야 총투자비 년 전기분야 총투자비 년 전력수급기본계획에서는석탄발전소에대한표준용량의건설비용이있으며 위의두가지비용에대하여용량에따른단가에대한그래프는다음과같다 그래프에서단가는 년으로환산하였으며 물가상승률은평균 를적용하여산정하였다 [ 그림 4-6] 용량별건설단가및용량보정승수추정

145 발전소건설비용은용량이증가하면전체건설비용은늘어가게되나 용량에 비례하지않는특징이있다 이에따라건설비용단가가낮아지게되며 이를 반영하기위하여용량보정계수를사용한다 발전소건설비용에있어서용량변 화에따른건설비용조장방법은일반적으로아래와같은식으로산출된다 Exp 여기에서 대상설비용량 기준설비가격 기준설비용량 대상설비가격 승수계수 건설단가로재산정하면다음과같다 Exp Exp 위의그림을기준용량 로환산하여산정한그래프및건설단가지수 는다음과같다 [ 그림 4-7] 용량비율로환산한추정

146 그림에서 를기준으로산정한평균건설단가는 천원 로산정 되었으며 용량보정계수는 로추정되었다 이를기준으로일반적인승수 계수는다음과같다 본연구에서는설비비용의투자비한계로주어진투자비용을활용하여다음과같이적용하였다 건설단가 는추정계수에의한산정값이며 건설단가 는 및 의투자비를반영하고 그림에서위에속한부분의건설단가를반영하기위하여전체적으로 를증가한단가를산정하여적용한다 [ 표 4-4] 용량별열병합발전소건설 설비용량 건설단가 건설단가 다. 운전유지비용열병합발전소의운전유지비용산정은열과전기를동시에운영하고 배관시설에대한점검및운영유지비용까지포함한다 또한 비용자료는개개의사업장의영업비밀사항으로입수가어려운실정이다 이에따라본연구에서는일반적인석탄발전소의운전유지비용을적용하여산정한다 수급계획기본계획자료의기준으로운전유지비용을용량에따라보정하였으며 이에대한결과는아래의표와같다 [ 표 4-5] 용량별열병합발전소운전유지비용적용 설비용량 운전유지비 천원 년

147 라. 발전소열효율및소내소비율열병합발전소의열효율은복수설비가있는경우와없는경우로나눌수있다 복수설비가없는배압식및추기배압식의경우에는연료사용에의한열병합발전으로전기와열이동시에생산되므로이에대한종합효율이적용된다 일반적인석탄화력의용량별발전단열효율은다음과같다 폐지된발전소 군산 영월 국내탄 영동 동해 서천 호남화력 유연탄 [ 그림 4-8] 석탄화력발전소열효율추이

148 발전소소내소비율은기존발전소의경우에는다음과같다 폐지된발전소 군산 영월 국내탄 영동 동해 서천 호남화력 유연탄 수급계획 [ 그림 4-9] 석탄화력발전소소내소비율추이종합효율을보면무연탄의발전단열효율은 에소내소비율 수준이며 유연탄의발전단열효율은 에소내소비율은 수준을보이고있다

149 [ 그림 4-10] 석탄화력발전소열효율과소내소비율변화 신규열병합발전소의열효율설계는다음과같다 신규로설계되는열병합발 전소는종합열효율이 수준이며 열전비는 전기분야효율은 수준으로설계되고있다 [ 표 4-6] 신규열병합발전소의열효율설계자료 구분 단위 발전소 발전소 발전소 연료사용 전기출력 발전 전기출력 송전 열출력 열회수 열전비 전기효율 송전단 열출력효율 종합효율

150 석탄열병합발전소의설계에서는소내소비율을 수준으로산정하고 있다 이를종합하여다음과같은특성을갖는발전소를분석한다 [ 표 4-7] 열병합발전소효율특성적용 구분 단위 연료사용 전기출력 발전 소내소비율 전기출력 송전 열출력 열전비 전기효율 송전단 열출력효율 종합효율 마. 발전소연료비용석탄열병합발전소는다수의보일러를통하여생산된전기를다수의터빈발전기를운영하는형태가많다 최근의설비는대규모형태를가지면서하나의보일러와터빈발전기를구성하는형태로건설되는경우도있다 다수의보일러를설치하는것은열병합발전기의특성상열수요에맞추어보일러및발전기를효율적으로운영하기위한것이다 다수의보일러를운영함에따라기저형태의보일러는석탄을연료로증기를생산하는보일러로구축하고있으나 피크열수요등에대비해서는중유또는가스연료를사용한보일러를설치하여대응한다 이에따라열병합발전소는혼소의연료단가를적용하여야한다

151 전력거래소의통계데이터에서는발전사업자의평균석탄가격이열량단가기 준으로 년까지 만원 수준이었으며 년이후는석탄열량단가가 만원 수준을나타내고있다 [ 그림 4-11] 유연탄열량단가변화추이 기간 유연탄 원 [ 표 4-8] 연료원별연료단가 무연탄 원 유류 원 리터 원

152 민간석탄열병합은설비규모도발전사업자의대규모석탄화력발전소에비하여 수준으로매우적으며 이에따른석탄구입및수송비용에많은차이가발생하여전체석탄구입단가가일반발전사업자에비하여높은수준이다 특히 열병합발전소는공단내에위치하는경우도있으며 이때에는해안의석탄하역장에서발전소까지석탄운반용트럭등을이용하여지속적으로운반하여야한다 이에따라석탄열병합발전소의원료가격반영은지리적인위치를포함하여야한다 이에따라발전소별연료비도입단가및도입추세를비교하여산정하여야하며 이를위해서는거래소의석탄열량단가와비교하여평가수준을적용하는것도하나의방법이다 즉 연간사용규모및수송거리에따른부대비용소요현황등을포함하여분석하여야하며 초기에는각발전소별도입및부대비용가격 국내석탄발전소의평균도입가격 전력시장적용열량단가에열병합발전소입지및규모에따른보정계수적용등을고려하여야한다 에너지의공시자료에따른연료도입가격은아래의표와같다 민간석탄열병합발전사업자의석탄도입가격이발전사업자의평균도입가격에비하여약 배의구입비용차이가발생하는것으로되어있다 이는한예이며 이보다낮은가격차이를보이는발전사업자또는이보다높은가격차이를보이는열병합발전사업자도있다 [ 표 4-9] 열병합발전사업자의연료구입가격 ( 사례 ) 연료 단위 유연탄 원 유 원 리터 등유 원 리터 도시가스 원

153 열병합발전사업자의연료가격은시산에서는발전사업자의연료가격대비하 여 의연료가격을적용하여산정한다 또한 연료가격도입은발전설비의 규모에따라서차이가발생하며 이를반영하기위하여앞에서규모에따른 발전설비비 운전유지비등과같은방법으로연료비를산정한다 연료비보정은 를 를 연료가격으로적용하여산 정된승수계수를사용하여적용하였다 [ 표 4-10] 열병합발전사업자의연료단가적용시나리오 연료단가적용 평균 평균의 용량보정 그러나실제열병합발전사업자와의계약등에있어서는각발전사업자의실 제연로도입비용을반영하는것이필요하다 석탄열병합의시장거래 가. 기존발전소의고정비회수현재발전사업자의발전비용은시장정산을통하여고정비와연료비용을회수하는메커니즘이다 유연탄발전소는시장정산에서조정계수를적용하여산정하고있다 석탄화력의단가에서시장정산단가에서발전연료단가를삭제하면실제고정비용을회수할수있는단가가되며 이를전력량에따른이용률을적용하는경우에고정비회수단가를산정할수있다

154 [ 그림 4-12] 유연탄화력연료단가및정산단가추이 기존석탄발전소의고정비용은평균적으로 천원 년수준으로회수되 고있다 년도고정비회수 ( 천원 /kw년) [ 그림 4-13] 석탄화력고정비회수수준 석탄화력중에서가장용량이작은호남화력의정산수준은다음과같다

155 아래의표에서실제조정전의단가는 원 수준이나정산조정계수를적용한단가는 원 로조정전단가에비하여 수준이며 산술평균 와비교하여도 로 이하의정산을받고있다 [ 표 4-11] 호남화력정산단가수준 년도 조정전 원 조정후 원 산술 등 에너지 계 등 에너지 계 평균 석탄화력발전소의신규발전설비에대한고정비용과비교하기위해서제 차 기본계획의투자비용을바탕으로산정하였다 이경우에연간고정비용은석 탄화력을기준으로 천원 년수준을보이고있다 국내탄의고정비는 석탄화력의 배수준으로산정되었다 [ 표 4-12] 석탄화력발전소의연간고정비용 구분 석탄 국내 연간설비비용 원 연간운전유지비 원 법인세등 운전비의 총고정비용 원 년 현재석탄열병합발전소는앞에서의석탄화력발전소에비하여높은정산단가 이며 산술평균 와비슷한수준의정산단가를보이고있다

156 [ 그림 4-14] 석탄열병합발전소정산단가및 SMP 추이

157 제 절공급비용시산 시산의기준지표 가. 분석지표종합열병합발전송의원가산정을위해서는가장중요한요소가발전소의이용률이다 석탄열병합발전소의이용률은평균약 수준 송전단 을나타내고있으며 이를기준으로발전원가를산정한다 발전소연료단가는석탄화력열병합에서가장중요한요소이며 발전사업자로서도가능한낮은비용으로구입하는노력이가장절실하게발생하는분야이다 따라서현재의발전소별로구입가격을형성하고있는연료비용은규모에따른최소의비용으로구입되고있으므로이를반영한산정이필요하다 나. 회피설비의개념회피설비는해당설비가건설되지않을경우에발생하는대체수단으로서의설비이다 석탄열병합발전은산업공단에열을공급하면서전기를생산하여한전에판매하는시스템이다 이에따라열병합발전소가없는경우에이에대응하여전기를공급하기위한설비다 열병합발전소의특징은발전소회피특성을반영하여야한다 열병합발전은열수요에따라출력은변동하나 시간거의일정한출력의기저발전을담당하는시스템이다 열병합발전의열출력은외부의열구입및열전용보일러 열저장시설등을종합적으로운영하여산업단지에열을공급하는시설이다 이에따라열공급회피는석탄열병합발전이없을경우에대응되는열공급시설로회피설비는열전용보일러가담당하게된다 열병합발전소의발전소회피는석탄화력회피하는형태이나 일반적인석탄

158 화력발전소에비하여이용률이낮다 따라서이러한이용률의차이를반영하는경우와반영하지않는경우에의공급단가의차이가있다 석탄화력열병합발전소는공업단지지역의부하중심지에위치하는장점이있으나 전력수요의 를차지하는수도권지역과는거리가있으며 공단지역의열수요를근거리에서공급할수있는장점을가지고있다 열공급의회피설비는개별업체에서열공급보일러설치및운영을회피하는경우와집단열공급사업기준의회피를반영하는경우로나누게되며 개별열공급을회피하는경우에개별열수요업체에서자체열생산및수급을담당하게된다 이경우에개별보일러는중유를연료로하는보일러에한정될수있다 만일집단에너지를공급하는시스템으로구성하는경우에집단에너지공급관점에서전체열수요에대응하여열전용보일러를가동이필요하다 집단에너지의열공급시스템연료는석탄 유연탄 사용이가능하므로열공급을위한인프라기반시설구축비용은집단에너지열병합발전과상쇄할수있다 다. 비용배분원가산정에서비용배분은매우중요하다 비용배분은고정비 설비비 운전유지비 의비용배분과변동비 연료비 의비용배분이있다 석탄열병합은일반적인석탄발전소에서보일러에서발생한증기를증기터빈을통하여회전에너지로변환한후최종단에서증기를응축하는시스템을가지고있으나 열병합발전은공정에소요되는증기를공급하기위하여증기터빈에서배출되는증기를응축하지않고배관망을통하여공단지역의열수요업체에판매하는시스템으로공급된다 증기터빈에서배출되는열을산업체공정에활용함에따른종합효율 전기 열 향상되는반면에열병합발전기의운영은산업체의열수요에따라운영하게된다 이에따라증기를응축기를통하여회수하지않고업체로보내는시스템으로보일러에급수되는수처리비용이증가하게된다

159 연료처리시설일반석탄화력발전소는단위용량및전체발전소용량이크므로대량의석탄처리를위한하역시설을포함하고있음 또한 냉각을위한용수확보가필요하며 이에따라부두시설이가능한해안지역에발전소를설치한다 석탄열병합은산업단지열공급을위하여공단지역내에있으며 석탄하역부두와발전소와의거리가장거리인경우에는추가적인수송비용이소요되는것을반영한다 수처리시설보일러에공급되는용수는불순물을제거하는수처리를거쳐보일러에공급하게된다 일반발전소는터빈을통과한증기는응축과정을통하여회수하나 열병합발전은증기를업체에공급하는형태이므로많은수처리비용이소요된다 특히 증기수요업체는수처리를통과한양질의증기를사용하게되어생산성이향상되며 자체보일러가동시에도수처리시설이요구된다 보일러보일러는발전용증기를생산하는보일러와열수요증가및변동에대비하여발전용에사용하지않고산업체로보내는증기를생산하는보일러로구분하여설치되며 열전용보일러는열설비로비용산정에서제외하며 발전용보일러는배분방식에의한기준을적용한다 발전시설증기터빈은전력생산을위한시설이다 그러나일반적으로증기터빈은냉각탑의복수시설을포함하여같은설비에서출력이높으나 배압식은출력이낮다 이러한출력손실에따른비용은열공급을위해발생하므로고려되어야한다 발전기및관련전기시설은대부분발전을담당하고있으므로발전비용으로할당한다

160 열공급시설열공급을원활하게하기위한열전용보일러 축열조 열소비업체까지공급하기위한열배관망등의설비는열공급을위한설비이므로열비용으로배분한다 이러한열배분비용은전체로배분되므로본연구에서는산정하지않는다 이를바탕으로비용배분방법은다음과같다 비용배분은고정비배분과변동비배분으로나누어산정하며 후에이를종합하여원가를산정한다 고정비배분방법은다음의방법을적용한다 전기분야 배분 유연탄 표준발전소고정비적용변동비배분방법은다음의방법을적용한다 전기분야에모두배분 시장가치를반영한배분 전기 열 보일러공급 열가격에원가의일정비율적용 독립된개개의생산설비의열효율을바탕으로배분 유연탄 의표준발전소열효율적용 고정비산정 가. 설비비용 A 적용 위의설비건설비용산정에서비용단가를산정 를적용하여연도별고정비 용및연간균등화고정비용을산정하였다

161 [ 표 4-13] 용량별열병합발전소건설비및운전유지비적용 설비용량 건설단가 천원 운전유지비 천원 년 소내소비율 송전단이용률 균등화단가산정에서석탄열병합발전소의전체고정비단가는송전단이용률 를기준으로 원 수준으로산정되었다 감가상각및요금기저를반영한연도별원가산정에서는 는 원 에서시작하고있으나 가장작은 급의열병합발전소는 원 에서시작하는것으로산정되었다 이단가는고정비용만을반영한원가이며 실제공급원가는변동비인연료비용을반영하여야하므로높아진다 [ 그림 4-15] 건설단가 A 적용시연도별원가및균등화원가

162 [ 표 4-14] 용량별고정비산정 : 건설비용 A 적용 년차 고정비 백만원 송전송전송전고정비고정비고정비단가 백만원 단가 백만원 단가 백만원 원 원 원 송전단가 원 균등화

163 나. 설비비용 B적용설비비용 는열병합발전소의투자비용을기준으로산정한것이다 이를바탕으로석탄열병합발전소의전체고정비단가는송전단이용률 를기준으로 원 수준으로산정되었다 감가상각및요금기저를반영한연도별원가산정에서는 는 원 에서시작하고있으나 가장작은 급의열병합발전소는 원 에서시작하는것으로산정되었다 이단가는고정비용만을반영한원가이며 실제공급원가는변동비인연료비용을반영하여야하므로높아진다 [ 표 4-15] 용량별열병합발전소건설비및운전유지비적용 설비용량 건설단가 천원 운전유지비 천원 년 소내소비율 송전단이용률 [ 그림 4-16] 건설단가 B 적용시연도별원가및균등화원가

164 [ 표 4-16] 용량별고정비산정 : 건설비용 B 적용 년차 고정비 백만원 송전송전송전고정비고정비고정비단가단가단가 백만원 백만원 백만원 원 원 원 송전단가 원 균등화

165 다. 회피설비비용의단가적용회피설비비용은 발전소의설비비용을기준으로산정하였다 이경우에발전소의설비투자비용과운전유지비용은 발전설비를기준으로산정할수있으나소내소비율과송전단이용률을적용함에따라단가가달라진다 따라서이적용은두가지의적용을각각설정하여분석하였다 이경우균등화고정비용은이용률 에서 원 이었으나 이용률이 로증가하고소내소비가감소함에따라 원 로감소하게된다 [ 표 4-17] 용량별열병합발전소건설비및운전유지비적용 회피설비용량 건설단가 천원 운전유지비 천원 년 소내소비율 송전단이용률

166 [ 표 4-18] 용량별고정비산정 : 회피설비적용 이용률 이용률 년차 고정비 백만원 송전단가 원 고정비 백만원 송전단가 원 균등화

167 변동비산정 가. 연료비적용연료비적용은앞에서제시한각발전기별설비특성을바탕으로산정한다 변동비에서가장중요한것은연료비용과열효율 열소비율 소내소비율등이다 전력거래소에서거래하고있는석탄화력발전소의평균석탄가격을열량단가로환산하면 년은 원 수준이다 [ 표 4-19] 유연탄열량단가 ( 발전사평균 ) 년도 유연탄단가 원 위의단가수준에서석탄열병합발전소의적용단가를 로적용하는경우에단가수준은 원 로높아지게된다 본연구의시산에서는목적에따라 원과 원및용량을보정한설비용량별연료비단가의 가지연료가격을적용하여산정한다 [ 표 4-20] 열병합발전사업자의연료단가적용시나리오 연료단가적용 평균 평균의 용량보정

168 나. 변동비단가기준산정열병합발전소의변동비단가는위의연료단가와앞에서설명한열병합발전설비의특성을적용하여산정한다 회피비용에는석탄열병합의송전단열효율 년평균 와소내소비율 년평균 를적용하여산정한다 열전용보일러에대한회피비용은증기공급전용의보일러효율로 를적용하여배분시사용한다 [ 표 4-21] 열병합발전소효율특성기준지표 구분 회피설비 연료사용 전기출력 발전 소내소비율 전기출력 송전 열출력 열전비 전기효율 송전 열출력효율 종합효율 이를이용하여전력생산부분에연료비용을 배분하는경우에산정되는발전단가는다음과같다 이경우에발전효율은송전단기준으로 수준을적용한경우이다 또한 이방식은열출력에따른판매회수비용은 원으로공짜로열을공급해주는방법으로모든비용이발전원가에반영된다 따라서이러한배분방식은적용될수없으며 원가기준의가장높은산정기준을제공하는정보이다

169 [ 표 4-22] 전기분야 100% 할당시전력생산의변동비단가 구분 열량단가 원 변동비단가 원 회피설비 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가용량별단가 다. 재화별시장판매가치에의한배분전기와열의시장가치를반영한배분방법이다 전기는전력시장에서다양발전방식의발전소와경쟁관계를이루면서시장가격이형성된다 이러한시장가치의가장기본적인지표가 이다 따라서전기분야의사장가치로 년평균 인 원 를적용하여배분한다 열에대한시장가치는독점공급사업으로시장에서가치가형성되지않고계약에의한가치가반영된다 또한 각지역별로발전소의특성에따라계약가격수준이달라진다 이에따라열가치산정은집단에너지사업자의평균열판매가격을기준으로산정하였다 이경우에열부분의판매단가는 원 을적용하였다

170 [ 표 4-23] 재화의시장가치에따른배분시전력생산의변동비용 구분 열량단가 원 변동비단가 원 회피설비 전기분야배분비율 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 용량별단가 라. 도매가격적용시의배분열병합발전에서생산되는열을도매가격으로열판매사업자에게판매한다는가정에서의배분이다 현재산업단지집단에너지사업자의경우에는집단에너지사업자가직접열을소비자에게판매하고있으나 이경우에도주위사업장으로부터폐열을구입할수있으며 이때의열단가를적용할수있다 또한 지역냉난방의경우에는분당 일산 서울 세종등과같은발전소는발전사업자가운영하는열병합발전소이며 열병합에서발생되는열은열판매사업자에게도매로판매하고있다 이러한도매판매가격의수준은생산에필요한연료의열량단가와비교하여 수준으로열을판매하고있다 여기서도생산되는열을도매사업자게판매하는가정에서판매수준을사용되는연료의열량단가대비하여 까지의단가로판매하는경우를적용하여산정하였다 또한 로열판매단가를적용하는경우를비교하기위하여이에대한산정도추가하였다

171 [ 표 4-24] 도매가격적용시의배분 40% 가격열판매 구분 열량단가 원 변동비단가 원 가격열판매 회피설비 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가용량별단가 [ 표 4-25] 도매가격적용시의배분 50% 가격열판매 구분 열량단가 원 변동비단가 원 가격열판매 회피설비 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가용량별단가 [ 표 4-26] 도매가격적용시의배분 60% 가격열판매 구분 열량단가 원 변동비단가 원 가격열판매 회피설비 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가용량별단가

172 [ 표 4-27] 도매가격적용시의배분 100% 가격열판매 구분 열량단가 원 변동비단가 원 가격열판매 회피설비 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가용량별단가 마. 대체발전소열효율기준의배분대체발전소열효율기준의배분은열병합발전소의발전이개개의전용발전소에의한효율보다높아서에너지절약형발전이라는기준에서출발한다 열과전기를각각동일한양으로생산하는경우보다열병합으로생산하는경우에에너지 연료 소비가 만소요되므로 의에너지소비절약을가져올수있다이러한절약된양을전기와열에배분하는것이다 [ 표 4-28] 대체발전소열효율기준의배분 구분 열량단가 원 변동비단가 원 회피설비 전기분야배분비율 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 용량별단가

173 바. 배분방식의비교석탄연료단가 배의기준으로각각의배분방법에대한비교를하였다 발전운영에따른연료비용을설비연료단가의변동은다음과같다먼저연료가격을석탄화력발전소평균단가인 원 적용시는 원 로분석방법에따라달라진다 [ 표 4-29] 배분방식별변동비단가변화비교 (KPX연료단가) 석탄발전연료단가 발전부담 재화가치배분 열단가 회수 열단가 회스 열단가 회수 열단가 회수 대체효율배분 회피설비 [ 그림 4-17] 배분방식별변동비단가변화비교 (KPX 연료단가 )

174 연료가격을석탄화력발전소평균단가의 배인 원 적용시는 원 수준이다 [ 표 4-30] 배분방식별변동비단가변화비교 ( 연료단가 150%) 연료단가 발전부담 재화가치배분 열단가 회수 열단가 회스 열단가 회수 열단가 회수 대체효율배분 회피설비 [ 그림 4-18] 배분방식별변동비단가변화비교 ( 연료단가 150%) 연료가격을석탄화력발전소설비용량별로보정한단가를적용하여변동비단 가를산정하면회피설비 원 의최대 원 수준이다

175 [ 표 4-31] 배분방식별변동비단가변화비교 ( 연료단가 150%) 연료단가용량보정 발전부담 재화가치배분 열단가 회수 열단가 회수 열단가 회수 열단가 회수 대체효율배분 회피설비 [ 그림 4-19] 배분방식별변동비단가변화비교 ( 연료단가용량보정 ) 배분방법별비교에서열생산에공급비용을 발전부분에부담하는경우의변동비단가가가장높으며 열생산에따른비용회수를연료비열량단가로적용하여 회수하는경우를적용하면가장낮은전기요금을나타낸다 대체효율배분법은발전효율및보일러효율을반영한것으로열단가 적용보다는약간높으나 비슷한수준이다

176 위의부담을발전분야전체부담에대비한비율을산정하면다음의표와같다 재화가치배분은전기와열의시장판매가치를반영한것이며 가치배분수준은열생산의도매가격을석탄연료의열량단가의 로판매하는수준과비슷하다 현재지역난방집단에너지에서는열병합발전사업자가지역난방에판매하는도매가격은 연료의열량단가대비하여세종열병합은 수준 분당과일산열병합은 수준으로판매하고있다 따라서석탄열병합발전사업자가열병합발전에서생산되는열의도매판매가격수준을 수준으로한배분방법이적절하다 이는재화가치의변동에비하여전기분야의변동비산정에간단하면서도합리적인수준을이끌수있는가격형성이다 [ 표 4-32] 배분방식별연료비배분비율 ( 전기측배분비율 ) 배분방법 발전배분 재화가치배분 열단가 열단가 열단가 열단가 대체설비효율 열배분

177 [ 그림 4-20] 배분방식별연료비배분비율 ( 전기측배분비율 ) 종합원가분석 가. 산정기준종합원가는앞에서산정한고정비용과변동비용의원가를다양한방법으로조합하여산정한다 조합방법은고정비배분결과와변동비배분결과를바탕으로산정하며 각각의 까지각각에대하여분석한다 고정비용에있어서도열병합발전소와기존석탄화력발전소의투자비단가추정자료와현재의열병합발전소계획투자비를반영하는경우의두가지에대하여고정비를산출하였으며 이에대한구분이필요하다

178 [ 표 4-33] 종합원가분석시나리오 구분 변동비배분 고정비배분 고정비 고정비 고정비 고정비 고정비 전기분야 배분 유연탄 표준발전소고정비적용변동비 전기분야에모두배분 시장가치를반영한배분 전기 열 열판매단가 열가격에원가의일정비율적용 독립된개개의생산설비의열효율을바탕으로배분 유연탄 의표준발전소열효율적용 유연탄 500MW 의회피비용기준의적용 나. 회피발전설비기준회피발전설비는석탄열병합발전소의운영을일반석탄발전소로대체하는경우의발전원가를산정하는것이다 석탄열병합발전소는수요지중심에위치하고있으므로석탄화력발전소의대체와함께송변전망의회피도발생하게된다 이는석탄열병합의발전이산업단지주위의사업장에대부분전력이사용되기때문에산업단지로전력수송을위한송전망건설의회피도가능하다 산업단지열병합은대구염색 김천에너지 부산염색 구미열병합 반월열병합등과같이도심지에근접하여전력을공급함으로서송전망의효과를높이는발전소가있는반면에군장에너지 여수열병합등과같이주위에대규모의발전단지가위치한지역에열병합발전소가추가되는경우도있다 따라서이러한경우에는앞에서의도심지근처의발전소와비교하여송전망건설회피요

179 인이적어지거나 송전망회피가발생하지않을수있다 발전분야의회피설비인석탄화력기준의발전단가는다음과같다 [ 표 4-34] 석탄화력기준발전단가 9500MW) 연료비구분 이용률 이용률 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 다. 조합별결과 열병합발전소는고정비를설비비용 와설비비용 로구분하여산정하였으 며 각각의용량에따른비용등을조합하여산정하였다 [ 표 4-35] 조합별결과 -1 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 [ 표 4-36] 조합별결과 -2 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가

180 [ 표 4-37] 조합별결과 -3 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 [ 표 4-38] 조합별결과 -4 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 [ 표 4-39] 조합별결과 -5 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 [ 표 4-40] 조합별결과 -6 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가

181 [ 표 4-41] 조합별결과 -7 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 [ 표 4-42] 조합별결과 -8 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 [ 표 4-43] 조합별결과 -9 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 [ 표 4-44] 조합별결과 -10 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가

182 [ 표 4-45] 조합별결과 -11 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 [ 표 4-46] 조합별결과 -12 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 [ 표 4-47] 조합별결과 -13 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가 [ 표 4-48] 조합별결과 -14 건설비단가 석탄발전기준 연료단가 배 용량보정단가

183 라. 결과분석석탄열병합발전소의현재정산단가는 년기준으로 수준과유사하며 년 는 원 수준이다 따라서고정비와연료비를포함한균등화단가가이수준보다높은경우에는차액계약시현재의시장가격보다높을수있다 제시하는원가는 년수명기간의균등화원가이며 연도별공급원가는상업운전시작후 년까지는균등화원가보다높은수준이며 이후에는균등화원가보다낮은수준에있다 급열병합발전소발전소건설비용을 와건설비용 의단가수준은약 원 수준의차이가있다 발전용연료단가를가장낮은수준인 의석탄발전소단가로적용하는경우에 원 수준이다 그러나연료단가를열병합발전소실제도입가격수준인 로증가하는경우에거의대부분배분에서 원 이상이다 현재해당수준의발전소는건설후 년이상기간이지난설비가많으며 이경우에는설비부분의원가가차지하는비율이낮아지고대부분변동비용이차지하게되어낮아질수있다 그러나균등화비용측면에서원가가높으므로계약대상에서제외하는것이필요하다

184 [ 표 4-49] 50MW 열병합발전소균등화원가 배분방법 설비비 설비비 전기배분 시장가치배분 열가격 연료단가 열가격 석탄화력평균 열가격 열가격 열효율배분 연료단가 적용 연료단가 용량보정 적용 전기배분 시장가치배분 열가격 열가격 열가격 열가격 열효율배분 전기배분 시장가치배분 열가격 열가격 열가격 열가격 열효율배분 [ 그림 4-21] 50MW 열병합발전소균등화원가

185 급열병합발전소 발전소의열병합발전원가는 원수준을나타내고있으며 연료비를일반발전소수준으로하락하는경우에균등화원가는 원까지하락할수있다 신규열병합발전소는초기에는고정비원가가높아서균등화대비하여 원 정도차이로상승한다 따라서신규발전소를계약하는경우에초기발전원가는 원 수준까지높아질수있다 장기적으로는 수준보다낮은공급원가를확보할수있으나 초기가격에대한위험을판매사업자가부담해야하는요인이있다 발전소는건설비용을 로한경우에는약간의설비비용측면에서증가가있으며 고정비부분에서 원 정도높아지게된다 [ 표 4-50] 100MW 열병합발전소균등화원가 배분방법 설비비 설비비 전기배분 시장가치배분 열가격 연료단가 열가격 석탄화력평균 열가격 열가격 열효율배분 연료단가 적용 연료단가 용량보정 적용 전기배분 시장가치배분 열가격 열가격 열가격 열가격 열효율배분 전기배분 시장가치배분 열가격 열가격 열가격 열가격 열효율배분

186 [ 그림 4-22] 100MW 열병합발전소균등화원가 급열병합발전소 발전소의발전원가는 원 원수준을나타내고있다 따라서석탄화력을연료로사용함에따라시장가격대비하여편익이발생할수있다 발전소에서건설비용을 로하는경우에고정비용이 원 높아지게되며 이경에도전체적으로 보다는낮은수준이다

187 [ 표 4-51] 200MW 열병합발전소균등화원가 배분방법 설비비 설비비 전기배분 시장가치배분 열가격 연료단가 열가격 석탄화력평균 열가격 열가격 열효율배분 연료단가 적용 연료단가 용량보정 적용 전기배분 시장가치배분 열가격 열가격 열가격 열가격 열효율배분 전기배분 시장가치배분 열가격 열가격 열가격 열가격 열효율배분 [ 그림 4-23] 200MW 열병합발전소균등화원가

188 급열병합발전소 발전소의발전원가는 원 수준으로분석되었다 이는 인 원 보다는약 원 낮은수준을보이고있다 발전소의건설비용을 로적용한경우에전체적인공급원가는 원 정도높아지는수준이며 발전원가대비한시장가격의차이가발생하게 된다 [ 표 4-52] 300MW 열병합발전소균등화원가 배분방법 설비비 설비비 전기배분 시장가치배분 열가격 연료단가 열가격 석탄화력평균 열가격 열가격 열효율배분 연료단가 적용 연료단가 용량보정 적용 전기배분 시장가치배분 열가격 열가격 열가격 열가격 열효율배분 전기배분 시장가치배분 열가격 열가격 열가격 열가격 열효율배분

189 [ 그림 4-24] 300MW 열병합발전소균등화원가 결론적으로연간균등화비용측면에서는 이상에서현저하게 와균등화발전원가간의차이가발생하는것으로평가되며 이하에서는점차격차가줄어드는것으로분석되었다 특히 년은기저설비가부족하여 가높은수준을유지하고있는것을고려하는경우에향후에는 가낮아질수있다 이경우에특히소용량의열병합발전소는현재의 정산에비하여균등화원가가높은수준으로될수있다 이용률민감도 가. 석탄열병합의이용률지금까지의석탄열병합발전은대부분규모가 이하로적으며 추기배압방식의열병합발전이다 이에따라발전기의이용률은열병합발전소에위치한사업장의공정열수요에따라달라진다 최근에는산업단지집단에너지를공급하는석탄열병합발전소가대형화추세에있으며 열수요의능동적인대체