정부가 에너지 수급 위기에 대응해 액화천연가스(LNG) 발전 비중을 낮추고 대신 원전과 석탄발전 가동률을 높이기로 했다. 하지만 동해안 석탄발전소는 더 돌리고 싶어도 돌릴 수 없는 상황이다. 송전망이 부족하기 때문이다.
송전 용량은 올해 4분기부터 점차 늘어날 예정이지만, 당장 급한 불을 끄기 위해 송전망의 신뢰도 기준을 완화해 송전 용량을 높여야 한다고 전문가들은 지적한다.
7일 발전업계에 따르면 국내 최신 석탄발전 설비를 갖춘 동해안 석탄발전 3사인 GS동해전력, 강릉에코파워, 삼척블루파워가 정부의 봄철 가동률 상한제 완화 조치에도 불구하고 가동률을 못 올리고 있다.
3사의 평균 설비 가동률은 20~30%대이다. 송전망이 부족해 망을 번갈아 쓰는 등 제한적으로 가동하고 있기 때문이다. 정부가 중동 전쟁에 따른 에너지 수급 위기 대책으로 봄철 석탄발전 가동 상한제를 완화했지만, 이들 발전사들한테는 사실상 '그림의 떡'에 불과한 것이다.
문제의 핵심은 송전망이다.
업계에 따르면 동해안의 송전망 용량은 약 11GW이다. 이 송전망을 사용하는 발전 용량은 17.9GW이다. 여기에는 원전 8.7GW가 포함돼 있다. 정부는 원전에 송전망 우선 접속권을 주고 있다. 나머지 망 용량 2.3GW에 7.9GW의 화력발전이 접속돼 있어 가동이 제한되고 있는 것이다.
한전은 송전망 확충을 위해 동해안-신가평 초고압직류송전망(HVDC)을 건설 중이다. 한전에 따르면 HVDC는 총 2단계에 걸쳐 구축된다. 1단계 4GW는 올해 10월, 2단계 4GW는 2027년 완공 예정이다. 1단계가 완공되면 동해안 송전망 용량은 약 15GW, 2단계가 완공되면 약 19GW로 증가해 동해안 발전용량 상당부분을 감당할 수 있을 것으로 예상된다.
원전 재가동까지 겹쳐 '이중 압박' LNG 줄이려다…계통 구조 한계 드러나
동해안 발전사들은 송전망 제약에 원전 변수까지 더해져 더욱 난처한 상황이다. 정부가 중동 사태 대책으로 원전 가동률을 높이기로 하면서 현재 정비 중인 울진 지역 원전이 조기 가동되거나 출력이 상향될 경우, 상대적으로 단가가 높은 민간 석탄발전의 급전 순위는 더욱 밀릴 수밖에 없다.
결과적으로 석탄발전 상한을 풀어도 실제 가동률은 오히려 더 낮아지는 '역설적 상황'이 발생할 수 있다는 우려가 제기된다.
한 발전업계 관계자는 “원전 이용률을 높이면 계통 안정성에는 도움이 되지만, 민간 석탄 입장에서는 가동 기회가 더 줄어드는 구조"라며 “결국 정책 효과가 특정 전원에만 집중될 가능성이 있다"고 말했다.
하지만 이번 사례는 발전원 간 단순한 '정책 전환'만으로는 전력시장 운영이 어렵다는 점을 보여준다. 송전망, 계통 제약, 급전 순위 등 물리적·시장적 요소가 동시에 작용하는 구조에서 특정 발전원을 늘리거나 줄이는 정책은 예상과 다른 결과를 낳을 수 있기 때문이다.
발전업계 “송전망 신뢰도 기준 한시 완화로 가동률 높여 위기 넘겨야"
업계에서는 단기적 대책으로 송전망 활용도를 높이기 위한 '신뢰도 기준 완화'가 필요하다는 요구도 제기되고 있다.
현재 동해안 송전망은 'N-2(두 개 송전선 동시 고장 가정)' 기준이 적용되면서 전체 용량의 약 50% 수준만 활용되고 있는데, 이를 한시적으로 완화할 경우 발전기 2~4기 수준의 추가 가동이 가능하다는 설명이다.
한 업계 관계자는 “현행 기준은 국제적으로도 매우 보수적인 수준"이라며 “위기 상황에서는 N-1 수준으로 조정하거나 이용률을 60~70%까지라도 높이면 LNG 사용을 줄이고 연료비 부담을 완화할 수 있다"고 말했다. 실제로 현재 동해안 민간 석탄발전소 이용률은 20~30% 수준에 머물고 있어, 송전 기준 완화만으로도 가동률 개선 여지가 있다는 주장이다.
이 관계자는 “당장의 에너지 위기를 넘기려면 있는 설비들을 최대한 활용해야 한다"며 “앞으로도 신규 발전, 송전 설비들은 계획대로 준공되기 더욱 어려운 환경"이라고 덧붙였다.
전문가들은 전력정책의 실효성을 확보하기 위해서는 전원 구성보다 계통 인프라 개선이 선행돼야 한다고 지적한다.
특히 동해안 HVDC와 같은 대규모 송전망 구축 지연은 전력시장 전반의 비효율을 키우는 핵심 요인으로 꼽힌다.
유승훈 서울과학기술대학교 교수는 “발전원 믹스를 어떻게 구성하느냐보다, 생산된 전기를 어디로 어떻게 보내느냐가 더 중요한 단계에 들어섰다"며 “송전망 투자와 계통 운영 개선 없이는 어떤 정책도 제대로 작동하기 어렵다"고 말했다.
