에너지포커스 2018 여름호(제15권 제2호 통권68호)

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주실 빈
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1 분산에너지자원의활용성제고와전력시장구조개선방안 1) 유정민서울에너지공사수석연구원 1. 서론최근전력산업의구조가기술, 제도그리고시장측면에서급격한변화를보이고있다. 가장큰변화는발전원의변화에서찾아볼수있다. 전세계적으로석탄과원자력으로부터재생에너지로의전환은이미돌이키기어려운큰흐름이되고있다. IEA(2015) 의전망에따르면재생에너지는 2030년경에석탄발전을추월해가장큰발전원이될것으로전망하고있다. 우리나라역시새정부들어원전과석탄에서재생에너지와가스발전중심으로의전환을에너지정책의방향으로정하고, 지난해 2030년까지재생에너지발전비중을 20% 로증가시키는 RE3020 이행계획을제시한바있다. 이러한낙관적인시장전망과적극적인정책의배경에는최근크게향상된재생에너지의경제성향상이주된이유일것이다. 또한 ICT 기술이발달하면서다수의소규모재생에너지를운영하기위한기술적인장애물도점점줄어들고있으며, 오히려기존일방향 (One- Way) 운영되던방식에서양방향 ( 혹은다방향 ) 운영방식으로전력망운영과시장메커니즘의변화를요구하는단계에이르고있다. 대형발전소에서생산된전기를장거리송전망을통해한방향으로만공급하던전력망이소비자와생산자가상호소통하는 거래플랫폼 (Negotiating Platform) 으로그역할이전환되고있는것이다. 이에따라시장참여자역시크게변화하고있다. 특히분산형에너지원이크게늘어남에따라기존의에너지소비자와생산자의구분이점차없어져에너지의소비자가생산자의역할을하는 에너지프로슈머 (Prosumer) 의역할이점차커지고있다. 기존의중앙집중적인에너지계획역시보다분권적인방식으로변화하고있다, 특히, 그동안정부의에너지계획대상에불과했던지자체가최근자체적인지역에너지전환정책을적극적으로수립하고이행해나가는모습이크게늘고있다. 에너지시장과기술이다변화되고정책결정과정역시지역분권화되고있는것이다. 본연구는분산에너지자원 (Distributed Energy resource, DER) 의확대와이에따른해외전력시장의 1) 본고는유정민. 분산에너지자원의확대와시장구조개선과제, 서울에너지공사이슈브리프 의주요내용을요약및일부수정한것임을밝힘. 93

논단 분산에너지자원의활용성제고와전력시장구조개선방안 구조변화를살펴보고이에따른국내전력시장과제도의개선방안을모색해보고자한다. 본연구의구성은다음과같다. 2절에서는 DER의정의와시장현황을살펴보고, 3절에서는 DER 확대를위한해외시장제도변화를살펴본다. 4절에서는국내 DER 확대를위한전력시장개선과제를제시하고자한다. 2. 분산에너지자원정의와시장현황가.

1990년대들어서는 분산전원 (Distributed Generation) 혹은 분산자원 (Distributed Resources) 등의용어가일반화되어사용되어왔다. 분산전원은주로열병합발전, 마이크로가스터빈, 태양광과같은소규모재생에너지와전력생산시설을일컫는다면, 분산자원은여기에에너지효율및절약과같은수요자원을포함한개념이라고할수있다.

2 논단 분산에너지자원의활용성제고와전력시장구조개선방안 구조변화를살펴보고이에따른국내전력시장과제도의개선방안을모색해보고자한다. 본연구의구성은다음과같다. 2절에서는 DER의정의와시장현황을살펴보고, 3절에서는 DER 확대를위한해외시장제도변화를살펴본다. 4절에서는국내 DER 확대를위한전력시장개선과제를제시하고자한다. 2. 분산에너지자원정의와시장현황가. 분산에너지자원 분산에너지자원 (Distributed Energy Resources) 이라는용어는사실새로운개념은아니다. 미국의저명한에너지효율및재생에너지옹호론자인 Amory Lovins는이미 1970년대에기존대규모 중앙집중방식의에너지시스템으로부터소규모재생에너지와에너지효율로의전환을강조한바있다. 1990년대들어서는 분산전원 (Distributed Generation) 혹은 분산자원 (Distributed Resources) 등의용어가일반화되어사용되어왔다. 분산전원은주로열병합발전, 마이크로가스터빈, 태양광과같은소규모재생에너지와전력생산시설을일컫는다면, 분산자원은여기에에너지효율및절약과같은수요자원을포함한개념이라고할수있다. 최근이와비슷한개념인 분산에너지자원 기술이다시금활발하게논의되는이유는이들 분산적인 에너지자원이전력망과시장에미치는효과가이전과는크게다르다는점일것이다. 즉, 기존분산전원논의에서는대규모자본이필요하고심각한환경적영향을미칠수있는대형발전소와송전시설을회피할수있는사회적편익에대한중요성이크게인식되긴했지만, 전력시 스템의구조적변화에대해서는크게논의되지않았다. 이에반해, 최근분산에너지자원의논의는 ICT 기술과연계되어전력시스템의구조변화와함께논의되고있다는점에서기존의분산전원논의와는차별성이있다. 분산에너지자원에대한공통적인정의는없지만일반적으로기존대규모전력공급시설과는달리사용자근처, 주로배전망에연결된소규모에너지원으로정의할수있다. 소규모 를규정하는정확한기준은존재하지않지만일반적으로수 KW 에서수 MW의규모를말하며, 전력공급시설및이에해당하는서비스를제공할수있는에너지자원으로규정할수있다. 분산에너지자원은전기를공급할수있는시설 ( 예, 재생에너지, 에너지저장장치, 마이크로가스발전기 ) 과전기를공급하지는않지만이에상당하는목적으로사용될수있는자원 ( 예, 탄력적수요, 전기자동차 ) 으로크게나눌수있을것이다 (MIT, 2016). 나. 분산에너지자원시장현황전세계적으로재생에너지의시장이급격히성장하고있다. 주로대규모재생에너지사업에대한투자가상당부분을차지하고있지만, 소규모재생에너지 ( 마을단위혹은옥상태양광 ) 의투자도상당히증가하고있는추세이다. 2015년전세계총재생에너지투자액인 2,860억달러중, 풍력및태양광단지와같은유틸리티급재생에너지에대한투자액은전년대비 6% 증가한 1,990억달러였으며, 1MW 미만의소규모재생에너지투자는전년대비 12% 가증가한 670억달러에달했다 (UNEP, 2016). 이와같이소규모재생에너지, 특히소규모태양광의빠른성장에는기술발전과시장확대에따른가격하락, 그리고국가별적극적인재생에너지정책이커다 94

3 란역할을한것으로보인다. 최근 IEA 보고서에따르면, 많은국가에서이미소규모태양광시설이주택부문의전기소매요금보다저렴해지는, 소위 소켓패러티 (Socket Parity) 2) 에다다른것으로파악되고있으며 (IEA, 2017), 이에따라분산에너지자원은향후지속적으로성장할것으로전망할수있다. 독일은 1991년기존전력회사로하여금태양광전력을의무적으로구입하도록하는 전력매입법 을도입하였 [ 그림 1] 주요국가의 PV 발전단가와평균소매전기요금 ( ) (USD/MWh) 1,200 1, California Mexico United Kingdom Korea France Japan Italy Australia Spain Germany Residential PV LCOE range Average total residential electricity price 자료 : IEA, Renewables 2017: Analysis and Forecasts to 으며, 이후 2000년 재생에너지법 (EEG) 3) 을도입하여현재까지운영하고있다. 이제도는전력회사로하여금재생에너지로부터생산된전기를미리정해진가격으로장기구매하도록하는제도로서, 2000년이후독일재생에너지성장의견인차역할을하였다. 특히, 태양광은 2010년에서 2016년사이매년 40% 로성장하였으며, 2016년말기준으로전세계태양광설치용량의 13% 에해당하는 41GW가누적설치되었다 (Fraunhofer, 2017b). 독일전기소비의약 33% 를재생에너지가담당하고있으며, 이중 7% 를태양광으로공급하고있다 (Fraunhofer, 2017b). 건물에설치되는소규모태양광에대해상대적으 2) 소규모분산자원의발전단가가소매전기가격과같게되는것을의미한다. 이는유틸리티급재생에너지발전단가가도매시장가격과같게되는 그리드패러티 (Grid Parity) 와구별되는개념이다. 3) 발전차액 ( 전력도매가격과재생에너지전력의가격의차이 ) 은전력소비자에게부과되는 EEG 부과금 (EEG Surcharge) 을통해서보상되는데, 2018 년도 EEG 부과금은 유로센트 /KWh 이다 (Fraunhofer, 2017a). 하지만최근재생에너지의경쟁력이향상됨에이러한보조금제도의유지여부에대한논의가진행되고있다. 독일은이미경쟁력을확보한재생에너지에대해서는점차적으로시장메커니즘을이용하는방법으로정책을재편하고있다 년부터풍력, 태양광 (750KW 이상 ), 바이오매스는도매시장경매제도를적용하도록하고있다. 95

4 논단 분산에너지자원의활용성제고와전력시장구조개선방안 로보다높은 FIT를적용하여초기에는주로 500KW 미만의태양광이대부분을차지하였으나, 2010년이후 500KW 이상의중대형태양광시설의비중이커지고있다. 하지만전체적으로보았을때, 여전히중소 규모태양광시설이주를이루고있는상황이다 ( 독일태양광평균발전용량은 25KW이다 ) (Fraunhofer, 2017b). [ 그림 2] 독일의연도별태양광설치용량비중과설치개수 (%) Percentage of Annual Installed Capacity Fraunhofer ISE More than 500 kwp 100 to 500 kwp 10 to 100 kwp up to 10 kwp Year Avg. size [kwp] / Install. No. of Annual Installations (values in thousands) 자료 : Fraunhofer, Photovoltaics report, 2017b. 3. 분산에너지자원확대를위한시장변화가. 소비자중심의시장변화지난 100여년간전력산업은기간네트워크기간산업의특성으로인해자연독점의형태로발전하여왔다. 단지, 독점기업의소유권에있어서는나라마다차이를보이는데, 크게구분하자면정부의규제하에있는민간독점과국가독점기업으로서구분할수있다. 대표 적으로미국과일본의경우는정부의규제체제하의민간지역독점전력회사구조로운영되어왔고한국, 영국, 프랑스같은경우는한전이나 EDF와같은국영전력회사가독점적으로전력을공급하는구조로운영되어왔다. 이들독점산업은발전-송전-배전-판매부분의전력산업을통합하여운영하는, 소위수직통합적 (Vertically Integrated) 구조를가지고있었다. 하지만지난 1980년대부터영국을필두로전력산업자유화가세계적으로진행되어, 정도의차이는있지만, 많은국 96

5 가에서기존의독점적 수직통합적전력산업구조로부터보다다양한시장참여자로구성된다원적인구조로전력시장이운영되고있다. 가장적극적으로전력산업자유화를도입했던나라중하나였던미국은 1990년대말부터 2000년대초까지 20개주와워싱턴 DC에서전력소매시장자유화를시행하였다. 하지만캘리포니아에너지위기 (2000~2001) 이후미국의전력산업구조개편의동력이소진되면서현재는 18개주만이경쟁적소매시장을운영하고있다. 각주마다소매경쟁의범위와방법은다양한데, 예를들어, 캘리포니아는일부시민에대해서만소비자선택권을허용하고있는반면에텍사스전력시장 (The Electric Reliability Council of Texas, ERCOT) 의경우에는전체부하의 75% 가경쟁적시장환경하에있다 (AECT, 2017). 독일은 4개의전력회사가발전, 송전, 계통운영에서지배적인사업자로기능하고있지만수백개의소규모전력회사가소비자에게전력판매서비스를제공하고있다. 일본의경우, 10개의민간전력회사가지역독점으로발전및송배전망을운영하고있지만 2000년대부터꾸준히전력시장자유화를추진하고있다. 지난 2011년후쿠시마원전사고이후에는보다적극적인전력시장자유화정책을추진중이며, 2016년 4월에는전력소매시장을전면자유화하였다. 이러한소매경쟁은소비자선택권확대를통해전력시장의효율성을증진하는것이주요한목적이었다. 물론이를통해재생에너지의확대가가능하다는주장이있었지만지금까지의경험상소매경쟁이공익적이고장기적인투자가필요한재생에너지의보급을위한충분조건은아닌것으로평가되고있다 (Cavanagh & Levin, 2017). 최근에는재생에너지이용을목적으로하는소비자와기존전력회사혹은재생에너지사업자등과의파트너쉽을통해다양한재생에너지사업모델이크게늘고있다. 미국에서는 커뮤니티자원프로그램 (Community Resource Program), 커뮤니티에너지선택제도 (Community Choice Energy), 커뮤니티발전사선택 (Community Choice Aggregation, CCA) 등으로다양하게명명되어운영되고있는데, 이들프로그램의공통점은특정지역내의소비자들로하여금기존의전력회사이외에다른에너지공급자 주로재생에너지를이용하여생산 를선택할수있도록하는프로그램이다. 가장일반적인모델은기존전력회사를통해소비자가태양광사업에참여하도록하는 전력회사모델 (Utility- Sponsored Model) 이다. 소비자는전력회사혹은태양광개발업자 (Third Party) 가개발하고있는태양광사업에투자하고태양광사업으로부터생기는수익을투자에상응하여분배받는방식으로운영된다. 이와같은전력회사운영커뮤니티공유태양광모델의대표적인사례는세크라멘토시영전력회사 (Sacramento Municipal Utility District, SMUD) 의 솔라세어 (SolarShares) 프로그램을들수있다. SMUD는지역의태양광시설 (1MW) 과장기전력구입계약 (20년) 을맺고이를솔라세어프로그램에참여하는고객에게판매한다. 이때, 솔라세어프로그램에참여하고자하는소비자는자신의에너지소비량을고려하여매달일정정도의비용을지불하여태양광시설에투자하고이로부터생산된전력을자신들의전기요금에서상쇄한다. 이러한방법외에특수목적회사 (Special Purpose Entity, 4) 다수의투자자가법인을설립하여태양광시설을설치하고여기서발생되는이익을투자자에게배분하는방식이다. 이러한특수목적회사의형태는다양할수있는데, 미국에서는주로유한책임회사 (Limited Liability Company, LLC) 의형태로투자자들이특수목적회사를설립하여태양광사업을진행하고있다. 97

6 논단 분산에너지자원의활용성제고와전력시장구조개선방안 SPE) 4) 나비영리단체를통한태양광공유프로그램이활발하게진행중이다 (DOE, 2012). 나. 분산에너지자원확대에따른기존전력회사의역할변화최근재생에너지및분산에너지자원의확대와정부의친환경에너지정책으로기존전력회사의역할이크게변화하고있다. 독일의가장큰전력회사인 Eon은지난 2014년화석발전소 ( 석탄과가스 ) 자산을 Uniper라는회사로분리 (Spin-Off) 시키고, 재생에너지와배전부문에너지서비스사업에집중하기로결정하였다 (Chazan, 2016). RWE 역시재생에너지와판매부문을자회사 (Innogy) 로독립시켰다. 이탈리아의세계적인다국적에너지기업인 Enel은지난 2015 년에 2050년까지화석발전소의완전폐지와재생에너지투자확대를선언하였다 ( 정구윤, 2017). Enel 은이미 23곳, 11GW 의화력발전소를가동중단및폐기하였으며 2019년까지 19GW를폐기하기로하였다. Enel사는지난 2009년재생에너지사업을담당하는 Enel Green Power(EGP) 를설립하여현재까지약 33GW의재생에너지발전시설을설치하였다. 특히, 향후전력화, 디지털화, 분산화되어가는전력시스템의변화에대응하기위하여 Enel E-Solution을설립하여수요중심사업으로비즈니스영역을넓혀가고있다 ( 정구윤, 2017). 기존전력회사의역할에대한보다혁신적인변화는지난 2014년에발표된미국뉴욕주의 Reforming the Energy Vision(REV) 에서찾아볼수있다. 뉴욕 REV의핵심적인정책은재생에너지와분산에너지자원, 그리고소비자중심의전력시장재편이다. 특히, 분산시스템플랫폼제공자 (Distributed System Platform Provider, DSPP) 로유틸리티의역할을전환하고자하는것이 REV 전력시장개편의가장중요한정책이라고할수있다. 전통적인 Cost-of-Service 규제체제하에서유틸리티의비즈니스모델은대규모발전소에서생산된전기를송배전망을통해소비자에게안정적으로공급하는것이었다. 하지만, 새로운전력시장에서는다양한분산자원생산자에게안정적인망접속및운영서비스를제공하는것이유틸리티의역할이될것이다. 이보다앞서 2013년영국은재생에너지연계를확대하면서동시에망운영의효율성을높이기위해 RIIO(Revenue set with Incentives for delivering Innovation and Outputs) 라는전력망운영개선방안을발표하였다. 이계획의핵심적인목적은사용자중심의전력망서비스를제공하는데있다. 안전하고안정적인전력망운영, 만족스러운고객서비스, 신속한재생에너지의연계등의목적을달성하기위해네트워크운영자 ( 배전망 + 송전망운영자 ) 의인센티브방안이주요하게논의되고있다 (Frontier Economics, 2011). 이러한인센티브는성과기반 (Performance-Based) 요금통제 (Price Control) 를통해이루어지는데, 미리정해진성과지표를토대로네트워크회사가소비자로부터받을수있는요금을산정하는것이다. 지난 2013년 RIIO-T1( 가스와전력송전 ), RIIO-GD1( 가스배전 ) 규정이만들어졌고, 2014년 14개배전운영자 (Distribution Network Operators, DNOs) 에게적용되는 RIIO-ED1( 배전가격통제 ) 규정이마련되어운영되고 (2015~2013년) 있다 (Ofgem, 2018). 4. 분산에너지자원확대를위한전력시장개선과제 98

7 [ 그림 3] 전원별발전용량 (2017) [ 그림 4] 전원별발전소개수 (2017) WIND 1,076MW SOLAR 4,033MW HYDRO 1,785MW HYDRO 560 WIND 408 NUCLEAR 25 GAS 228 COAL 81 NUCLEAR 23,116MW COAL 32,708MW GAS 35,172MW SOLAR 22,980 자료 : KPX, 가. 배전망운영관리자의필요성재생에너지기술개발및정부정책지원으로인하여향후많은분산에너지자원 (DER) 이전력망 특히사용자근처의배전망 에연계될것으로예상된다. 국내에서도이미분산자원의확대가가속화되고있는데, 2017년기준으로, KPX에등록된태양광발전소는약 23,000개에달하고있다. 서울시의 태양의도시 와같은지자체의에너지전환정책및정부의 RE3020이본격화된다면 DER은급격히증가할것으로예상된다. DER의확대는보다효율적이고친환경적인에너지로의전환이라는점에서대단히긍정적인변화임에분명하지만, DER의환경적 사회적편익을충분히이용하기위해서는기술및제도적인개선이시급하게요구된다. 우선, 수십만개의 DER이전력망에연계되는 시스템은과거 300~400개의발전소를운영하는것과는전혀다른전력망운영방식이필요할것이다. 특히, DER의연계및안정적인운영을위해 배전망운영관리자 (Distribution System Operator, DSO) 의역할이중요해지고있다. 통상적인전력망운영에서는특정지역의현재및미래잠재수요를예측하여배전계통망을건설하며, 일단배전망이구축된이후에는별다른관리나운영이필요하지않는다. 5) 하지만 DER의확대로인해배전선로용량제한, 배전망의전압및주파수불안정성, 보호협조설비오동작등다양한문제들이발생하기때문에배전망의안정적인운영과 DER의효과적인연계및이용을위해서 DSO의필요성이커지고있는것이다. 해외에서는이미이러한 DSO의필요성과구체적인역할에대한논의가활발히진행되고있다. 앞서설명한영국의 RIIO와미국뉴욕주 REV 프로그램의분산 5) 이와같은배전계획및운영방식을 fit and forget 접근방식이라고한다. 99

8 논단 분산에너지자원의활용성제고와전력시장구조개선방안 에너지자원플랫폼제공자가그예이다. 현재우리나라는배전망의소유와운영을한국전력이책임지고있는형태이나, DER 연계및탄력적운영, 프로슈머시장확대등배전망운영자로서의역할을다하고있지는못하고있는상황이다. 따라서향후에는배전부문의경쟁을보장하고다양한소비자서비스를제공할수있는독립적인 DSO 모델이고려될필요가있다. 6) 나. 분산에너지자원확대를위한전력판매시장규제완화필요성국내전력시장은장거리송배전망을기반으로대규모발전사와한전의독 과점으로운영되고있는구조이다. 발전비용을기준으로하는제한된도매시장의경쟁이이루어지고있지만기본적으로기존의 cost of service 규제체제에서크게벗어나지않은시장운영방식을유지하고있다. 즉, 발전사와판매사는사용자에게안정적인전력공급서비스를제공하는대신투자액과일정정도의투자보수율 (Rate of Return) 을규제기관 ( 정부 ) 으로부터보장받는방식이다. 하지만, 재생에너지, 전기자동차, ESS, 수요자원등다양한형태의분산에너지자원생산자가시장에등장하면서전통적인전력시장구조에변화가예상된다. 특히, 에너지를구매하고소비하는역할에그쳤던사용자가스스로전기를생산하고팔수있는기술적여건이조성되고있다. 앞서살펴본바와같이, 태양광자가발전에서부터재생에너지사업에시민들이다양한방식으 로참여하는커뮤니티솔라 (Community Solar) 모델이활발하게진행중이다. 수요반응 (Demand Response, DR) 시장이개설되어소비자는에너지수요자원을전력공급자원과마찬가지로시장에판매할수있게되었다. 영국의피클로, 네델란드의반데브론, 미국의브룩클린마이크로그리드와같이많은지역에서 Peer to Peer(P2P) 방식의전력직거래시장이운영되고있다. 에너지소비자와생산자간의명확한구분이더이상의미가없는상황이된것이다. 이러한분산에너지자원운영자의확대를위해서는기존의독과점적전력시장구조의개선이필요하다. 현재국내전력시장은이러한다양한분산에너지자원생산자가시장에참여할수있는시장제도가마련되고있지않다. 가장커다란장애요인은전력판매사업이독점적인방식으로운영되고있어소비자의선택권과생산자의시장참여권한이심각하게제한되고있다는문제이다. 최근이웃간전력거래제도와상계제도등을통해에너지프로슈머모델을위한제도적인장치가도입 확대되고있으나본격적인프로슈머시장활성화로이어지지못하고있다. 정부는지난 2016년에너지프로슈머의확대를위해 에너지신산업전략로드맵, 에너지신산업성과확산및규제개혁종합대책 을발표한바있다. 이들계획의주요내용을살펴보면태양광, ESS, 전기차와같은분산형전원의확산, 이를위한민간의시장개방, 그리고 RPS 의무비율의확대와 1MW 이하의신재생에너지에대한계통접속무제한허용등이다. 또한분산자원중 6) 김승완 (2017) 은크게세가지 DSO 모델을제안하고그특징을설명하고있다. 첫째는 소유권분리 DSO 모델 (Ownership Unbundled Model) 이다. 이는가장중립적이고독립적인운영을보장하는반면, 전력망투자및 DER 의확대에대해서는취약할수있다. 두번째는첫번째모델에비해보다중도적인 법적분리모델 (Legally Unbundled Model) 이다. 이는모회사의자금을통해배전시설투자에용이할수있으나독립성을보장하기위한규제장치가필요하다. 마지막으로 독립적 DSO 모델을고려할수있는데, 이는배전망소유권은한전이보유하고독립적인기관을통해배전운영을담당하게하는것이다. 이는소유권분리와같은정치적인부담은덜한대신, 소유와운영이분리됨으로써운영의비효율과저투자문제가발생할수있다는문제를단점으로제기하고있다. 100

9 개시장및충전사업도입을위한전기사업법개정을추진하기도하였다. 법률개정에난항이있었지만, 2018 년 5월소규모전력중개사업과전기차충전사업에대한전기사업법일부개정법률안이국회본회의를통과하여분산자원 Aggregator와같은새로운전력판매모델이가능하게되었다. 하지만여전히소비자의에너지공급자선택권은제한적인상황이다. 그동안다소소극적으로진행되었던전력시장규제완화의배경에는전기판매사업개방이전기가격상승과고용불안을야기할수있다는우려가크게작용하고있다. 사실이러한주장은 1990년대말전력산업자유화논의당시구조개편반대와일맥상통한논리이다. 당시수직통합적독점전력사인한전을발전-송전-배전사업으로분할하고도소매경쟁시장을도입하려는계획을세웠지만, 송배전분할을통한경쟁체제도입이망운전의안정성과공기업인한전의고용불안정을가져온다는우려로인해구조개편계획이중지된바있다. 또한, 지나치게효율성만을강조한나머지재생에너지확대와같은에너지산업의공공적인기능이저해될수있다는우려가컸다. 당시이러한주장에는상당한타당성이있다. 하지만현재진행되고있는전력산업의기술발전수준과전망을고려한다면이러한주장이예전과같은설득력을갖기는어렵다. 경쟁력을갖춘재생에너지와분산에너지자원이개방된판매시장에서보다효과적으로확대될수있을것이며혁신적이고다양한에너지산업이등장함에따라더많은새로운일자리가만들어질것으로예상된다. 보다지능화된전력-ICT를통해수많은분산에너지자원의안정적인운영과상호거래가가능할것이다. 오히려 DER로구성된마이크로그리드의발전은기존의중앙집중적시스템에비해외부재난 재해에대한전력망의취약성을개선할수있을것이다 (Marnay, 2016). 다. 분산에너지자원가격체계필요성 DER 프로슈머중심의전력시스템을위해서는다양한기술적, 제도적개선이필요하다. 특히 DER의확대, 네트워크의유지관리및업그레이드를위한투자, 안정적인에너지서비스를담보할수있는적절한전력가격디자인은양방향네트워크운영의핵심적인과제이다. 영국의 RIIO와미국 REV 역시가격결정메커니즘 ( 성과기반인센티브 ) 에대한논의가중점적으로이루어지고있다. 이러한논의는전력산업의시장제도와매우밀접하게연결되어있으나, 기본적으로 DER 프로슈머에대한적절한인센티브를제공하면서이를위한네트워크비용을어떻게확보하는지가핵심적인과제라고할수있다. 즉, 태양광프로슈머 ( 혹은 Aggregator) 가낮에생산하고남는전기를다른수요처 ( 소비자, 배전운영자혹은분산자원중개업자 ) 에판매한다면그가격은어떻게결정될수있을까?; Aggregator의자원이발전량예측과응답능력 ( 출력제어 ) 을지닌다면전통적자원과동일하게용량요금및보조서비스요금을받야야하는것인가?; 배전운영자의배전이용및관리요금은얼마나부과되어야하는가?; 만약독립적인배전운영자가운영된다면송전망의이용요금은어떤방식으로이루어져야하는것일까? 와같은논의가필요한것이다. 5. 결론전세계적으로에너지산업의구조가급격하게변화고있다. 화석연료와원자력에서재생에너지로 ; 공급자중심에서소비자중심으로 ; 일방향공급구조에서양방향플랫폼구조로에너지원구성과시장의패러다임이 101

10 논단 분산에너지자원의활용성제고와전력시장구조개선방안 바뀌고있는것이다. 특히소규모태양광발전에서부터전기자동차, 에너지저장장치 (ESS), 수요자원등과같은분산에너지자원의급격한증가로인해향후전력시장구조는근본적인구조변화가있을것으로예상되고있다. 배전단의분산자원연계확대와그리드의안정적인운영을위한배전운영관리자 (DSO) 의역할, 프로슈머의시장참여를위한판매시장개방, 그리고분산에너지자원의시장확대를위한효율적인가격체계에대해본격적인논의가필요한시점이다. 특히, 분산에너지자원의확대에따른전력시장및제도의변화는최근에많이논의되고있는분권적인에너지시스템과매우밀접한관련이있다. 에너지분권화는세가지측면에서논의될수있을것이다. 첫째, 상향식정책수립과중앙정부의에너지정책결정권한이양이다. 지자체의에너지계획이실질적인지역에너지개발계획이될수있도록에너지관련정책권한을지자체에이양할필요가있다. 일례로, 현재건축물, 공원, 녹지등의공간에재생에너지를설치하려는경우, 정부의획일적인규정으로인해사업이진행되기어려운경우가많이있다. 나아가지자체의에너지계획이실효성을갖기위해서는지역에너지정책을국가에너지계획에보다적극적으로반영하는상향식에너지계획이필요할것이다. 둘째, 예산및재정의분권화이다. 우리나라는여전히지방의재정자립도가대단히낮아실질적인지방분권화를실현하는데한계가있다. 특히, 몇몇지자체를제외하고는에너지문제에대한투자는현실적으로어려운경우가많다. 단기적으로성과기반포괄적예산지원을통해지자체가스스로에너지전환정책을적극적으로실행할수있도록해야하고, 장기적으로는제도와시장제도개선을통해지자체의재정확보가될수있도록해야할것이다. 마지막으로시장분권화이다. 앞서논의한바처럼, 향후전력시장은배전부문을중심 으로재편될가능성이크다. 이에따라, 독립적인배전운영관리조직이필요할것으로예상되며, 이러한배전운영의책임을누가맡을것인지가에너지분권화의중요한쟁점이될것이다. 지자체가 DSO를직접관리 운영하는방식, 혹은독립적인 DSO의운영을규제할수있는역할을할수있을것이다. 배전부문에서지자체가시장권한을행사할수있을때실질적인에너지분권화를기대할수있을것이다. 참고문헌 < 국내문헌 > 김승완, 시장환경에서능동적배전계통운영자의지역분권화된계통유연성자원활용방안, 2018, 서울대학교전기 컴퓨터공학부박사논문정규윤, 발전회사 ENEL의탈석탄경험과시사점, 2017 친환경에너지전환국제컨퍼런스발표 < 외국문헌 > AECT, The retail electric market in ERCOT. Association of Electric Companies of Texas, 2017 Cavanagh, Ralph & Amanda Levin. Rehabilitating retail electricity markets: pitfalls and opportunities, In Sioshansi, Fereidoon (Ed.), Future of utilities, utilities of the futures. New York: Elsevier Chazan, Guy, Eon and RWE pursue radical restructuring. Financial Times. May 19, 2016 DOE (Department of Energy), A guide to 102

11 community shared solar: utility, private, and nonprofit project development, 2012 Fraunhofer, Recent facts about photovoltaics in Germany, 2017a, Photovoltaics report, 2017b IEA, World Energy Outlook 2015, 2015, Renewables 2017: Analysis and Forecasts to 2017, 2017 Marnay, Chris. Microgrids: Finally finding their place, In Sioshansi, Fereidoon (Ed.), Future of Utilities, Utilities of the Future. New York: Elsevier MIT, Utility of the Future, 2016 UNEP, Global trends in renewable energy investment 2016, 2016 < 웹사이트 > Frontier Economics Europe. The way to RIIO. Retrieved from the-way-to-riio.pdf on February 11, 2018 Ofgem Network regulation-the RIIO model. Retrieved from ofgem.gov.uk/network-regulation-riiomodel on February 20,

에너지연구소 / 배전계통운영자의기능과구조 유정민수석연구원 Abstract 배전망에연계되는분산자원에너지와프로슈머가확대됨에따라배전계통운영자 (distribution system operator, DSO) 의기능과구조에대한논의가활발하게진

에너지연구소 / 배전계통운영자의기능과구조 유정민수석연구원 Abstract 배전망에연계되는분산자원에너지와프로슈머가확대됨에따라배전계통운영자 (distribution system operator, DSO) 의기능과구조에대한논의가활발하게진 에너지연구소 2018-05 / 2018. 05. 30 배전계통운영자의기능과구조 유정민수석연구원 Abstract 배전망에연계되는분산자원에너지와프로슈머가확대됨에따라배전계통운영자 (distribution system operator, DSO) 의기능과구조에대한논의가활발하게진행되고있다. 배전계통운영자는기존의단순계통운영관리를넘어다양한분산자원과전력기술을수용하고이를기반으로하는양방향전력거래를촉진하는통합플랫폼으로이해할수있다.