신재생에너지의 출력 변동 문제를 해결하지 못하면 2023년부터 블랙아웃(대정전) 위험성이 커질 것이라는 주장이 제기됐다.

2일 국회 산업통상자원중소벤처기업위원회 소속 김삼화 의원(바른미래당)이 산업통상자원부와 한국전력거래소로부터 제출받은 자료에 따르면 8차 전력수급기본계획 전원구성 워킹그룹(WG)은 ‘재생에너지3020’계획대로 신재생에너지 보급이 늘어날 경우 주파수의 안정성이 확보되기 어려움에 따라 ESS와 양수발전소 확충을 권고했다.

그러나 문제는 ESS 양수발전소와 같은 백업전원을 구축하는데 시간이 오래 걸려 당분간 백업전원이 부족한 상태에 놓일 수 있다는 점이다.

태양광과 풍력발전은 원자력이나 석탄 같은 기저발전과 달리 햇볕과 바람에 영향을 받아 발전량이 수시로 변동한다. 출력이 일정하지 않아 전력의 주파수에 영향을 미친다. 전력계통만 놓고 보면 악성 전원인 것이다. 따라서 재생에너지 확대 시 주파수조정ESS와 같은 백업설비에 대한 준비는 필수적이다.

그런데 전력거래소가 워킹그룹에 제출한 ‘신재생 확대에 따른 주파수 안정성 및 유연응동력 분석 자문’보고서에 따르면, 현재 구축되어있는 주파수조정 ESS(376㎿) 규모로는 2023년부터 신재생에너지의 변동성을 수용할 수 없다. 즉 추가적인 ESS와 양수발전기가 이 시기부터 준비돼 있어야 하는 것이다.

때문에 제8차 전력수급기본계획에서는 ‘양수발전기 2GW 확충’과 ‘ESS 0.7GW 추가 설치’를 대책으로 제시했다. 하지만 해당 자문보고서가 분석한 값에 따르면 ESS 0.7GW를 조기에 확충한다 하더라도 추가 양수발전기가 없을 경우 2027년부터는 대응 능력에 공백이 생기게 된다. 양수발전기 건설에는 10년 이상 소요되기 때문에 이마저도 현실 불가능한 계획인 것이다.

한편 한국전력공사는 2016년에 변동성 전원의 계통영향 평가 및 대책방안 연구에서 ‘신재생에너지 발전량 비중이 11.7%로 확대되면 2024년부터 주파수 변동이 계통의 수용한계를 넘어선다’고 결론내린 바 있다. ‘2029년 계통에서 수용할 수 있는 풍력과 태양광의 한계 용량은 각각 5.3GW, 10.9GW’인 반면 재생에너지3020 상 풍력과 태양광 보급 목표는 각각 17.7GW와 36.5GW로, 연구보고서가 밝힌 한계 용량에 비해 약 3배 더 많다. 결국 수용한계를 3배나 넘어선 비현실적인 목표를 잡은 것이다.

이와 관련해 김삼화 의원은 “전력안정성이 확보되지 않으면 ‘블랙아웃’까지 이어질 수 있는 만큼, 신재생에너지의 간헐성 극복은 재생에너지 보급 이전에 반드시 고려돼야하는 조건”이라면서 “그런데 정부가 이러한 기본적인 전제도 제대로 검토하지 않고 무리하게 재생에너지3020을 추진한다는 사실은 ‘고속도로는 막히는데 계속해서 차만 밀어 넣는 꼴’”이라고 비판했다.

그러면서 “문재인 정부가 추진하고 있는 재생에너지 보급 정책 전반에 대해 전면적인 재검토가 필요하다”고 덧붙였다.