집단에너지사업, 신재생에너지 확대의 필수조건

신재생에너지 적극 활용이 경쟁력 확보의 최대 관건
에너지절약, 열생산원가 절감 ‘장점 뚜렷’

세계적 화두인 기후변화협약과 녹색성장 시대를 맞아 집단에너지에 대한 관심과 기대가 해마다 크게 늘어나고 있다. 현재 집단에너지의 위상은 국제적으로는 기후변화협약에 대응하고, 국내의 경우 정부의 녹색성장전략에 부응하며, 개인으로는 에너지 삶의 질을 개선시킬 수 있는 대안으로까지 상승하고 있을 정도다. 2005년부터 2010년까지 연평균 96.5%의 에너지 해외의존도를 보이고 있는 우리나라의 실정을 감안하면 공정폐열, 쓰레기 소각열, 발전 폐열, 바이오 에너지, 지열 등 미활용에너지의 이용을 통한 에너지효율을 높인다는 측면에서도 집단에너지는 녹색성장과 괘를 같이 할 수 있는 여지가 충분하다는 평가다.

●지역난방, 5년후 300만호 시대 열린다
지역난방은 올해 242만호까지 공급이 확대될 전망이다. 제4차 이용합리화계획에 따르면 2017년까지는 총 312만호까지 지역난방공급이 확대돼 5년안에 300만호 시대를 개척할 것으로 예상되고 있다.

이로인해 열판매량도 올해 2468만4000Gcal에서, 2017년에는 3182만4000Gcal까지 늘어날 것으로 보인다. 우리나라의 집단에너지정책은 과거의 공급부문 효율성 증대에서 공급자와 소비자의 사회적 후생을 증대하는 방향으로 변화하고 있다.

지식경제부 에너지관리과 조영원 사무관은 “집단에너지사업은 정부가 주도하는 공급정책에서 단계적으로 규제완화, 그리고 시장기능의 도입을 통해 소비자의 선택권을 확대하는 방향으로 발전해 나가고 있다”고 말했다.

이에따르면 국내 집단에너지정책은 도입기인 1980년대의 에너지절약 정책에서 1990년 보급확대정책, 2000년대 시장경쟁도입 정책으로 진화해왔다.

2009년부터 2013년까지를 기간으로 하고 있는 3차 집단에너지공급기본계획의 정책방향은 ▲합리적인 집단에너지 공급기준 재설정 ▲지역냉방사업 활성화 방안 마련 ▲집단에너지 경쟁력제고를 위한 제도 개선 ▲자율적 시장환경 및 경쟁여건 조성에 주력하고 있다.

●지역난방공사, “2022년 총에너지 생산량 12.1%는 신재생에너지가 차지”
집단에너지사업자 가운데 가장 큰 규모인 한국지역난방공사는 2022년 총에너지 생산량의 12.10%를 신재생에너지로 공급해 정부의 보급목표를 초과달성한다는 야심찬 목표하에 이 사업에 주력하고 있다.

지역난방공사는 지난해 10월 ‘제2의 도약을 위한 단기 전략과제 실행계획’에서 신재생에너지, 지역냉방, 해외사업 등 미래 성장동력 사업의 가시적인 성과창출을 위한 추진전략과 로드맵을 마련키로 한 바 있다.

‘제5차 중장기 경영전략’의 10대 전략중 ‘국내 최고의 신재생에너지사업 달성’ ‘선도적 그린냉방 포지션 구축’이 포함돼 있는 것만 보더라도 지역난방공사의 신재생에너지 활용에 대한 애착은 그 어느때보다 확고한 상태다.

지역난방공사가 신재생에너지사업에 주력하는 것은 결국 에너지환경변화에 대한 적극적 대응뿐만 아니라 기존 집단에너지사업에서의 우위를 확고히 하겠다는 계산이다.

신재생에너지의 활용비중 확대를 통해 연료비용 절감과 수익구조를 개선하고 격화되는 집단에너지사업자간 경쟁체제 하에서 타 사업자에 대한 기술적·환경친화적·경제적인 우월성을 확보한다는 것이 지역난방공사의 목표이기 때문이다.

대구 태양광발전과 신안 태양광발전 등 무한한 잠재력을 가진 유망 신재생에너지자원인 태양광발전에 대한 전략적 우위를 확보하고, 지역난방용 열생산에 태양열 에너지를 이용해 분당지사내 국내 최대규모의 태양열설비를 가동하고 있다.

우드칩 바이오매스 열병합발전과 온도차에너지 활용사업도 다양하게 활용하고 있다. 특히 매립가스(LFG)를 이용한 지역난방열 생산과 쓰레기소각열 집단에너지 활용사업은 국가 에너지 절감과 대기환경 개선측면에서 활발하게 진행되고 있다.

매립가스를 이용하는 서울 난지도 쓰레기 매립장과 대구 방천리 쓰레기 매립장은 각각 50Gcal/h, 68Gcal/h규모로 쓰레기매립장에서 발생되는 매립가스를 포집해 이를 소각, 지역난방 열원으로 사용하고 있다. 또한, 도심인근의 생활쓰레기 소각장에서 발생되는 소각열을 집단에너지 시스템과 연계해 활용하는 쓰레기소각열 집단에너지 활용사업의 경우도 지난 2010년 기준으로 약 16만5465TOE의 에너지절감효과를 본 것으로 분석되고 있다.

버려지는 소각열을 활용해 경제성 있는 집단에너지 열원으로 활용한 이 사업은 에너지 절약과 화석연료 의존도 축소, 열생산원가 절감이라는 장점을 극대화한 경우다.

●바이오에너지, 폐기물에너지 기술수준 더 높여야
녹색성장이 화두가 되고 있는 상황에서 집단에너지가 주목받는 이유중 하나는 신재생에너지를 적극적으로 활용할수 있다는 점이다.

현재는 천연가스 사용 위주의 열병합발전이 집단에너지사업의 중심이 됨에 따라 천연가스 가격상승으로 인한 비용부담, 환경문제를 고려한 대체연료의 개발이 필요하기 때문이다.

대외적으로도 화석연료 가격의 상승과 불안정성이 날로 확산되고 있고 친환경적 에너지자원 및 폐기되는 에너지자원의 발굴이 필요한 상황이다.

신재생에너지를 활용한 연료로는 바이오매스, 산업공정 폐기물과 부산물, 화석연료 파생물, 가공대체 연료 등이 있으며 바이오 에너지와 폐기물 에너지분야가 가장 주목받고 있다.

우리나라의 경우 국내 에너지 총 공급량 대비 신재생에너지의 비율은 3% 미만으로 매우 낮은 수준이며 국내 신재생에너지는 현재 폐기물과 바이오에너지 중심으로 활용되고 있어 태양광, 풍력 등 자연재생에너지 중심으로 전환이 서서히 이뤄지고 있는 상황이다.

전문가들은 집단에너지사업에 바이오에너지, 폐기물 에너지 등의 연료화는 일부 근본적인 문제점을 안고 있다고 보고 있다.

이와관련, 에너지경제연구원 이유수 에너지정책총괄연구실장은 “바이오와 폐기물 에너지사업은 자원의 가용 잠재량에 대한 실제 에너지화량이 저조하다”며 “폐기물의 위생적 처리 또는 재활용 정책이 우선됨으로써 이들의 에너지화 사업은 확대되지 못하고 있는 실정”이라고 말했다.

이 실장에 따르면 바이오 에너지사업의 경우 선진국에 비해 기술연구의 인프라가 부족할 뿐만 아니라, 핵심 기술수준도 미흡하며 경제성 면에서도 연료조달 비용문제, 연료공급의 안정성, 발열량, 설비투자비의 증가 등의 문제가 상존한다는 것이다.

폐기물 에너지의 기술수준도 쓰레기 소각로 폐열회수 보편화, 고효율 발전기술 대체여부, 핵심기술 수준이 미흡하고 경제성 면에서도 뛰어나다고 할 여지가 적은 편이라는 입장이다.

따라서 신재생에너지를 활용한 집단에너지사업을 활성화하기 위해서는 바이오 및 폐기물을 활용한 연료공급의 안정성과 지속성, 가격조건 등이 관건이 될 전망이다. 이는 결국 신재생에너지를 활용하기 위해서는 연료공급의 확보가 최우선이며, 물질 재활용과 에너지화간의 균형을 고려한 제도의 정비도 필요하다는 것이다.