일조량이 많아 태양광 발전량이 증가했던 올봄(3～5월) 전체 전력 수요에서 태양광 발전이 차지하는 비중이 한때 40% 가까이 치솟았던 것으로 나타났다. 태양광 보급이 늘면서 재생에너지 발전 비중은 커지지만 필요한 양보다 더 많이 생산된 전력에 대한 출력 제어 문제가 계속돼 정부가 서둘러 대책을 마련해야 한다는 지적이 나온다.
11일 전력업계에 따르면 일요일이었던 4월 9일 낮 12시∼1시 사이 평균 태양광 출력량은 2만1,778.7메가와트(㎿)에 달하면서 해당 시간대 우리나라 전체 전력 사용량(5만5,577㎿)의 39.2%였다. 태양광 발전 비중이 전체 전력 소비량 중 약 40%를 차지한 것이다. 이는 전력시장(전력거래소)에서 거래되는 전력량과 한국전력 등 전력시장 외 전력량을 합한 수치다.
봄에는 일조량이 늘어나는 만큼 태양광 발전량도 덩달아 증가한다. 특히 태양광 설비로 생산된 전력 용량이 2018년 7.5기가와트(GW)에서 올 3월 21일 기준 26.4GW까지 약 5년 동안 네 배 가까이 증가하면서 태양광 발전량이 전체 전력 사용량에서 차지하는 비중은 30%대에 달했다. 올해 낮 12시∼1시 기준 태양광 발전 비중이 가장 컸던 날짜는 △4월 30일 37.9% △4월 2일 37.2% △4월 8일 35.9% △3월 19일 35.5% △3월 26일 35.2% △5월 14일 34.9% △5월 1일 34.0% △2월 26일 33.5% △4월 1일 33.1% 등이다.
문제는 재생에너지 발전 설비가 확대되는 상황에서 원자력 발전 또한 가동이 늘어나며 초과 생산된 전력 수급 조절이 갈수록 어려워지고 있다는 점이다. 태양광 등 재생에너지는 날씨에 따라 전기 출력이 변해 발전량 예측이 어렵고 뱔전량 조절도 쉽지 않다. 원전 또한 가동을 할 때 출력을 조절하면 안전성에 문제가 생길 수 있고 한 번 끄고 다시 가동하려면 1∼3일 걸린다. 윤석열 정부 들어 전력 계통 운영에서 조화를 이루기 어려운 두 전원이 계속 늘고 있기 때문에 전력 수급 조절 난이도도 높아지고 있는 것이다. 정부는 기존 원전 12기의 수명을 연장하고 신한울 3·4호기 건설을 재개하는 등 원전 확대 정책을 추진하고 있다. 유승훈 서울과학기술대 창의융합대 학장은 "올가을 신한울 2호기 가동이 시작하고 태양광도 계속 늘고 있다"며 "(이대로 라면) 올가을, 내년 봄, 내후년에는 문제는 더 심각해질 것"이라고 강조했다.
산업통상자원부는 현재 원전과 재생에너지 출력을 제한하는 방식으로 전력 수급을 맞추고 있다. 전력이 너무 많이 공급되면 송·배전망이 감당하지 못해 블랙아웃(대정전)이 발생할 위험을 막기 위해서다. '100% 가동'이 원칙인 원전은 지난달까지 23회에 걸쳐 4,130㎿ 규모로 출력을 제한했으며 호남·경남 지역 태양광 발전소에 대해서도 설비 용량 기준 최대 1.05GW 전력이 흘러가지 못하게 막았다. 그러나 태양광 발전 사업자들은 9일 태양광 출력 제어에 반발해 정부를 상대로 행정소송을 제기하는 등 갈등의 골이 깊어지고 있다.
전문가들은 송전망 보강과 함께 전력수급 계획을 짤 때 단편적 시각에서 벗어나 합리적으로 예측하는 제도를 설계해야 한다고 지적한다. 전영환 홍익대 전기전자공학부 교수는 "송전망 보강·에너지저장장치(ESS) 확대 같은 중단기 대책과 함께 발전 방법 전체를 두고 상호 보완할 수 있는 제도가 필요하다"며 "원전, 재생에너지 등 전원별 약점을 놓고 안정적 계통 운영을 위한 대안 발전원 전체를 고민해야 문제를 풀 수 있을 것"이라고 밝혔다.