한전 경영연구원, 英·美·獨 등 해외 선진사례 분석…국내 적용 방안 모색호남권 출력제어·계통혼잡 완화…유연한 제도 설계·시장 참여 유인 필요

재생에너지 발전 비중이 급격히 늘고 전력 수요의 전기화가 가속화되면서, 전력 계통의 혼잡과 변동성을 완화할 대안으로 ‘지역 유연성 시장’ 도입 필요성이 주목받고 있다. 한전 경영연구원은 최근 보고서에서 해외 주요국의 운영 사례를 분석하고, 국내 실정에 맞춘 제도 설계 방향을 제안했다.

◆재생에너지 변동성·계통혼잡, 전통적 해법의 한계

태양광·풍력 등 재생에너지는 기후 여건에 따라 출력이 변동하는 간헐성 특성을 지닌다. 여기에 재생에너지 발전 설비의 대규모 확대와 전기화 추세에 따른 수요 증가가 배전망 역조류, 전압 변동, 혼잡, 선로 손실 등 계통운영상의 복잡성을 심화시키고 있다.

기존에는 송·배전망 신설이나 증설과 같은 인프라 확충으로 대응했지만, 이 방식은 막대한 건설비와 사회적 비용, 장기간의 공사 기간, 주민 민원 등으로 제약이 크다. 특히 특정 시간대와 계절에 집중되는 재생에너지 발전 특성을 고려해 설비 용량을 비례적으로 확충하는 것은 경제성이 떨어진다. 이에 따라 설비 증설을 대신하거나 보완할 수 있는 대안으로 ‘지역 유연성’이 부각되고 있다.

지역 유연성이란 전력계통의 특정 구역에서 송·배전망 운영자가 필요로 하는 시점과 기간에 분산형 자원의 출력 또는 수요를 조정하는 능력을 의미한다. 대표적으로 에너지저장장치(ESS), 수요반응(DR) 등이 지역 유연성 자원으로 꼽히며, 이를 통해 선로 혼잡, 전압 변동 문제를 해소하고 시장 메커니즘을 통해 금전적 가치를 부여하는 거래 구조가 만들어진다.

◆영국·미국·독일 등, 지역 유연성 시장 상용화

해외 주요국은 지역 유연성 자원을 설비투자 대체(NWA)와 계통 혼잡 관리 목적으로 적극 활용하고 있다.