정부의 에너지정책 대전환 예고로 신재생에너지 산업이 주목을 받고 있다. 특히 친환경적 측면에서 열병합발전과 연료전지의 부각은 LNG 수요증가로 이어질 가능성이 높다. 다만, 에너지 세재개편이 필요한 상황이다.

한편, 신재생에너지의 대표 주자인 태양광과 풍력은 에너지저장시스템이 필요하다는 점을 감안하면 빠른 성장보다 장기적 관점에서 바라볼 필요가 있다.

지난 19일 대한민국 최초 고리원전 1호기가 1977년 완공 이후 40년만에 영구 정지됐다. 이에 대해 문재인 대통령은 “고리 1호기의 가동 영구정지는 탈핵 국가로 가는 출발”이라며 “안전한 대한민국으로 가는 대전환”이라고 말했다.

문 대통령은 이어 “우리 사회가 국가 에너지정책에 대한 새로운 함의를 모아 나가길 기대한다”고 전했다.

이 발언에서 에너지와 관련된 눈에 띄는 단어는 ‘탈핵’, ‘대전환’, ‘새로운 함의’다. 이는 에너지정책의 새로운 패러다임을 예고하고 있다.

또 문 대통령은 “그동안 우리나라 에너지정책은 낮은 가격과 효율성을 추구, 값싼 발전단가를 최고로 여겼고 국민의 생명과 안전은 후순위였다”며 “원전은 에너지 대부분을 수입해야 하는 우리가 개발도상국가 시기에 선택한 에너지 정책”이라고 말했다.

그는 이어 “이제는 바꿀 때 이며 국민의 생명과 안전이 무엇보다 중요하다”고 덧붙였다.

에너지정책의 대변환과 국민의 안전, 즉 청정에너지 시대를 열겠다는 의지를 강하게 내비친 것이다. 주지하다시피 국민의 생명과 안전을 최우선 가치로 삼아, 경제성 중심인 석탄 및 원자력 발전에서 신재생에너지로의 전력시장 패러다임 전환을 예고한 셈이다. 하지만 신재생에너지 비중은 전체 발전 설비용량의 5%에도 미치지 못하는 상황이다. 또 폐기물 에너지가 신재생에너지에서 제외될 가능성이 있다는 점에서 신재생에너지의 비중은 2%대로 줄어든다.

강승균 한국투자증권 연구원은 “LNG발전이 중단기적 대안”이라며 “줄어들 것으로 예상했던 발전용 LNG수요가 2031년까지 연평균 2.6% 늘어날 것으로 예상된다”고 전망했다.

신재생에너지를 등에 업은 LNG

정부는 향후 LNG발전 가동률 60%로 목표로 잡았다. 지난해 기준 LNG발전소 가동률이 38.8%에 불과하다는 것을 감안하면 국내 LNG발전 시장은 상당히 커질 수 있다.

국내 집단에너지는 주로 열병합 발전(열과 전기를 동시에 생산) 방식으로 가동된다.

황성현 유진투자증권 연구원은 “열병합은 연료에너지의 42.1%가 전력으로 생산되고 38.6%가 열에너지로 생산돼 에너지 손실율이 19.3%에 그치는 것으로 파악된다”며 “전기와 열을 함께 생산해 수도권 밀집지역에 에너지 공급이 용이하고 LNG연료를 사용해 친환경적”이라고 설명했다.

집단에너지기반의 열병합 발전은 발전과정에서 생산되는 열을 회수해 에너지원으로 활용하기 때문에 일반 화력발전의 전력생산 효율인 49.9% 대비 30% 정도 더 높은 효율을 가진다.

한편, 집단에너지의 경제성을 좌우하는 중요 변수는 연중 부하패턴이다. 겨울철에는 난방용 등 전력 등 열소비가 증가하고 여름철에는 냉방용 전력 소비가 확대된다. 반면, 봄과 가을에는 전력과 열 판매가 감소해 계절별로 보면 에너지 소비 패턴이 고르지 않다.

황성현 연구원은 “연중 고른 부하(에너지소비)패턴은 가스공사로부터 평준화된 천연가스 구매를 유도하게 된다”며 “이는 천연가스 저장 필요성을 낮추게 돼 구입단가를 낮추는 요인이 된다”고 말했다.

그는 이어 “부하패턴을 고르게 하기 위해서는 열병합발전소의 이용률을 높이는 것이 핵심”이라고 설명했다.

특히 소형 열병합발전은 수요지 인근에 설치하는 분산형 에너지 시스템으로 에너지 운송거리가 가까운 만큼 그 손실이 적고 송배전 비용도 감소하는 효과가 있다.

이러한 이점이 더욱 부각되거나 환경비용을 반영, LNG발전소가 먼저 가동되면 집단에너지 사업자의 부하패턴이 일정해져 경제성이 개선된다.

유진투자증권에 따르면 석탄발전과 LNG발전의 환경비용은 각각 44원/KWh, 20원/KWh다. LNG발전의 환경비용이 석탄발전의 절반 이하라는 것은 LNG발전이 친환경적이라는 것을 말한다.

현재 우리나라의 LNG발전 단가는 KWh당 80원, 석탄발전 단가는 50원이다. LNG발전 단가가 비싼 이유는 전량 수입에 따른 관세 외에도 LNG의 개별소비세가 kg당 60원, 수입부담금 24.2원, 안전관리부담금 4.8원 등이 붙는다. 석탄은 개별소비세만 kg당 30원이 적용된다. 결국 LNG발전의 문제는 에너지세재개편에 달렸다고 볼 수 있다.

만약 에너지세재개편이 이뤄지고 LNG발전이 가속화된다면 이는 지역난방공사 등 집단에너지사업자에게 호재가 된다.

현재 지역난방공사의 주당순자산비율(PBR=주가/주당순자산)은 0.5배다. 이는 지역난방공사의 주가가 주당순자산의 절반에도 미치지 못한다는 뜻이며 그만큼 저평가돼 있다는 것을 말한다.

지난해 지역난방 공사의 매출액은 1조7198억원으로 전년대비 14.1% 감소했다. 판관비는 전년과 같은 수준이었으나 매출원가율의 증가로 인해 영업이익은 같은 기간 32.8% 감소한 1766억원을 기록했다.

흥미로운 점은 최근 지역난방공사의 주가가 급격히 상승하고 있다는 것이다. 지난 4월 지역난방공사의 주가는 6만6000원 수준에서 21일 기준 7만8200원을 기록하고 있다.

한 증권사 연구원은 “1분기 실적이 상당히 좋은 것으로 나타났다”면서도 “신재생에너지 시대로 가기 위한 과정에서 열병합발전소에 대한 긍정적 전망이 주가 상승을 이끌고 있는 것으로 판단된다”고 전했다.

신재생에너지의 약점 ‘통제불능’과 연료전지의 부각

신재생에너지 산업이 극적으로 활성화되면 좋겠지만 신재생에너지는 치명적인 약점을 갖고 있다. 바로 ‘통제불능’이라는 점이다.

신재생에너지는 특정 방식이 전체 시장을 차지하는 형태가 아닌 지역과 기후에 따라 분화된 형태로 발전한다. 대표적으로 태양광은 해가 진후 전력을 생산할 수 없고, 일조량에 따라 전력생산량도 달라진다.

풍력은 바람이 일정하게 부는 곳, 즉 설치지역의 한계가 뚜렷하며 넓은 공간이 필요한 만큼 인구밀도가 높은 국가는 보급되기 어려운 특징이 있다.

우리나라는 사계절이 뚜렷해 동남아시아와 같은 지역 대비 태양광 발전의 효율성이 떨어진다. 또 풍력의 경우는 우리나라의 국토면적 자체가 좁다는 점이 대표적인 한계로 꼽힌다. 그렇다고 해서 태양광과 풍력산업이 내수시장에서 필요 없다는 뜻은 아니다.

다만, 태양광과 풍력의 경우 ‘통제불능’의 성격과 우리나라의 지리적, 지역적 여건 때문에 에너지저장시스템(ESS)의 중요성이 더욱 부각될 수 있다. ESS란 신재생에너지를 저장하는 대용량 장치로 미래 전력 인프라를 구성하는 핵심 요소가 될 전망이다. 태양광과 풍력 등의 ‘통제불능’을 ‘통제’할 수 있는 것이 바로 ESS다.

대체에너지...연료전지 급부상  

한편, 연료전지에 대한 관심도 필요하다. 일반적으로 화학전지는 전극을 구성하는 물질과 전해질을 용기에 넣어 화학반응을 일으키지만 연료전지는 외부에서 수소와 산소를 공급해 전기에너지를 만들어낸다. 마치 연료와 공기의 혼합물을 엔진 속에 공급해 연소시키는 것과 비슷하다는 점에서 연료전지라 불린다.

연료전지는 1MWh 당 179㎡의 부지가 필요하다. 하지만 태양광은 1만9800㎡, 풍력은 3만9600㎡를 필요로 해 공간적 측면에서 연료전지가 유리하다.

국내 연료전지 설치량은 213MWh 수준으로 신재생에너지 용량에서 차지하는 비중이 작다. 다만, 높은 투자비용이 걸림돌로 작용한다.

황성형 연구원은 “현재 신규 설치 대기 중인 연료전지 용량이 기존 설치량의 3배가 넘는 수준”이라며 “연료전지의 주원료는 LNG를 사용하기 때문에 LNG 사용량 확대 이슈와 맞물릴 수 있다”고 분석했다.

국내 대표 LNG공급업체는 삼천리와 한국가스공사다. 이들의 주가 또한 지역난방공사의 주가 상승시기와 유사한 시점부터 오름세를 보이기 시작했다. ‘주가는 미래를 선반영한다’는 말이 있다는 점에서 지역난방공사, 삼천리, 한국가스공사의 움직임은 에너지정책 대전환의 ‘미래’를 암시하고 있을지 모른다.