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《에너지현장》 세계 최초 수소발전 입찰 시장 시행

2023-09-14

세계 최초 수소발전 입찰 시장 시행 발전단가 인하, 분산전원 유도 효과 발생 수소발전 입찰 시장은 수소 또는 암모니아 등 수소화합물을 연료로 생산된 전기를 구매·공급하는 제도이다. 구매자인 한전, 구역 전기사업자는 전력수급기본계획 등을 고려하여 산업부가 고시한 바에 따라 수소 발전량을 구매할 수 있다. 공급자인 수소 발전사업자는 구매량에 대한 경쟁 입찰을 통해 수소 발전량을 구매자에게 공급하게 된다. 그동안 수소발전의 일환인 연료전지는 신재생에너지 공급 의무화 제도(RPS)를 통해 사업을 추진해 왔으나 태양광, 풍력과 달리 연료비가 소요되고, 수소 터빈, 암모니아 혼합연소 등 다양한 수소 발전 기술들이 진입하는 상황 등을 고려하여 수소발전 입찰 시장을 마련하게 되었다. 올해 처음 시행한 일반 수소발전 경쟁입찰 결과, 경쟁으로 인한 발전단가 인하와 분산전원으로 설치 유도 효과가 발생한 것으로 나타났다. 수소발전 입찰 시장 관리기관인 전력거래소는 지난 8월 9일 2023년 상반기 일반 수소발전 경쟁입찰 결과를 발표하였다. 정리 편집부 자료 산업통상자원부, 전력거래소 사진출처 Pixbay 전력거래소는 지난 6월 9일 입찰공고를 하였고, 73개 발전소(43개사)가 3,878 GWh(518 MW) 규모로 입찰에 참여했다고 발표했다. 경쟁률은 5.97:1로 나타났다. 전력거래소는 외부 전문가로 구성된 평가위원회 및 수소발전입찰시장위원회 의결을 거쳐 715 GWh, 5개 발전소를 최종 낙찰자로 결정하였다. 이번 입찰결과, 발전기술 간 경쟁으로 인한 발전단가 인하 효과가 발생한 것으로 나타났다. 평균 입찰가격이 약 10 % 정도 낮아져 과거 신재생에너지 공급 의무화 제도(RPS)와 비교 시 낙찰된 평균 입찰가격이 약 10 % 정도 낮아졌다. 아울러, 분산형 전원으로 설치가 유도되는 효과도 있었다. 선정된 발전설비 용량이 40 MW 미만으로 전기사업법에 따른 분산형 전원 기준에 맞고, 전력수요 대비 공급이 부족한 수도권 등 수요지 인근에 있는 발전소가 선정되었다. 2023년 하반기 일반수소발전시장 개설 수소발전입찰시장 관리기관인 전력거래소는 지난 31일 수소발전입찰시장 위원회를 개최하여 2023년 하반기 일반수소발전시장 입찰공고문을 확정하고 하반기 일반수소발전시장을 개설한다고 밝혔다. 하반기 시장에서는 상반기 시장운영 결과와 사업자 의견 등을 반영하여 공고문 내용을 보완하고 평가의 실효성을 확보하였다. 소규모 분산전원의 활성화를 위해 분산전원 특성의 평가 구간을 세분화하였다. 또한, 수요지 인근 평가 최소점수 상향을 통해 사업자의 평가 기회를 확대하였다. 더불어 사업자의 이해도 제고와 편의성 증대를 위해 공고문 내용을 일부 보완하였다. 하반기 시장 입찰물량은 상반기와 동일한 650 GWh 이며, 8월 31일 입찰공고를 시작으로, 입찰자 등록(9월 4일∼9월 8일), 입찰제안서 제출(10월 6일∼10월 13일), 입찰서류 평가를 거쳐 10월 31일 우선협상대상자를 발표하고, 11월 중 최종 낙찰자를 발표할 예정이다. 최종 낙찰자는 가격평가 60 %, 비가격평가 40 %를 반영하여 평가가 이루어지며, 비가격 평가에서는 사업계획의 적정성, 산업·경제 기여도, 분산전원 특성 및 계통수용성 등을 중점적으로 평가할 예정이다. 상세한 입찰공고 내용은 수소발전입찰시장 시스템 (https://kchps.kmos.kr )과 전력거래소 누리집(www.kpx.or.kr )을 참조하면 된다. 특히 하반기 수소발전입찰시장 시스템 (https://kchps.kmos.kr )을 통해 진행될 예정이다. 입찰 개설물량 : 연간 650 GWh 고시 및 수소발전입찰시장 위원회 의결에 따라 정해진 공고물량이며 낙찰자 선정 과정에서 최종 낙찰물량이 일부 변동될 수 있다. 또한 연간 단위 낙찰물량으로 계약기간(20년) 동안 유지된다.[표 1, 2] RPS 등록 이력이 있는 설비란 신·재생에너지 공급의무화제도 및 연료 혼합의무화제도 관리·운영지침 제8조 제1항에 따른 확인을 받은 이력이 있는 설비를 말한다. 하나의 수소발전기에 대하여 하나의 입찰참여만을 허용하며, 하나의 수소발전기에 대하여 2개 이상의 입찰참여를 신청한 경우 모두 무효 처리한다. <전력시장운영규칙> 제1·2·4조(발전기의 등록기준) 제1항 단서 및 각 호의 규정에 따라 1기의 발전기로 보는 경우에는 하나의 수소발전기로 간주한다.[표 3] 입찰제안서 평가 대상 입찰참가 자격을 충족한 입찰제안서 중에서 아래 <평가 제외 대상>에 해당하지 않는 입찰제안서(이하 “적격 입찰제안서”)를 대상으로 평가를 진행한다.[표 4] 우선협상대상자 선정 가격평가와 비가격평가를 실시하여 종합 평가점수의 고득점순으로 우선협상 대상자를 선정한다. 선정결과는 우선협상대상자 선정결과 발표일에 수소발전입찰시장 시스템을 통해 입찰자에게 개별적으로 통지한다. 종합 평가점수가 같은 경우에는 다음의 순서에 따라 선정한다.[표 5] 수소발전 입찰시장 추진배경 수소발전은 수소 또는 수소화합물(암모니아)을 연료로 사용하여 전기를 생산하는 친환경 발전원으로서, 원전, 재생에너지와 같은 무탄소 발전원 중 하나이다. 그간 신재생에너지 공급의무화 제도(이하 RPS)를 통해 수소발전(특히, 연료전지)을 보급해 왔으나 태양광, 풍력과 달리 연료비가 소요되어 다른 지원체계가 필요하게 되었다. 수소발전을 RPS에서 별도로 분리하여 연료전지 외 수소터빈, 수소엔진, 암모니아 혼소 등 다양한 수소발전 기술들이 경쟁하여 보급될 수 있는 제도를 추진하게 되었다.[표 6] 그간 수소발전 입찰시장 도입을 위해서 수소법(’22.6월) 및 동법 시행령·시행규칙(’22.12월)을 개정하였으며, 수소발전 입찰시장 관리기관(전력거래소)을 지정’23.1월)한 바 있다. 10차 전력수급기본계획이 확정(’23.1월)됨에 따라 수소발전 입찰시장 물량을 구체화하여 이번 고시 제정안을 마련하게 되었다. 수소발전 입찰시장 설계방향 수소발전 입찰시장에서는 환경성, 경제성, 전력계통 영향, 산업 생태계 등을 고려하여 수소발전을 보급해 나간다는 계획이다. 환경성 : 수소발전 시에는 온실가스 감축이 가능하나 발전용 연료인 수소 생산 시에는 온실가스가 배출될 수 있어, 그레이수소(추출수소, 부생수소)보다 온실가스 배출 수준이 낮은 청정수소 사용을 지향한다. 경제성 : 기술 중립적 시각에서 수소발전 기술간 경쟁을 통해 발전단가 인하를 유도하여 전기요금 부담을 낮춘다. 전력계통 : 수요지 인근 발전으로 송·배전망 구축 비용을 최소화할 수 있는 분산형 수소발전을 활성화한다. 산업 생태계 : 국내 산업의 기술·투자·고용 창출 및 청정수소 조달 시 단순 해외사 물량 구입이 아닌 우리 기업의 참여(지분투자, 생산기지 건설 등)를 적극 장려한다. 수소발전 입찰시장에서 미래의 수소발전량을 확정하고 수소발전 개시 전 청정수소 생산시설, 배관 등 연료공급 인프라 투자를 일으켜 청정수소 공급망 생태계를 구축하는 방향으로 설계되었다.[표 7] 입찰 물량은 입찰시장 물량은 수소법 상 고려사항인 전력수급기본계획 등을 고려하여 입찰시점 기준 3개년(‘23~’25년)의 물량을 제시한다. <10차 전기본>에서 연료전지 매년 1.3 TWh(200 MW), 수소·암모니아는 2030년 누적 13 TWh이다. 일반수소 발전시장은 2023년부터 개설하여 2025년 발전량부터 매년 1,300 GWh씩 신규 입찰을 할 계획이다. 향후 분산에너지 보급 추이, 청정수소 공급 가능성 등을 고려하여 점진적으로 축소해 나갈 예정이다. 청정수소 발전시장은 2024년부터 개설하여 2027년 발전량부터 3,000~3,500 GWh 규모로 신규 입찰을 할 예정이다. 2027년 발전량인 3,500 GWh는 시운전 기간을 고려하여 목표 혼소율(수소 혼소 50 %, 암모니아 혼소 20 % 수준) 보다 낮게 설정하였으며, 2028년부터는 목표 혼소율을 회복하여 연간 6,500 GWh에 달할 것으로 예상된다.[표 8] 연도별 구매자의 구매량은 전기판매사업자(한전), 구역전기사업자(수소법 시행령 제34조의2 제1항, 이하 구매자)는 입찰시장에서 낙찰된 수소발전량을 2025년부터 구매할 예정이다. 전체 구매량은 2025년 1,300 GWh에서 2028년 14,700 GWh로 단계적으로 늘어날 계획이며, 구매자별 구매량은 직전 연도 전력시장 내 전력거래량 비율에 따라 배분한다는 계획이다.[표 9] 2027년 구매량은 수소·암모니아 혼소율이 낮을 수 있는 점을 감안하여 설정하였으나, 정상 혼소율시 6,500 GWh 규모이다. 아울러, RE100 또는 CF100 달성을 위한 무탄소발전 구매 수요를 고려하여 의무구매자 외 자도 수소발전량을 직접 구매할 수 있도록 근거를 마련했다. 향후, 수소발전 보급을 통해 청정수소발전시장으로 2030년 기준 온실가스 약 830만 톤 감축효과와 일반수소 발전시장으로 분산형 전원 약 8,000 GWh를 보급하는데 기여할 것으로 기대된다. < Energy News >