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연구보고서

경기도의 정책방향 및 대안 수립을 위한 기본연구 · 정책연구 · 수탁연구 · 기타연구에 대한 연구자료 입니다.

경기도 전력 탈탄소화를 위한 재생에너지 전환 로드맵 연구

경기도 전력 탈탄소화를 위한 재생에너지 전환 로드맵 연구

과제분류정책연구

발행연도2023

보고서 번호2023-29

저자고재경, 황지현, 예민지, 김정훈, 김동영, 강철구, 이정임

원문
국문요약
영문 요약

 2021년 경기도 재생에너지 발전량은 전력소비량의 2.5% 규모로 매우 낮은 수준
❍ 경기도는 민선 8기 들어 2030년까지 2018년 대비 온실가스 40% 감축, 재생에너지 발전 비중 30%를 목표로 설정하고 탄소중립녹색성장 기본계획을 수립할 예정이며, 이에 앞서 지난 4월에는 민선 8기 신재생에너지 9GW 공급을 목표로 ‘경기도 RE100 비전’을 선언하였음.
❍ 전국에서 경기도가 전력을 가장 많이 소비하는 반면(25%) 경기도 재생에너지 발전량(’21)은 전력소비량의 2.5% 규모로 전국 평균(6.9%)보다 매우 낮은 수준이며, 화성, 평택, 용인, 파주, 이천 5개 지역이 절반에 가까운(47.7%) 전력을 소비
- 재생에너지원별 발전량은 태양광이 53.8%를 차지하여 가장 많고, 그다음 수력(19.3%), 해양(13.9%), 바이오(10.6%), 폐기물(2.3%), 풍력(0.1%) 순
❍ 경기도 재생에너지 접속을 위한 전력계통 설비 여유용량은 경기 남부와 북부 지역이 각각 20GW, 8GW 규모이며, 설비여유용량 비율은 각각 93%, 94%로 계통 인프라가 상대적으로 양호
❍ 하지만 각종 규제로 인해 재생에너지 입지가 제한적이고 지가가 비싸서 재생에너지가 풍부하고 지가가 낮은 호남, 영남지역에 비해 경제성이 낮음.
 재생에너지 잠재량 분석 결과 기술적 잠재량과 시장잠재량의 차이가 매우 크게 나타나 입지와 경제성에 영향을 미치는 규제 및 정책과 제도 개선 중요
❍ 태양광 잠재량을 분석한 결과 현재의 규제를 모두 적용한 기준안(중간값)의 지상형 태양광은 8.49GW, 건축물 태양광 8.87GW를 합한 17.36GW로 추정
❍ 경기도 토지의 약 83.3%가 각종 규제로 태양광 입지가 불가능하며, 이격거리, 영농형 태양광, 상수원 관련 규제를 모두 완화할 경우 설치가능 면적은 경기도 전체 면적의 33%로 기존(16.7%) 대비 약 2배로 증가
- 12개 시군의 이격거리 규제 해제, 농업진흥구역을 포함한 농지의 영농형 태양광 규제를 개선하게 되면 잠재량은 각각 11.76GW, 12.61GW로 38.5%, 48.5% 증가
- 상수원 보호 규제 지역에 태양광 설치를 허용하더라도 중복규제로 인해 잠재량(8.92GW) 증가는 크지 않은 것으로 나타남.
❍ 풍력 잠재량은 최대 2.86~6GW, 최소 0.04~0.09GW로 분석되었으며, 경기도 바이오에너지 시장잠재량 역시 약 0.116GW에 그쳐 풍력과 바이오에너지 모두 태양광 잠재량에 비해 매우 낮은 수준임.
❍ 신재생에너지백서에 의하면 태양광, 육상풍력, 해상풍력(인천․경기)의 기술적 잠재량은 각각 234GW, 41.2GW, 69.1GW로 제시되고 있어, 규제 및 제도 개선, 정책적 의지, 설비이용률, 효율 향상 기술 등의 요인에 의해 잠재량은 큰 폭으로 증가할 수 있음을 의미함.
 2030년 경기도 전력 목표수요의 30%를 재생에너지로 공급하는 RE3030 실현을 위해서는 태양광과 풍력발전 설비가 각각 23.1GW, 6.3GW 필요
❍ 태양광과 풍력 비율을 2:1로 구성한 RE3030 시나리오에서 태양광 23.1GW, 풍력 6.3GW 규모의 설비가 필요해, 현재 조건에서의 태양광 및 풍력 시장잠재량과 비교할 때 매우 어려운 여건임을 알 수 있음.
❍ RE3030을 위한 재생에너지 생산량 45TWh 중 15TWh를 수요관리로 줄이고 나머지 30TWh를 재생에너지로 공급하는 RE3020 시나리오에서는 태양광과 풍력은 각각 15.4GW, 4.2GW 필요
- RE3020에 의한 재생에너지 생산목표 30TWh는 민선8기 공약인 2030년 재생에너지 발전 비중 30% 목표인 26.6TWh보다 조금 많으며, ‘경기도 RE100 비전’의 목표치와 거의 유사한 수준
 경기도 RE3030 달성을 위해 시군별 전력소비 전망치 대비 재생에너지 30% 생산을 목표로 부여할 경우 재생에너지를 가장 많이 생산해야 하는 곳은 화성시임.
❍ RE3030을 위한 재생에너지 목표량에서 현재의 재생에너지 발전량을 뺀 생산량은 화성시가 가장 많고(8,364GWh), 그다음 평택시(6,002.7GWh), 용인시(3,721.4GWh), 파주시(3,522.2GWh), 이천시(3,431.2GWh), 안산시(2,055.6GWh), 수원시(2,050.8GWh) 순으로 재생에너지 생산 목표량이 많음.
❍ 이에 비해 가평군은 현재 재생에너지 생산량이 RE3030 목표량을 넘어선 수준이며(-17.3GWh), 연천군(54.8GWh), 과천시(116.5GWh), 동두천시(194GWh), 구리시(251.9GWh) 순으로 목표 생산량이 적게 나타남.
 기후위기 대응 탄소중립 규제 강화에 선제적으로 대응하여 경기도 산업에 미치는 부정적 영향을 줄이고 재생에너지 투자의 경제적 파급효과 확산 필요
❍ 탄소세 부과가 경기도 산업에 부정적인 영향을 미침에도 불구하고, 탄소규제에 대응하여 재생에너지 투자를 확대할 경우 이러한 부정적 요인을 상당 부분 상쇄할 수 있으며, 탄소세 부과로 발생하는 경제적 손실 회피까지 감안하면 재생에너지 전환의 경제적 파급효과는 더 늘어나게 됨.
❍ 국가 전체를 대상으로 한 연구에서 재생에너지의 경제적 파급효과 및 산업의 전후방 연쇄효과가 큰 것으로 분석되고 있고 탄소중립 규제에 대응하지 않을 경우 부담하게 될 비용 등을 고려할 때 재생에너지 전환을 경기도 녹색산업 전환 및 성장동력으로 육성하는 전략이 중요함.
 전력소비가 많은 경기도에서 재생에너지를 최대한으로 생산하는 것은 경기도뿐 아니라 국가 탄소중립 및 전력계통의 안정적이고 효율적인 운영 측면에서도 중요
❍ 2030년까지 신규 송전선이 건설될 가능성이 낮아서 다른 지역에서 생산한 재생에너지 전력을 수도권으로 끌어오기는 매우 어려운 상황이며, 계통운영의 안정성을 위해 비수도권의 재생에너지 출력 제한과 수도권의 필수 발전기인 LNG 운전량이 늘어날 전망
❍ 이러한 여건을 고려할 때 소비지인 경기도에서 필요한 재생에너지를 최대한 생산하는 것은 신규 송변전소 건설 투자 및 사회적 갈등 비용을 줄이는 동시에 국가 전력계통 운영의 안정성 측면에서도 중요한 과제
 재생에너지 입지 확보를 위한 규제 및 제도 개선, 경기도와 기초지자체의 재생에너지 전환 목표 연계, 재생에너지원의 다변화 및 체계적인 개발 필요
❍ 첫째, 재생에너지 입지 확대를 위해 용도지역 규제 영향 평가를 통해 규제 개선 우선순위를 도출하며, 재생에너지 확산에 장애가 되는 법제도를 개선함.
- 영농형 태양광과 같이 중앙정부 소관 사항에 대해서는 추진 상황을 모니터링하고 법제도 개선을 촉구하되, 경기도와 기초지자체는 인허가 및 협의 절차 간소화, 도로 및 도시공원 점용료 기준 정비, 이격거리 규제 등 정책적 의지와 노력으로 가능한 부분부터 장애요인을 해소해 나감.
- 여주시와 같이 주민참여형 재생에너지 설치 사업에 대해서는 이격거리 규제 예외 규정을 두는 등 규제를 제한적으로 적용하거나 지역사회 공론화를 통해 이격거리 규제를 해소하는 사례를 도출함.
❍ 둘째, 경기도 RE3030 실현을 위한 기초지자체 재생에너지 목표 수립을 위한 기준량을 산정하고, 기초지자체 탄소중립녹색성장계획의 재생에너지 목표 정합성 검토 절차를 마련하며, 우수 지자체에 대해서는 시군 보조금 사업에 대한 우선권 부여 및 보조금 비율 차등화, 특별조정교부금 배부 등의 인센티브를 제공함.
❍ 셋째, 태양광, 풍력의 공급 속도를 높이는 동시에 변동성과 간헐성을 보완할 수 있는 소수력, 양수, 바이오에너지, 조력, 수소기반 연료전지 등의 개발과 활용, 공공주도 계획입지 부지 발굴 및 계획 수립, 리파워링(repowering), 재생에너지 개발계획 및 운영 통합관리 등 재생에너지 목표 이행 기반을 조성함.
 온실가스감축인지예산제도와 중기지방재정계획 재검토를 통해 에너지전환 예산 비중을 높이며, 기후대응기금, 탄소중립펀드, 녹색채권 등 다양한 재원 조달방안 활용
❍ 중기지방재정계획을 재검토하여 온실가스 감축예산을 기존의 5% 수준에서 단계적으로 10%, 15%로 확대하고, 총 감축예산 중에서 탄소중립의 핵심적인 이행 수단인 에너지전환 관련 예산 비중을 획기적으로 높임.
❍ 지방공기업 최초로 녹색채권을 발행한 경기주택도시공사의 녹색채권 발행을 확대하고 개발사업 이익의 일정 비율을 녹색기금으로 활용하는 방안 검토
 재생에너지 공간계획을 수립하여 실행력을 높이고 분산에너지 특화지역 지정 추진 및 대규모 재생에너지 개발, 배전망 운영․관리를 위한 전담기구 설립 검토
❍ 재생에너지원별 잠재량을 분석하고 설치 가능한 부지를 지목별, 건축물 유형별로 조사하여 공간정보를 바탕으로 시군별 자원지도를 구축하고 재생에너지 계획을 수립하며, 경기도가 추진할 RE100 플랫폼 구축 사업과 연계하여 관리함.
❍ 경기도 남부-북부 균형발전 수단으로 분산에너지 특화지역을 지정하고 에너지신산업 육성을 연계함.
❍ 재생에너지를 포함한 분산에너지 시스템으로의 전환이 빠르게 이루어질 전망이며 배전망에 접속되는 재생에너지 증가에 대비한 배전망 운영자로서 지역의 역할에 대비하여 전담기구 설립을 검토함.


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