[단독] 文정부 이후 설비 6배 늘었지만…태양광, 한여름에도 힘 못 썼다

2022년 폭염에도 2021년보다 5%P ‘뚝’
피크시간 전력기여 8.4%뿐
발전량은 5년간 3.5배 증가 그쳐
날씨 따라 변동성 커… 효율도 ↓
“에너지 전략 재정립 필요” 지적

문재인정부의 탈원전 정책과 신재생에너지 산업 확대로 태양광 설비가 대폭 늘어났지만, 폭염이 이어졌던 올여름 피크(정점) 시간 전력 발전 기여도는 8.4%에 그친 것으로 확인됐다. 지난해보다 5%포인트가량 적은 수치다. 태양광의 변동성 문제와 낮은 효율을 고려할 때 합리적 에너지믹스 전략 재정립이 필요하다는 지적이 나온다.

국민의힘 권명호 의원실이 5일 산업통상자원부에서 제출받은 2017∼2022년 ‘총 전력수요 대비 태양광·풍력 발전 기여도’ 자료에 따르면, 올해 여름 전력수요 피크 때 태양광 발전량은 8229㎿(메가와트), 총 전력수요 대비 기여도는 8.4%였다. 지난해 여름 기준 발전량 1만2830㎿, 기여도 13.1%보다 각각 4601㎿, 4.7%포인트 낮다. 그 이전 4년간 기여도는 꾸준히 한 자릿수였다. 피크 발전량과 기여도는 계절 중 전력수요가 가장 많았던 때가 기준이다.

문재인정부 출범 이후 5년간 태양광 발전 설비용량은 6배 가까이 늘어났다. 2017년 여름 4265㎿에서 올여름 2만4153㎿까지 증가했다. 반면 올여름 피크 발전량은 5년 전 2343㎿와 비교해 3.5배 많은 수준에 그쳤다.

지난해 여름 문재인 대통령은 전력시장 외 ‘숨은 태양광 기여도’를 찾아내라고 지시했다. 이에 정부는 비계량 태양광을 계산해 “7월 중 실제 피크 시간 태양광 발전 비중이 총 수요의 11.1%를 기록했다”고 홍보한 바 있다. 올여름 수치도 ‘숨은 태양광’인 한국전력의 직접 전력구매계약(PPA) 물량과 자가용 태양광 발전 추계량을 포함하지만, 피크 발전량과 기여도 모두 지난해보다 떨어졌다.

이는 기상 상황에 의존하는 태양광의 큰 변동성 탓이다. 태양광 발전은 너무 덥거나 추우면 효율이 떨어진다. 날씨가 흐려도 제 역할을 하지 못한다. 설비를 아무리 늘려도 기상 조건에 따라 발전량이 줄어드는 구조다. 이런 변동성은 전체 전력시스템의 부담을 늘린다. 태양광 발전량이 크게 변동하면서 갑작스럽게 늘어나는 부하는 원자력과 석탄 등 다른 발전시설이 메꿔야 한다. 발전시설이 출력 증감을 반복할 때마다 비용도 막대하게 증가한다.

변동성의 보완책으로는 태양광 전력을 저장했다 사용하는 에너지저장장치(ESS)가 거론된다. 그러나 문재인정부는 이런 에너지 인프라는 고려하지 않고, 단기 성과를 위해 발전시설 확대에만 치중했다는 비판을 받았다. ESS 사업장도 급속히 위축해 2018년 975개소였던 ESS 신규 설치 장소는 지난해 359개소로 줄었고, 올해는 지난 6월까지 44개소를 기록하는 데 그쳤다.

풍력 발전도 5년간 설비용량이 1.5배 이상 늘었지만 피크 때 기여도는 꾸준히 0%대였다. 2017년 여름 설비용량과 발전량, 기여도는 각각 1076㎿, 365㎿, 0.4%였다. 올여름은 각각 1754㎿, 425㎿, 0.4%였다.

산업부는 태양광·풍력이 원전에 비해 여러 방면에서 효율이 떨어진다고 분석했다. 권 의원실이 산업부에서 제출받은 자료에 따르면 지난해 기준 설비용량 대비 발전량에서 원전은 태양광의 5.7배, 풍력은 태양광의 1.6배였다. 단위발전량 대비 투자비용에서도 원전의 경제성이 높았다. 수명이 60년인 원전의 투자비용은 ㎾h(킬로와트시)당 500원꼴이었다. 반면 수명이 20년인 풍력과 태양광은 ㎾h당 각각 4059원, 3422원이었다.

권 의원은 “문재인정부의 급속한 신재생에너지 확대 정책으로 국민 혈세가 태양광에 많이 지원됐고 설비가 대폭 늘었지만, 올해 피크 기여도는 오히려 떨어졌다”며 “발전량, 투자비용에서 효율이 낮은 신재생에너지의 속도 조절이 반드시 필요하다”고 강조했다.

곽은산 기자 silver@segye.com