전 세계서 가장 싼 재생에너지 韓만 비싼 이유는

세계적으로 태양광 및 풍력 같은 재생에너지로 생산한 전력이 가장 싸지고 있다. 국제에너지기구(IEA)와 국제재생에너지기구(IRENA) 보고서에 따르면 태양광 및 육상풍력의 균등화발전단가(LCOE)는 MWh(메가와트시) 당 평균 40달러 수준으로 석탄, 천연가스(LNG)보다 크게 저렴하며 에너지원이 되고 있다.

반면 한국은 지난 8월 발전원별 정산단가를 보면 1kWh당 태양광·육상풍력은 130~140원대 해상풍력은 200원 이상으로 원전(80원) 뿐만 아니라 석탄(100원)보다도 비싼 전력원으로 평가받고 있다. 세계적으로 재생에너지가 가장 싼 전력원이 되고 있지만 재생에너지 보급이 원활하지 않은 한국은 정반대 상황에 놓여있다.

◇ 세계서 가장 싼 에너지원, 재생에너지

세계적으로 태양광 및 풍력 같은 재생에너지 전력은 점점 가격이 하락하고 있다. IRENA와 유엔이 공동 발표한 보고서에 따르면 2024년 전 세계에서 신규 설치된 재생에너지 발전소 91%가 신규 화석연료 기반 발전소보다 더 저렴했다. 태양광의 발전 단가는 1kWh당 0.043달러, 육상풍력은 0.034달러로, 기존 석탄·가스 대비 각각 41%, 53% 저렴한 것으로 나타났다.

에너지경제연구원도 보고서를 통해 태양광발전의 1MWh 당 전력 단가는 2023년 기준 글로벌 평균 45달러 수준이며, 육상풍력 발전도 글로벌 평균 55달러, 해상풍력 역시 글로벌 평균 90달러를 기록하며 재생에너지 전력 단가가 점점 저렴해지고 있다고 밝혔다.

에너지경제연구원은 기술 혁신이 재생에너지의 LCOE 하락을 견인하고 있다고 분석했다. 태양광 패널 효율은 지난 10년간 크게 개선되며 모듈 출력 용량이 증가하고 효율이 크게 향상했다. 풍력 역시 터빈 크기와 출력의 대형화 및 자동화 덕에 설치 단가가 하락했다. 공정 단순화 및 건설 기술이 발전함에 따라 설치 비용이 감소하고, 드론 및 AI 기반 점검 기술 도입에 따른 발전소 운영 및 유지보수 비용도 줄어들면서 단가 하락으로 이어지고 있다.

여기에 누적 설치량이 증가할 때마다 태양광 모듈 및 풍력 발전 가격은 지속적으로 하락하고 있는 것으로 나타났다. 전 세계적으로 대형 프로젝트 증가 및 대량 생산 확대로 발전 설비 단가 하락하고 있기 때문이다. 

전세계 각국 정부가 재생에너지 장려 정책을 시행하면서 국제 금융기관 및 개발은행의 재생에너지 프로젝트 대출 확대가 비용 하락에 중요한 역할을 하고 있다. 기업들의 재생에너지 구매 계약(PPA) 확대하는 등 전력 시장이 변화하자 재생에너지 설비 투자에 대한 리스크도 감소하고 있다. 이는 재생에너지 발전소 건설의 위험을 줄여, 더 낮은 조달금리로 대출이 가능하게 만들었다.

다만 몇년째 이어지고 있는 러시아-우크라이나 전쟁으로 원자재 및 물류비가 상승했으며, 글로벌 금리 인상이 재생에너지 설비비용 증가에 영향을 미치면서 LCOE 하락에 부정적인 영향을 미치고 있다. 여기에 글로벌 공급망 불안정으로 인해 프로젝트 진행에 어려움이 발생하고 에너지 저장 기술의 발전이 더디면 재생에너지의 경제성 확보에 제약이 따를 수 있다.

◇ 韓 재생에너지, 전력 단가 여전히 높아

세계적으로 재생에너지 전력 단가가 점점 싸지고 있지만 한국은 여전히 비싼 에너지원으로 평가받고 있다. 실제로 태양광과 풍력의 LCOE는 최근 글로벌 평균에 비해 한국에서 더 높게 형성되고 있다. 

현재 국내 신재생에너지 전력은 일반적으로 직접 시장에서 거래되지 않고, SMP(계통한계가격) 및 재생에너지 공급인증서(REC), 직접 PPA 등을 통해 거래하는데 이는 기존 화력발전 대비 높은 가격으로 별도 계약 비중이 크다는 지적이 나온다.

현재 해상풍력 등의 SMP는 1kWh 당 200원 이상, 태양광·육상풍력은 130~140원대로 책정되는데 여기에 REC의 추가 비용도 발생하면 상당히 높은 가격에 거래가 되고 있는 셈이다.

여기에 일조량, 풍속 등 여건이 세계 평균 대비 열세이고, 계통 연결, 송배전 인프라 투자가 부족해 추가 부담도 크다.

반면 석탄과 LNG 발전의 발전원가는 태양광·풍력에 비해 한국 내에서 상대적으로 낮게 유지되는 구조다. 특히 석탄 발전은 국내 자가 조달 및 기존 설비 활용 등 긴 시간 안정적으로 전기를 공급할 수 있는 기저발전의 역할이 가능해 kWh 당 100원 미만에 책정되는 경우가 많다.

2022년 산업통상자원부의 ‘단위 발전량 대비 투자비용 분석’에 따르면 1kWh 전기생산에 원전은 500원이 사용되는 반면 태양광은 3422원으로 원전의 6.8배, 풍력은 4059원으로 원전의 8.1배의 비용이 소요된다. 세계적으로 재생에너지 전력단가가 크게 싸지고 있어도 여전히 국내에서는 여러 제약으로 전력비용이 높다는 의미다.

◇ 그럼에도 재생에너지 확대 늦출 수 없어

현재 한국의 재생에너지 전력단가가 세계 주요국가보다 비싸지만 재생에너지 보급은 늦출 수 없다는 것이 업계 중론이다. 중장기적으로 반드시 해결해야 할 탄소중립·기후위기 대응 뿐만 아니라 에너지 안보 강화와 산업 전환 및 미래성장동력을 확보하기 위해선 재생에너지의 역할이 크기 때문이다.

특히 파리협정 같은 국제적 기후협약이 나온 이후 온실가스 감축 및 이행은 불가피하며, 재생에너지 확대가 핵심 수단으로 요구되고 있다. 이 과정을 늦출 경우, 탄소국경조정 등 경제적 불이익이 더 커질 가능성이 높다.

글로벌 연료 가격 급등과 에너지 수입에 의존하는 지정학적 위험으로부터 중장기적 에너지 자립도를 높이기 위해 국내 재생에너지의 역할이 중요해지고 있다. 재생에너지 비율이 낮을수록 유가, LNG 등 원자재 가격 급등에 취약해지며 에너지 안보에 위기가 올 가능성도 높다. 또한 미래 산업, 일자리 및 지역경제 전환 과정에서 기업의 탈탄소 요구가 커지면서 재생에너지 확대도 산업의 필수 경쟁력이 되고 있다.

국내에서 재생에너지 보급을 확대하기 위해선 규모의 경제 실현 및 입찰제를 확산해야 한다는 의견이 나오고 있다. 산업 진입장벽을 낮추고, 저가형·혁신형 공급망을 유도해 비용을 낮출 수 있다는 의미다. 여기에 계통연계성과 전력망 운영 효율을 높이면, 병목현상 완화와 손실 저감 등으로 단가 하락에 기여할 수 있다.

여기에 공유수면, 군사·환경 규제 등 복잡한 인허가 절차, 부지 접근성 문제를 해소하면 투자단가가 크게 절감하며 전력단가를 낮출 수 있다. 설비투자에 대한 세금 감면, 저리의 녹색금융 등 지원을 확충하면 태양광·풍력 발전 단가를 최대 20~25%까지 낮출 수 있다는 연구결과도 나왔다.

김성환 기후에너지환경부 장관은 최근 재생에너지를 획기적으로 늘리고, 석탄 등 화석연료는 빠른 속도로 줄이는 것이 중요하다고 말했다. 이 과정에서 원전은 안전성을 담보로 기저전원으로서 역할을 하고, LNG는 기동성을 고려해 비상전원으로 활용할 계획이라며 탈탄소의 중요성을 강조했다.

이어 재생에너지 보급 확대 과정에서 전력망을 바꿔야 되기 때문에 인프라에 투자 비용이 증가하는 문제가 있지만 재생에너지를 확대하되 발전 비용을 낮춰 요금 인상 압박을 조절하겠다며 전력요금 인상에 대한 부담을 최소화하도록 하겠다고 덧붙였다.