[사진 : 태양광발전 모습 / 게티이미지뱅크]
산업통상자원부가 태양광발전의 여름철 전력수급 기여 현황을 공개했다.
태양광발전 거래형태
풍력 등 타 재생에너지 발전원과 달리 소규모 설비가 많은 태양광발전은 ➊전력시장 참여, ➋한전PPA*, ➌자가용으로 구분된다.
전력시장 참여 태양광은 전력공급에 포함되고 있으나, 한전PPA·자가용 태양광은 전력시장 거래없이 한전과 직거래 또는 자체 소비되어 전력시장에서 전력수요를 상쇄하는 것으로 나타난다.
* PPA(Power Purchase Agreement, 전력구매계약) : 전력시장을 통하지 않고 전력판매자와 구매자가 전력을 직거래하는 당사자간 계약 방식
한전PPA·자가용 태양광발전이 여름철 전력소비가 집중되는 14~15시 실제 총수요를 상쇄함에 따라, 전력시장 수요상 여름철 전력피크 시간은 과거 14~15시(‘10~’16년)에서 16~17시(‘17년∼)로 이동하고 있는 것으로 나타나고 있다.
【실제 총수요】 【전력시장 수요】
태양광 발전량 추계
전력시장外 태양광(한전PPA·자가용) 발전량을 추계한 결과, 7월중 기온이 높은 실제 피크시간(14~15시) 태양광발전 비중이 총 수요의 약 11%를 기록한 것으로 추산되었다.
【태양광발전 추계방식】
① 전력시장에 참여하고 있는 태양광발전의 지역별·시간별 이용률 도출: 시장참여 태양광 발전량 ÷ 시장참여 태양광 설비용량
② 한전PPA 설비용량에 상기 이용률을 반영하여 한전PPA 발전량 추계 : 시장참여 태양광 이용률 × 한전PPA 설비용량 × 발전효율 조정계수(1.05)
③ 기상상황이 유사한 맑은날과 흐린날의 전력수요 차이로 설비용량을 추계한 후 태양광 시간별 이용률을 반영하여 자가용 태양광 발전량 추계
【전력시장 참여 태양광발전의 시간대별 이용률 (7월 기준(주말제외))】
【태양광 평균 발전량 및 총수요 (단위: MW, 7월 기준(주말제외))】
【태양광발전의 시간대별 평균 발전량 (단위: MW, 7월 기준(주말제외))】
현재 전력시장에서 계측되고 있는 피크시간(16~17시)의 태양광발전 비중은 약 1.7%이지만 전력시장外 한전PPA·자가용 태양광발전까지 포함하는 경우 실제 피크시간(14~15시)의 태양광발전 비중은 약 11.1%로 추계(전력거래소)되고 있다.
시사점 및 향후 계획
그간, 산업부는 한전PPA 등 전력시장外 태양광 증가에 따른 재생에너지 변동성, 수요예측 오차 등을 감안하여, 장기 전력수급계획은 설비예비율 17~22% 수준으로 발전설비 계획을 수립·대응하고, 단기 계획은 추가예비자원(’21년 하계, 8.8GW)을 확보하여 대응하고 있었다.
향후, 안정적 전력수급을 위해 태양광발전 등 재생에너지 확대, 전기화 수요 등 환경변화 등을 종합 고려하여 보다 정교한 전망 및 관리체계를 보완·개선해나갈 계획이다.
우선, 산업부는 전력시장 참여 태양광발전에 더하여 전력시장外 추계한 한전PPA·자가용 태양광발전을 포함한 전체 태양광발전 통계를 일·월별 산출·공개하여 태양광발전의 전력수급 기여 현황을 보다 명확하게 검토해 나갈 계획이다.
’전력정보‘ 앱을 통해 시간별 추계통계를 익일 공개(8월중)하고, ’전력통계월보‘를 통해 월별 추계통계를 공개할 예정이다.
아울러, 보다 정확한 추계*를 위해서 한전PPA 태양광의 실시간 정보제공장치를 설치 지원** 등을 통해 확산하고, 자가용 태양광의 설비현황 및 발전량 실적 관리체계를 구축해 나갈 계획이다.
* 실제 전력구입량과 한전PPA 태양광발전 거래소 추계치의 오차율은 약 3~5% 수준
** 그린뉴딜 사업의 일환으로 총 4,573개소 5.5GW 대상 기존 설비에 실시간 정보제공장치 설치 지원, 향후 신규설비는 정보제공장치를 설치해야 한전PPA 거래 가능
중장기적으로 발전량 취득을 확대하면서 전력거래소를 중심으로 실시간 정보취득체계를 일원화하여 재생에너지를 통합적으로 관리해 나갈 계획이다.
또한, 태양광발전량은 전국적으로 흐리고 비가 온 기간(7.5~7.7일)이 맑은날에 비해 하락하는 변동성이 발생하고 있는바, 이에 대응하기 위해 ESS·양수발전·수요반응자원 등 유연성 자원을 확보하여 전력수급을 안정적으로 관리해 나갈 계획이다.
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