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시각위키텍스트

2018년 5월 2일 (수) 07:11 판

본 자료는 OECD/NEA가 2018년도에 발간한 『전기공급의 전체비용(The Full Costs of Electricity Provision)』의 요약 및 시사점을 기술한 것이다.

배경

전기의 생산과 소비는 선진 시장경제의 모든면에 영향을 주며, 전기경제의 중요한 척도는 전기 가격과 생산 비용임
그러나 이제까지의 전기가격은 전기공급 비용 전모를 대표하고 있지 않음

- 즉 전기공급에 따른 사회적 환경적 영향이 시장 가격에 반영되지 않았음

- 사회 환경에의 영향으로 생기는 비용(외부비용)의 전체회계 처리는 여전히 지난한 과제이며 견실한 결과를 얻기까지는 다년간의 체계적 대규모 연구가 요구됨

아직 연구가 많이 남았지만 외부비용 이슈는 너무나 중요하기 때문에 이에 관한 현재까지의 연구를 요약 종합한 보고서를 발간하기로 결정. 보고서 발간을 통해

- 외부비용 반영 전체발전비용에 대한 새롭고 보다 종합적인 연구를 촉발시켜

- 정책결정자와 대중이 보다 나은 정보를 갖고 지속가능 전기체계를 정할 수 있도록 함

전체비용: 주요 개념, 계량화, 내재화

공급전기의 비용 구성

발전소 단계 비용 (건설비, 연료비 및 인건비 등의 운영비)
전력망 단계 비용 (운전예비율 유지 비용 포함 특히 재생에너지의 간헐성 관련)
외부비용

- 대기오염

- 기후변화

- 대형 사고

- 토지사용 및 자연자원 고갈

- 사회적 비용(에너지/전기 안보, 고용, 사회통합, 기술혁신, 경제발전)

† 과다한 외부 비용 산출을 방지하고 올바른 내재화를 위하여 정부와 조정자의 개입이 긴요

외부비용의 계량화와 내재화

내재화가 사회 전체의 웰빙을 향상시킬 것으로 지속적으로 이를 추진하되 요금인상은 최소화

- 비용구성 단계별로 각 발전원에 대해 내재화시켜 대체효과를 유도하고 전체비용을 최소화

- 필요시 보상방안 제시를 통한 배분결과 후유증 해소

외부비용 계량화에 기초한 전체비용 회계는 논란이 많은 주제

- 토론과 정책결정이 가능할 수준의 옵션간 크기 배열 정도의 외부비용 추정치를 제공하되

- 순위를 정하는 것이 아니라 이슈들을 이해하고 주의를 환기시켜

- 전력분야 정책결정과 내재화가 잘 이루어지도록 하는 것이 목적임

발전소 단계 비용

전원별 발전소 단계 비용 비교는 오래전 부터 주기적으로 평가하고 개정해 왔음

- 원전과 석탄화력간 발전 비용 비교에 관한 보고서를 1983년에 최초 발간

- 1989년 부터 IEA와 공동으로 발전원별 균등화 전력비용(LCOE) 보고서 발간

균등화 전력비용(LCOE)

- 발전원별로 수명기간 동안 지출되는 할인비용을 생산된 전력으로 나누어 평균한 것

- 규제 전력시장에서 전력사업자에게 투자선택 정보를 제공하는데 유용

- 규제해제 저력시장에서는 시기에 따른 수익변동폭 과다로 적용성이 떨어짐

† 몇가지 제약에도 LCOE는 이것이 갖는 투명성과 단순성으로 매력적인 일차 참고자료임

할인율과 발전소단계 비용(급전용)

할인율과 발전소단계 비용(비급전용)

전력망 단계 비용

망 단계 계통비용은 수직분할 된 전력계통에서 항상 있어 왔지만 최근 수년간 논의 초점은 변동성 재생에너지(VRE)에 의한 망 비용 영향으로 옮겨가고 있음

재생에너지 도입이 망 단계 계통 비용에 미치는 영향

1. 프로파일 비용

- 재생에너지의 출력 변동성 관련 비용

- VRE 발전이 있을 시, 잔여부하는 일반적으로 더 비싼 가격으로 공급됨

- 따라서 VRE 비용이 발전단계에서는 기저부하 발전비용과 비슷하다 하더라도 일반적으로 망 단계에 가서는 더 비싸짐

2. 균형 비용

- 전력생산 예측 오류나 예상치 못한 발전소 고장으로 인한 전력생산 불확실성 관련비용

- 불확실성을 대처할 수 있는 설비 예비율의 유지 필요

- VRE의 전력 생산 불확실성은 재래식 발전소의 비효율을 유발하는 출력증감발로 이어지고 이는 결국 계통비용 증가로 이어짐

3. 망 유지 및 접속 비용

- 발전소는 모두 어느 정도의 부지 제약이 따르지만 이의 영향은 VRE가 더 심함

- 부지위치에 따라 새로운 송전선을 가설하거나 용량 증가 필요

- 분산 태양광 비중이 커지면 여기서 생산된 잉여전기를 수용하기 위하여 상당한 배전망 투자가 필요

- 해상풍력의 경우 대개 인접 송전망까지 연결이 필요하므로 접속비용 증가.

망 비용의 계량화 및 비용 결정에 영향 주는 여러 인자들

- 망 계통의 복잡성과 비용 평가자의 개인적 특성

- 분석대상 기간, 기술의 특성과 발전비중

- 전원믹스 구성, 미래기술의 가용성과 비용 등에 관한 가정

† 망 계통 비용 추정치는 많은 불확실성을 내포하므로 다른 계통이나 맥락으로의 외삽은 쉽지 않음

그림 ES3는 여러가지 급전 및 재생 기술에 대한 전력망 단계의 계통비용 구성을 예시적으로 나타냄

† 재생에너지의 전력망 계통비용이 보다 높게 나타났으며 재생에너지 비중이 커질수록 비례하여 증가

† 급전가능 기술들은 망 계통 비용이 재생에너지 대비 적어도 한 단위 작게 즉 1/10 미만으로 나타남

할인율에 따른 전원별 전력망 단계 비용

기후변화 영향

시사점

이 자료의 최초 작성 및 등록 : 박 찬오(SNEPC) copark5379@snu.ac.kr

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 ===배경===
-*전기의 생산과 소비는 선진 시장경제의 모든면에 영향을 주며, 시장가격과 생산 비용은 전기경제의 중요한 척도임
+*전기의 생산과 소비는 선진 시장경제의 모든면에 영향을 주며,  전기경제의 중요한 척도는 전기 가격과 생산 비용임
-*그러나 20여년간의 전기가격은 전기공급 비용 전모를 대표하고 있지 않아왔음.
+*그러나 이제까지의 전기가격은 전기공급 비용 전모를 대표하고 있지 않음
-**즉  전기공급에 따른 사회적 환경적 영향이 시장 가격에 반영되지 않았음
+:- 즉 전기공급에 따른 사회적 환경적 영향이 시장 가격에 반영되지 않았음
-**외부비용의 전체회계 처리는 여전히 지난한 과제이며 견실한 결과를 얻기까지는 다년간의 체계적 대규모 연구가 요구됨
+:- 사회 환경에의 영향으로 생기는 비용(외부비용)의 전체회계 처리는 여전히 지난한 과제이며 견실한 결과를 얻기까지는 다년간의 체계적 대규모 연구가 요구됨
-*그럼에도, 외부비용 이슈는 너무나 중요하기 때문에 이에 관한 현재까지의 연구를 요약 종합한 보고서를 발간하기로 결정
+*아직 연구가 많이 남았지만 외부비용 이슈는 너무나 중요하기 때문에 이에 관한 현재까지의 연구를 요약 종합한 보고서를 발간하기로 결정. 보고서 발간을 통해
-**전체발전비용에 대한 새롭고 보다 종합적인 연구를 낳게 하고
+:- 외부비용 반영 전체발전비용에 대한 새롭고 보다 종합적인 연구를 촉발시켜
-**지속가능 전기체계로 나아가는데 정책결정자와 대중이 보다 나은 결정을 할 수 있도록 토양 조성
+:- 정책결정자와 대중이 보다 나은 정보를 갖고 지속가능 전기체계를 정할 수 있도록 함
-===전체비용: 주요 개념, 계량, 내재화===
+===전체비용: 주요 개념, 계량화, 내재화===
+[[파일:Fc_category.png|thumb|700px|<div style="text-align: center">공급전기 비용 구성도</div> ]]
+====공급전기의 비용 구성====
-'''공급전기 비용 구성'''
+*발전소 단계 비용 (건설비, 연료비 및 인건비 등의 운영비)
+*전력망 단계 비용 (운전예비율 유지 비용 포함 특히 재생에너지의 간헐성 관련)
+*외부비용
+:- 대기오염
+:- 기후변화
+:- 대형 사고
+:- 토지사용 및 자연자원 고갈
+:- 사회적 비용(에너지/전기 안보, 고용, 사회통합, 기술혁신, 경제발전)
+<div style="border:1.5px solid #CEF2E0; width:800px; color: blue; padding:1ex; background-color:#F5FFFA">
+&dagger; 과다한 외부 비용 산출을 방지하고 올바른 내재화를 위하여 정부와 조정자의 개입이 긴요
+</div>
+====외부비용의 계량화와 내재화====
+*내재화가 사회 전체의 웰빙을 향상시킬 것으로 지속적으로 이를 추진하되 요금인상은 최소화
+:- 비용구성 단계별로 각 발전원에 대해 내재화시켜 대체효과를 유도하고 전체비용을 최소화
+:- 필요시 보상방안 제시를 통한 배분결과 후유증 해소
+*외부비용 계량화에 기초한 전체비용 회계는 논란이 많은 주제
+:- 토론과 정책결정이 가능할 수준의 옵션간 크기 배열 정도의 외부비용 추정치를 제공하되
+:- 순위를 정하는 것이 아니라 이슈들을 이해하고 주의를 환기시켜
+:- 전력분야 정책결정과 내재화가 잘 이루어지도록 하는 것이 목적임
+===발전소 단계 비용===
+*전원별 발전소 단계 비용 비교는 오래전 부터 주기적으로 평가하고 개정해 왔음
+:- 원전과 석탄화력간 발전 비용 비교에 관한 보고서를 1983년에 최초 발간
+:- 1989년 부터 IEA와 공동으로 발전원별 균등화 전력비용(LCOE) 보고서 발간
+*균등화 전력비용(LCOE)
+:- 발전원별로 수명기간 동안 지출되는 할인비용을 생산된 전력으로 나누어 평균한 것
+:- 규제 전력시장에서 전력사업자에게 투자선택 정보를 제공하는데 유용
+:- 규제해제 저력시장에서는 시기에 따른 수익변동폭 과다로 적용성이 떨어짐
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+&dagger; 몇가지 제약에도 LCOE는 이것이 갖는 투명성과 단순성으로 매력적인 일차 참고자료임
+</div>
+<gallery mode="nolines" widths="600px" heights="800px" position=left>
+File:발전소단계비용1.png| 할인율과 발전소단계 비용(급전용)
+</gallery>
+<gallery mode="nolines" widths="600px" heights="800px" position=left>
+File:발전소단계비용2.png| 할인율과 발전소단계 비용(비급전용)
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+===전력망 단계 비용===
+*망 단계 계통비용은 수직분할 된 전력계통에서 항상 있어 왔지만 최근 수년간 논의 초점은 변동성 재생에너지(VRE)에 의한 망 비용 영향으로 옮겨가고 있음
+*재생에너지 도입이 망 단계 계통 비용에 미치는 영향
+:1. 프로파일 비용
+::- 재생에너지의 출력 변동성 관련 비용
+::- VRE 발전이 있을 시, 잔여부하는 일반적으로 더 비싼 가격으로 공급됨
+::- 따라서 VRE 비용이 발전단계에서는 기저부하 발전비용과  비슷하다 하더라도 일반적으로 망 단계에 가서는 더 비싸짐
+:2. 균형 비용
+::- 전력생산 예측 오류나 예상치 못한 발전소 고장으로 인한 전력생산 불확실성 관련비용
+::- 불확실성을 대처할 수 있는 설비 예비율의 유지 필요
+::- VRE의 전력 생산 불확실성은 재래식 발전소의 비효율을 유발하는 출력증감발로 이어지고 이는 결국 계통비용 증가로 이어짐
+:3. 망 유지 및 접속 비용
-*발전소 단계의 비용 (건설비, 연료비 및 인건비 등의 운영비)
+::- 발전소는 모두 어느 정도의 부지 제약이 따르지만 이의 영향은 VRE가 더 심함
-*송배전 단계의 비용 (운전예비율 유지 비용 포함 특히 재생에너지의 간헐성 관련)
+::- 부지위치에 따라 새로운 송전선을 가설하거나 용량 증가 필요
-*외부비용
+::- 분산 태양광 비중이 커지면 여기서 생산된 잉여전기를 수용하기 위하여 상당한 배전망 투자가 필요
-**대기오염에의 영향
+::- 해상풍력의 경우 대개 인접 송전망까지 연결이 필요하므로 접속비용 증가.
-**기후변화에의 영향
-**대형 사고 비용
+*망 비용의 계량화 및 비용 결정에 영향 주는 여러 인자들
-**토지사용 또는 자연자원 고갈 비용
+:- 망 계통의 복잡성과 비용 평가자의 개인적 특성
-**사회비용 : 에너지/전기 안보, 고용, 사회통합, 기술혁신, 경제발전에의 영향
+:- 분석대상 기간, 기술의 특성과 발전비중
+:- 전원믹스 구성, 미래기술의 가용성과 비용 등에 관한 가정
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+*그림 ES3는 여러가지 급전 및 재생 기술에 대한 전력망 단계의 계통비용 구성을 예시적으로 나타냄
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+&dagger; 급전가능 기술들은 망 계통 비용이 재생에너지 대비 적어도 한 단위 작게 즉 1/10 미만으로 나타남
-File:fc_category.jpg| 공급전기 비용 구성도
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-외부비용 제기자는 직접 이해당사자가 아니므로 정부와 조정자의 개입이 긴요
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-*과다 비용 산출 방지 및 올바른 내재화
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-다양한 경제이론을 고안
+===기후변화 영향===
-*표준과 기술 규제, 오염세, 배출거래 등의 신시장, 법체계 강화
-'''내재화'''

외부비용NEA2018: 두 판 사이의 차이

2018년 5월 2일 (수) 07:11 판

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