[한국에너지신문] 정부는 지난 19일 제3차 에너지기본계획에서 미활용 열사용 및 열지도 구축 등 열에너지 활용을 확대하는 방안을 발표했다. 주력 에너지원을 석탄, 원자력에서 재생에너지로 전환하면서 양에 비해 활용이 적었던 열에너지의 소비구조도 개선하자는 것이다. 이처럼 열에너지 활용에 대한 중요성이 커지는 가운데 독일 열병합발전 혁신 전략이 주목되고 있다.
■ 독일, LNG 열병합발전 2030년 25%까지 확대
독일은 2022년 탈원전 계획에 이어 2038년 탈석탄을 선언하며, 현재 41.6%인 재생에너지 전략 생산 비중을 2050년까지 100%로 끌어올린다는 계획을 세웠다.
이 과정에서 열에너지를 효율적으로 활용해 열병합발전을 2030년까지 25%로 확대하며, 중장기적으로 탈탄소화를 진행한다는 계획이다. 열병합발전은 전력과 열을 동시에 생산하며 81%의 높은 에너지 효율을 가지는 에너지시스템이다.
독일은 탈탄소화와 에너지 효율을 위해 LNG 열병합발전을 선택했다. LNG도 화석에너지이긴 하지만 효율적 에너지 생산이 가능하고, 미활용 에너지 및 재생에너지 열원 개발로 절약형 에너지시스템 전환도 이끌 수 있기 때문이다.
EU 보고서에 따르면 현재 냉난방은 유럽 에너지 소비의 50%를 차지하고 있다. 독일도 열병합발전을 통해 전력의 17%(2015년)를 감당하고 있으며, 혁신 정책을 펼쳐 비중을 늘릴 계획이다.
■ 열배관망·발전설비 지원금 지급 통해 보급 확대
독일은 체질 개선을 위해 석탄을 연료로 쓰는 열병합발전에 대한 지원을 전면 중단하고 석탄 연료 전환에 대해 열병합발전법 부과금 지원과 배출권거래제를 통해 추가적인 인센티브를 지급하고 있다.
특히, 열병합발전 설비와 열배관망 확대에 힘쓰고 있다. 고효율과 저효율, 신규와 노후 등 설비 대상을 구분해 연간 약 1조 8000억원을 지원하고 있으며, 소규모인지 공공 전력망에 매입되는지 여부에 따라 지원금이 달라진다.
열배관망은 열병합발전으로부터 최소 75% 공급 등 몇 가지 조건과 배관 지름에 따라 프로젝트당 최대 240억원, 연간 최대 1800억원이 지원된다.
이처럼 독일은 설비와 배관망 확대를 통해 전력 및 열에너지 생산, 분배, 소비의 효율성을 높이고 있다. 이런 정책 노력은 소규모 LNG 및 재생에너지 열원을 사용하는 열병합발전 설비와 열배관망을 분산시키는 결과를 가져왔다.
독일연방에너지경제부에 따르면 평균 400㎞로 증가하던 배관망이 지원을 통해 2012년부터는 평균 700㎞로 증가했다. 열병합발전 설비도 늘어나 2017년 약 3GW 규모의 5855개소가 열병합발전소 허가를 받았다. 현재 대도시를 포함한 독일의 580만 가구는 열배관망을 통해 냉난방을 수급 받고 있다.
정연미 서울에너지공사 책임연구원은 “독일의 혁신적 지역냉난방 정책은 지역주민의 삶과 환경을 탈탄소화하고 에너지시스템의 끊어진 생태적 연결고리를 다시 잇고 있다”고 분석했다.
■ 지방정부서 사업 주도
독일의 열병합발전 설비 사업은 주로 중앙정부가 아닌 지방정부 주도로 진행되고 있다. 석탄화력발전소 42.6GW 중 9.5GW(약 22%)가 지역 시민이 참여하는 지역에너지공사에서 운영된다.
독일은 석탄화력발전소의 66%가 열병합발전이며, 특히 열 생산의 대부분(약 80%)이 지역 소규모 열병합발전소에서 이뤄지고 있기에 각 지역의 노력이 에너지 전환에 크게 기여하는 구조를 가진다.
이처럼 독일은 지역주민이 전력 및 열 생산과 소비의 주체가 되어 지자체와의 협력을 통해 LNG 연료전환을 추진하거나 재생에너지를 사용하는 열원 설비 확대를 이끌며 열병합발전을 에너지 분권화의 촉진제로 적극 활용하고 있는 것이다.
한편, 우리나라 냉난방 부문 에너지 소비는 1차 에너지로 환산하면 8051만toe로 추정되며 IEA 기준으로 1차 에너지 공급의 약 30%를 차지하는 수준이다.
세부적으로 제조업에서 68%, 가정에서 74%, 상업공공에서 54%로 비교적 높은 열에너지 비중을 차지하고 있는 것으로 추정(2017 에너지통계연보, 에너지경제연구원)된다.
오세신 에너지경제연구원 연구위원은 “3차 에기본에서 냉난방 부문은 효율 개선 및 안정적 성장과 보급 확대를 중심으로 기술되는 정도에 그쳤다”며 “실제 비중에 비해 정부의 관심이 부족하다”고 평가했다.
