수요관리(DSM : Demand-Side Management)
우리나라에 전기가 도입되고 난 이후 오늘날에 이르기 까지 경제성장과 함께 생활수준의 향상으로 전기에너지도 그 소비가 매년 급격히 늘어나고 있다. 그러나 발전설비의 투자재원 및 입지확보의 어려움과, 탄산가스, NOX, SOX와 같은 환경문제로 전원개발의 어려움도 날로 증가되고 있다. 급격히 증가하는 수요에 대처하기 위하여 전력공급능력을 증진시킬 뿐만아니라 소비자측에서 적극적으로 대응하자는 수요관리에도 노력을 기울려 왔다. 전기이용 효율향상을 통한 합리적 수요절감으로 소비자에게 불편을 주지 않으면서도 전기 사용비용의 최소화를 추구할 수 있는 방안으로 대두된 것이 전력수요관리(DSM：Demand-Side Management) 이다.
수요관리는 경제적인 비용으로 전기사용자에게 전기사용형태에 변화를 주어 전력소비를 바람직하게 유도하는 수단으로서 크게 다섯 가지 유형으로 구분할 수 있다.
　첫째로 계절별 시차별 최대수요를 억제하는 가장 전형적인 형태가 있고, 둘째로 최대수요를 이전하여 피크시간대의 전력수요를 경부하 시간대로 이전하는 유형으로 최대수요의 감소와 함께 심야부하를 증대시키는 일석이조의 효과가 있다. 셋째로 기저부하를 증대시켜 설비이용률을 높이는 방법이 있고, 넷째로 합리적인 전기사용을 통하여 전기이용효율을 향상시켜 에너지를 절약하는 방법이 있다. 다섯째로 전력공급의 신뢰성을 확보하기 위하여 전력설비의 고장등으로 인하여 공급이 부족할 때에 긴급부하차단등을 통하여 최대전력수요의 일정량을 억제시키는 방법이 있다.
’73년, ’79년 1차, 2차 석유파동 이후 세계에너지의 공급여건이 불안하게 되고, 에너지 자원도 날로 고갈되고 있어 에너지의 효율적 사용을 위한 환경부문 규제가 날로 강화되고 있는 추세속에서, 1970년대 미국에서 처음으로 수요관리제도가 도입되어, 점차 세계각국으로 확산되고 있다. 국내에서는 에너지의 해외의존도를 완화시키고, 전기기기 제조기술의 향상을 통해 국제경쟁력을 높이기 위하여, 전기사업자인 한전이 ’77년부터 전기요금 제도를 활용한 수요관리제도를 도입하여 시행 중에 있고 에너지관리공단은 고효율전동기등 에너지절약용 전기기기의 개발 및 보급에 노력하고 있다.
93년 이래 정부는 장기수급전력계획에 전력수요관리 목표량을 정책적 의지로서 적극적으로 포함시킴으로해서 95년 100만kW, 97년 200만kW, 2000년에는 290만kW의 최대수요절감효과를 거두어왔다. 그러나 전력사업자가 주도하는 수요관리프로그램은 주로 최대부하저감을 대상으로 하고 있기 때문에 수요관리의 또 하나의 목표인 에너지 부문의 절약효과가 적정하게 평가되지 않아 에너지효율향상이나 고효율기기와 같은 수요관리기술 및 프로그램은 적극적으로 보급 추진되어 있지 않은 것도 사실이다.
한편 전력산업의 구조개편으로 전력시장에 경쟁체제가 도입되면 장기전력수급계획 자체가 강제성을 갖는 정부의 계획성격에서 벗어나 전력공급시장을 유도하는 가이드라인으로 변모될 것이다. 이는 장래에 전력수요의 개념과 운영방식 자체가 크게 변해야 됨을 의미한다. 경쟁체제하에서의 수요관리는 전기사업자가 의무적으로 수행하던 방식에서 벗어나 전기사업자의 수익성이나 소비자의 편익을 극대화하기 위하여 전기판매사업자나 에너지전문회사가 매력적인 수요관리제품 및 서비스를 개발하여 제공하는 형태로 전환되고 있어, 이제 수요관리는 하나의 상품으로 간주되어 고객중심으로 옮겨가고 있다고 할 수 있다. 따라서 전력산업구조개편 이행 초기에는 수급안정에 목표를 두어 단기적 효과가 큰 부하관리 부분을 강화하고, 장기적으로는 에너지이용 효율향상 부분에 비중을 두어야 할 것이다. 비상시를 대비한 수요관리 자원의 사전확보를 위하여 직접부하제어 도입 및 확대도 염두에 두어야 할 것이다.
1980년대 초 미국 MIT의 Schweppe 교수에 의해서 이론이 확립되어 미국 전력회사에서 소수의 대형 소비자에 적용되어 오다가 지난 캘리포니아 전력위기사태이후 급속히 재 주목되고 있는 비상시의 전력수요관리의 방법중의 하나인 실시간요금제(RTP;Real Time Pricing)를 소개한다. 미국 캘리포니아주의 전력위기의 근본적인 원인중의 하나로 수요측의 가격 반응을 적정하게 반영할 수 있는 제도가 없었다는 점을 들 수 있다. 이것은 전력가격을 동결시킴으로 해서 소비자측의 가격반응이 시장으로 전달될 수 있는 길을 막았던 것으로 볼 수 있다. 캘리포니아주 의회는 이러한 결점을 보완하기 위하여 실시간요금제를 도입한 시장 재설계를 포함한 법을 통과시켜 2001년 여름에 340만 kW에 상당하는 최대전력억제목표를 세웠다. 실시간요금제는 전력회사가 주도적으로하는 차단가능요금제와는 달리 소비자가 시장가격에 응동하여 수급조정을 자주적으로 판단하여 실시하는 최대부하관리 방법으로서 송전제약등으로 공급력을 증가시키지 못하는 경우에도 경제적으로 적용될 수 있는 미래에 기대되는 수요관리방법이다.
또하나의 실시간 요금제 성공사례는 미국 조지아 전력의 경우로서 약 1600의 대형 소비자가 참가하여 합계 500만kW의 피크억제효과를 얻고 있다. 조지아 전력의 경우 더욱 시선을 끄는 것은 주 규제위원회가 통합자원계획에 의거한 공급계획을 세울 때 실시간요금제의 수요조정효과를 피크전원을 대체할 수 있는 지속적인 피크억제효과 자원으로 인정한다는 사실이다. 실시간요금제는 그 효과가 비상시의 수요관리효과뿐만이 아니라 장기적인 피크전원으로도 인정된다는 것을 의미한다.
전력산업에 경쟁이 이미 도입된 해외사례에서 보더라도, 지난 30여년간 존속되어온 수요관리 프로그램중에서 최대수요관리나 다양한 요금제등은 시장의 반응에 따라 경쟁속에서 살아남게 되는 반면 고효율전동기 보급과 같은 장기적인 에너지 효율향상과 같이 에너지 절감효과는 있으나 시장참여자의 수익과 크게 관계없는 프로그램은 시장에서 살아남지 못한다는 것을 알수 있다. 후자와 같은 수요관리 프로그램은 정부의 주관하에 정책적이고도 지속적으로 추진되어야 할 것이다. 우리나라의 경우 전력산업구조가 아직 발전경쟁단계에 있지만 머지않아 판매사업부분에도 경쟁이 도입되어 완전경쟁체제로 들어 갈 것이다.
　따라서 우리 전력산업의 이러한 여건변화에 대한 철저한 사전대비가 있어야 하며, 특히 고객중심의 수요관리 측면으로 옮겨가야 함을 직시하여 이에 대한 철저한 준비가 필요할 것이다.

박 종 근
(서울대학교 공학부 교수
기초전력공학공동연구소 소장)