산업통상자원부(장관 문승욱)는 12월10일 에너지시스템 혁신을 통해 글로벌 탄소중립 선도국으로 도약하기 위한 ‘에너지 탄소중립 혁신전략(이하 혁신전략)’을 발표했다.
세계 주요국들의 탄소중립 선언에 이어 석탄발전의 단계적 감축합의 등 청정에너지로의 전환은 글로벌 탄소중립 실현의 핵심으로 주목받고 있다.
이번 혁신전략은 2050 탄소중립 달성과 2030 국가온실가스감축목표(NDC)의 원활한 이행을 위한 에너지분야 중장기 비전과 정책과제를 담고 있다.
혁신전략의 목표는 △석탄발전 Zero 달성 △재생에너지의 획기적 확대(70.8%) △청정수소 자급률 제고(60%) △에너지효율 선진화(40% 이상) 등이다. 정부는 혁신적 기술개발을 통해 과도기 온실가스 배출 최소화 및 탄소중립 실현을 촉진하고 탄소중립 투자확대로 에너지산업의 새로운 먹거리와 일자리를 창출할 계획이다.
또한 탄소중립 이행과 안정적인 에너지수급과 에너지안보와의 조화를 추구하고 정의로은 에너지전환을 통해 소외계층없는 탄소중립을 달성한다.
혁신전략은 △청정에너지 전환 가속화 △에너지전환 촉진기반 구축 △신성장동력 창출지원 △원활한 탄소중립 이행체계 강화 등 4대 전략, 14대 추진과제로 구성됐다.
청정E시스템으로의 전환 가속화
탈탄소 에너지공급 믹스를 달성하기 위해 설계수명 30년 이상 석탄발전소를 원천적으로 폐지하고 법적근거 및 정당한 비용보전 방안을 마련해 조기감축을 추진한다. 이를 통해 2050년까지 석탄발전 전면 중단목표를 달성한다.
친환경·혁신기술 적용 화력발전의 무탄소 전원 전환을 촉진한다. 석탄발전 대상 암모니아 20% 혼소를 2030년까지, 2050년까지 전소 상용화를 추진한다. 또한 LNG발전을 대상으로 2035년까지 수소 50% 혼소, 2050년까지 전소 상용화를 달성한다.
정부는 재생에너지 보급 확대 및 주력발전원 도약기반을 구축한다.
태양광에 대해 범부처 입지·인허가 애로해결 지원체계 구축을 통해 입지담당부처 중심으로 우선공급이 가능한 신규입지 발굴·보급 확대를 추진한다.
풍력은 입지발굴부터 인허가 등 전주기 원스톱 지원체계 및 계획입지제도 도입, 규제개선·부유식 발굴 등을 통한 입지잠재량을 확충한다.
재생에너지의 안정적 수익을 지역사회가 공유하도록 주민·어민의 직접 참여를 보장하고 중장기적으로 일반국민 참여방안을 검토한다. 또한 농어민의 생활·소득원과 재생에너지산업간 조화를 위해 영농형·마을태양광 및 수산업 공존 풍력발전 모델 등을 개발, 정착한다.
지역여건에 맞는 사업추진 및 지자체·주민·사업자 등 이해관계자 소통강화를 위해 지역·주민주도형 기구 및 추진체계를 마련하고 태양광, 지열 등 자가용 재생에너지 보급확산을 위한 인센티브를 강화한다.
중장기 보급기반 및 잠재량을 확대하기 위해 RPS 의무비율을 40% 이상으로 상향하고 경쟁입찰 중심 RPS, RE100 확대 등을 통해 안정적 보급확대 기반을 마련한다. 지자체별 상이한 이격거리 규제를 표준화하고 규제완화 지자체에 인센티브를 부여해 잠재량을 확대한다. 또한 해양, 바이오, 수열 등 유망재생에너지원 추가발굴 및 R&D를 지원할 계획이다. 이는 ‘제4차 에너지기본계획’, 제10차 전력수급기본계획‘ 등 차기계획 수립 시 구체화할 예정이다.
정부는 분산에너지시스템 전환을 촉진하기 위해 유인체계를 마련할 계획이다. 전력다소비 사업자에 대해 태양광·연료전지 등 분산에너지 설치의무를 2023년부터 부과한다. 또한 분산에너지가 창출하는 사회적 편익에 대한 보상체계를 마련할 계획이다. 분산에너지의 안정적 수용을 위한 제도를 구축하기 위해 중소규모 재생에너지를 모아 시장에 입찰하는 통합발전소(VPP)제도를 2023년에 도입할 계획이다. 분산에너지에 대해 급전·제어를 수행하는 배전망운영자(DSO)제도를 마련한다.
자급자족형 시스템실증을 위한 마을단위 마이크로그리드를 구축하고 분산에너지 특구제도를 도입해 VPP·DSO·전력거래 특례 등 분산에너지시스템을 실증하고 이를 전국단위 단계적 확산을 추진한다. 이를 위한 ’분산에너지 활성화 특별법‘이 국회에서 논의 중이다.
에너지효율을 혁신하고 소비행태를 개선하기 위해 산업·건물·수송 등 부문별 맞춤형 에너지효율 혁신을 추진하다. 에너지다소비사업장을 대상으로 ’에너지효율 목표관리제‘를 2022년 시범사업을 시작으로 도입해 에너지원단위 개선목표 설정 및 인센티브를 부여한다.
또한 효율적 에너지사용을 위한 에너지관리시스템(EMS) 확산, 녹색보증 확대, 신성장·원천기술 세제지원 대상에 효유향상 등 저탄소 기술을 추가한다. 신축건물 대상 제로에너지건축물 의무화기준을 단계적으로 상향하고 기축건물에 대한 에너지효율 평가체계를 개편한다. 교통부문 온실가스·에너지효율 목표를 감안해 자동차 평균연비 관리를 강화하고 전기차 전비 등급제 도입을 검토한다.
국민에너지 소비행태 변화를 유도하고 고효율기기 보급 가속화를 위해 국민참여형 에너지절감 인센티브 프로그램을 발굴, 확산한다. ’에너지 캐쉬백‘ 커뮤니티 단위 절약시설 투자지원 등과 함께 지능형전력량계(AMI) 보급 등 에너지소비정보 분석·제공을 위한 기반을 구축한다. 에너지기기 효율관리제도 개편 등을 통해 형광등 등 저효율기기의 단계적 퇴출 및 고효율 기기 보급을 가속화한다.
중장기 에너지효율 혁신 기반을 조성하고 시장을 활성화하기 위해 EERS 도입을 통해 에너지공급자의 사용자 대상 효율투자를 의무화해 효율투자시장을 확대한다. 이를 위해 ’에너지이용합리화법‘ 개정을 추진한다.
에너지수요의 유연화·분산화에 대응하는 데이터 기반 기술을 개발, 실증해 수요관리 신서비스시장 창출을 지원한다. 또한 열에너지 활용활성화를 위해 중장기 기술로드맵에 따라 산업용 고온 히트펌프, 열저장·모니터링 시스템 등 핵심기술 R&D를 추진한다.
특히 열에너지공급의무화제도(RHO) 및 재생열 보급제도 관련 연구용역을 진행하고 있으며 청정수소발전구매공급제도(CHPS) 등 열활용 인센티브를 위한 제도개선을 추진하고 있다. 중장기적으로 전기요금제 개편 등 가격시그널을 활용해 전력 수급상황에 따라 수요의 유연한 조절을 유도할 계획이다.
E전환 촉진기반 구축 추진
정부는 전력계통망의 선제적 확충과 유연운영을 실현한다. 이를 위해 재생에너지의 전국적 확산에 대응한 전력망을 적기에 확충한다. 선계통 보강 후발전설비 구축 체계로의 전환을 추진하고 NDC 상향을 반영한 전원믹스, 전력수요 등을 추정해 변전소, 송전선로 등 계통보강계획을 선제적으로 수립할 계획이다.
전력계통망 수용성을 제고하기 위해 송변전설비 건설 추진과정에서 주민·지자체 역할을 강화하고 보상체계 합리화를 지속적으로 추진한다.
재생에너지 변동성에 대응할 수 있는 전력망 유연운영을 위해 통합관제시스템을 구축해 재생에너지의 실시간 감시·예측·제어를 실시한다. 또한 전력망 효율극대화를 위한 선접속 후제어를 도입한다.
전력망 연계 전력수급 합리적 분산을 유도하기 위해 대규모 전력소비시설이 계통에 미치는 영향을 사전에 평가해 안정적으로 운영확보하는 전력계통 영향평가제도를 2022년에 도입한다. 발전소의 균형적 분산을 위해 송·배전망 이용요금체계 개편을 검토한다.
재생에너지에 대응하기 위한 에너지저장체계를 구축한다. 제주도에 출력제어 완화용 ESS 약 200MWh를 설치하고 공공주도로 대규모 ESS 1.4GWh를 구축해 신규수요를 창출한다. 차세대 이차전지 기술개발 및 상용화를 위한 R&D를 추진하고 장주기·고압모듈형·사용후 배터리 등 응용제품 개발로 ESS활용을 다변화한다.
또한 총 1.8GW 규모 신규 양수발전 건설을 2034년까지 추진한다. △전력망 건설비용 절감 △재생에너지 출력제어 변화 △계통안정성 기여 등 효과를 가지고 있는 섹터커플링(에너지통합시스템) 구축을 확산하기 위해 P2G·P2H·V2G 등 핵심기술에 대한 실증, 시범사업을 추진한다. 섹터커플링에 대한 가치보상 체계를 마련하고 에너지원간 유기적 결합을 촉진할 수 있는 비즈니스 모델 중장기 도입을 검토한다.
환경·시장 친화적인 방향으로 전력시장제도를 개선한다. 전력시장 급전순위 결정시 경제성뿐만 아니라 환경성을 반영하는 환경급전을 확대한다. 실시간 기동정지프로그램, EMS 개선 등 전력시장인프라 선진화를 추진한다. 전력시장에 단계적으로 가격입찰제를 도입하는 등 선진적 시장제도 기반을 구축하고 양자·다자간 재생에너지 PPA 등 자발적·재무적 계약을 통한 전력시장 외 거래를 확대함으로써 전력판매시장 개방을 유도한다.
실시간 전력시장을 개설해 신재생에너지 변동성 등 수급여건을 즉각적으로 반영해 정확한 전력가치의 산정 및 보상을 추진한다. 또한 재생에너지 발전량 입찰제도를 도입해 현행 중앙급전자원과 가팅 전력시장에 입찰하고 입찰량 이행시 추가 인센티브를 제공한다.
정부는 합리적 에너지가격 체계 토대 구축을 추진한다. 가격기능 회복과 시장혁신 촉진을 위한 원가주의 요금제를 정착한다. 전기의 생산·거래·소비 전과정에서 공급비용이 적정수준의 요금으로 회수되도록 원가주의 요금체계의 단계적 정착을 추진한다.
탄소중립 친화적 요금체계로 전환하기 위해 △탄소중립 LNG △수소혼소 도시가스 △미활용·폐열 등 다양한 저탄소에너지원 활용 유도를 위한 인센티브 및 요금체계를 검토한다. 천연가스 수요변동 심화에 따른 비용을 합리적으로 배분하기 위해 도시가스용·발전용 가스요금체계 분리운영 방안을 마련할 방침이다.
중장기적으로는 전력·가스·열간 통합 가격체계 개편을 검토한다. 전력·열·가스의 생산·소비·저장·거래 등이 최적화될 수 있도록 에너지통합시장 구축을 검토한다. 또한 에너지시장의 효율적 운영을 위해 에너지원간 시장가격 연계를 추진할 계획이다.
선도적 기술확보 R&D 지원 확대정부는 탄소중립 한계돌파형 에너지핵심기술을 확보하기 위해 8대분야 에너지 핵심기술개발을 지원한다. 조기확보가 시급한 기술의 현장적용을 앞당기기 위해 혁신가속화 및 상용화를 촉진한다.
단기확보가 어려운 혁신적 원천기술에 대해서는 단계별 개발 및 실증을 추진해 축적과 확산을 실현할 계획이다.
국내·외 탄소중립 R&D 혁신역량을 결집하기 위해 R&D를 대폭 확대 및 CCUS, 수소 등 대규모 예타사업을 추진한다. 국내 자체 개발에 따른 고리스크 기술은 미션이노베이션 등을 활용해 글로벌 개방형 전략을 병행한다.
미션이노베이션이란 청정에너지 기술혁신을 목적으로 23개국이 참여하는 협의체로 △청정수소 △그린전력 △배출제로선박 △바이오 △넷제로산업 △CO₂제거 △도시전환 등 7개분야 협력을 추진하고 있다.
’탄소중립 기술혁신펀드‘ 조성 등 탄소중립 R&D 투자방식을 다양화하며 탄소중립 기술계량 평가모델 개발 및 금융상품과 연계해 민간투자 활성화를 유도한다.
산업계 전반으로 기술혁신 성과를 확산할 수 있는 기반을 구축하기 위해 분야별 대형 R&D 수행기관을 통합 연계한 ’그랜드 컨소시엄‘ 제도를 도입한다. 실증형 R&D를 지역에너지 인프라 등과 연계, 유연화해 지원한다.
재생에너지단지 연계형의 경우 대규모 재생에너지 개발단지 인근에 연관기업 및 실증·시험설비를 집적해 R&D·실증·생산·납품 등을 연계한다. 에너지인프라 연계형의 경우 에너지공기업 혁신도시 등 에너지인프라 밀집 지역중심 산·학·연을 집적해 지역 에너지산업 혁신역량을 강화한다.
신에너지서비스 실증형의 경우 규제특레를 적용해 P2P 에너지거래, 동적요금제, 수요반응 등 신서비스실증을 통해 모델검증 및 체험기회를 제공한다. 기술의 현장 적용과정에서 발생할 수 있는 규제사항을 발굴해 ’탄소중립 기술규제 보고서‘를 발간하고 규제를 사전에 정비할 계획이다.
정부는 4대 에너지 신산업생태계 기반을 조성하기 위해 수소경제 전주기 생태계 구축을 통해 청정수소경제를 선도한다. 청정수소자급률을 2030년 34%, 2050년 60% 이상 달성을 목표하며 향후 수소에 대한 수요량은 2030년 390만톤, 2050년 2,790만톤 등으로 전망된다.
이를 달성하기 위해 그레이수소를 청정수소로의 100% 전환을 추진한다. 동해 폐가스전을 활용한 블루수소 생산 및 재생에너지 잉여전력 수전해 그린수소 생산 등 국내 생산기반을 구축한다.
또한 우리 자본과 기술을 통해 해외 청정수소 생산·도입체계를 마련한다. 수요처 중심 우선 유통거점을 구축하고 전국으로 확산해 나간다. 산단, 도시 중심 수소공급인프라 확충 및 권역별로 단계적 확대한다. 이를 통해 전 국민이 언제 어디서든 편리하게 이용할 수 있는 충전망을 구축한다.
기존 승용차·연료전지 위주 수소활용에서 수송·발전·산업 등 전문야로 다각화를 추진한다.
미래 태양광시장 선점을 위한 차세대 고효율 태양전지를 국산화해 태양전지 효율 40%를 달성할 계획이다. 또한 초대형·부유식·장수명 풍력발전기 및 부품패키지 국산화기술을 확보해 20MW 이상·50년 이상 풍력발전기를 개발한다.
최저효율제, 탄소인증제의 고도화로 고효율·친환경시장을 확대한다.
대규모 저장소 확보 및 실증 등을 통해 CCUS산업을 육성한다. 대규모 저장소를 조기확보하고 과함한 R&D 투자로 산업창출기반을 마련한다. CCUS 확산 및 산업생태계 창출을 위한 지원방안, 수용성·안정성 확보방안과 기준을 담은 CCUS법안을 마련한다.
디지털기술 융합 에너지 신산업 비즈니스 생태계를 창출하기 위해 △AI △빅데이터 분석 △엣지 컴퓨팅 △블록체인 등을 활용한 데이터관리 및 보안, EaaS기술 등 에너지IT R&D를 지원한다.
정부는 에너지탄소중립 투자활성화를 유도하기 위해 민간 공동에너지 탄소중립 투자를 대폭확대한다. 그린뉴딜계획에 따른 대규모 재정투입과 함께 △에특회계 △전력기금 △기후대응기금 등을 활용해 에너지부문 탄소중립 투자를 확대한다.
에너지공기업 중심 선도적 탄소중립 투자확대를 추진하기 위해 발전·전력망·소비효율화 등 전력산업 밸류체인 전반에 걸친 탄소중립 이행을 위해 혁신·투자계획을 마련한다. 석유공사는 2050 탄소중립 대응을 위해 부유식 해상풍력 등 신규사업을 추진하고 가스공사는 탄소중립 LNG 및 수소생산·공급을 위한 투자확대 및 탄소중립 기술개발·상용화를 추진한다.
민간의 탄소중립 투자활성화 지원기반을 마련하기 위해 탄소중립 기술 및 투자에 대한 과감한 세제지원을 추진한다. 또한 기업의 탄소중립 투자유도를 위한 금융지원 및 제도를 개선하며 전기요금 내 기후환경요금과 배출권거래제 간접배출 관리의 이중부담 문제개선을 검토한다.
2050 탄소중립 이행체계 강화
정부는 에너지수급과 에너지신안보 기반을 조성한다. 탄소중립 추진과정에서 안정적 에너지수급 유지, 가격안정 등 종합적·선제적 대응을 위한 ’자원안보기본법(가칭)‘ 제정을 추진한다. 한국형 자원안보 진단지표 개발, 비상시 에너지위기 대응체계 구축 등 새로운 에너지안보 진단·이행체계를 구축한다.
국내·외 안정적인 공급망 구축으로 2050년 수소자급률 60% 이상을 달성한다. 2050년 국내 청정수소 500만톤(그린수소 300만톤+블루수소 200만톤) 생산에 추가해 해외에서도 국내 기술·자본을 활용·생산해 자급률을 제고한다. △국내 수요량 △해외 도입국가별 긴급운송 가능기간 △저장 난이도 등을 종합적으로 고려해 비축대상, 의무량 기준 등을 마련할 계획이다.
정부는 질서있는 에너지전환과 산업생태계 유지를 통해 전통 화석에너지산업의 전환지원과 지역·노동자에 대한 영향을 최소화할 계획이다. 국내·외 사례를 바탕으로 지역주민 의견을 반영한 지역별 폐지 석탄발전소 대체 활용방안을 마련해 자산손실 위험을 최소화한다.
부생수소 기반 액화수소플랜트 건설, 천연가스 공급배관에 수소혼입 등 정유·가스산업의 신규사업 다각화를 지원한다. CCU·에너지효율 등 온실가스 저감 기술개발, 기존 공종 연·원료 친환경화를 통해 탄소저감 공정전환을 지원한다.
기존 주유소·LPG충전소를 전기·수소충전과 함께 연료전지 활용 소규모 발전이 가능한 친환경 에너지슈퍼스테이션으로의 전환지원을 검토한다.
글로벌 탄소중립 에너지통상 협력을 강화하기 위해 기후변화 협력·FTA·약정, ESG 해외사업 연계로 국외감축을 지원한다. 또한 양자기술협력 채널을 강화하고 해외 원친기술을 활용해 신기술을 확보하고 청정수소 해외도입, 동북아 슈퍼그리드 등 중장기 에너지공급망을 강화한다.
정부는 에너지전환 관련 중앙정부·지자체간 소통협의체를 구성, 운영할 계획이다. 지역에너지센터 지원을 확대해 지역의 에너지계획 수립 등 지자체 에너지정책 역량 강화를 지원한다.
에너지다소비사업장 에너지진단범위 결정, 개선명령 권한 등을 시·도로 이양하는 등 지역의 에너지 수요관리 권한을 강화할 계획이다. 또한 지자체 중심 지역협력 네트워크를 구축해 △에너지효율 향상 목표수립 △사례공유 △에너지진단 및 설비구축 등을 지원할 방침이다.
