신재생 비중 29%까지 늘어...전력망 투자 크게 확대 전체 전력부문 45%까지 늘어

전 세계적으로 오는 2040년까지 전력수요는 연평균 2.1%씩 증가할 것으로 전망된다. 전력수요는 인도(5.1%), 아프리카(4.0%), 동남아(3.7%) 등 신흥국에서 매년 3%씩 증가하면서 수요 증가를 이끌 전망이다.

분야별로는 전기화의 영향으로 빌딩 및 산업부문에서 수요 증가가 예상된다. 특히 2040년까지 전 세계적으로 전기차 등 운송수단이 10억대 이상 보급되는 등 교통 분야 전기수요가 크게 늘어 이 분야 전력수요를 현재 2%대에서 10%까지 끌어올릴 것으로 전망된다.

한전 경영연구원이 발간한 전력경제 리뷰 1월호에 실린 ‘세계에너지전망 2019 보고서’에 따르면 가파른 전력수요 증가로 인해 2040년 전 세계 전력수요는 2018년 2만3031 TWh에서 2040년 3만6453TWh로 약 1만3000 TWh 증가할 것으로 전망했다.

늘어나는 수요를 충당하는 것은 재생에너지 분야다. 전 세계적으로 수력을 제외한 신재생 발전량은 2018년 10%에서 2040년 29%까지 증가할 것으로 전망된다. 보고서에 따르면 2040년 신재생발전량은 1만1951TWh 2035년이 되면 석탄발전량을 추월할 것으로 예상했다.

분야별 규모는 2040년 총 발전량에서 풍력 13%, 태양광이 11%를 차지할 전망이다. 반면 석탄발전의 비중은 크게 줄어든다. 석탄발전량은 2040년까지 매년 0.1%씩 증가하지만 전체 발전비중은 2018년 38%에서 2040년 25%까지 감소한다. 원자력은 신흥국의 원자력발전 증가로 총 발전량은 증가하지만 발전비중은 2018년 10%대에서 2040년 8%대로 줄어든다.

전력수요가 증가하면서 전력설비에 대한 투자도 크게 늘어난다. 2040년까지 전 세계 전력부문의 신규투자는 연평균 9210억달러에 달하며 전체 에너지투자의 50%를 차지할 전망이다. 2010년부터 2018년까지 전력부문의 연평균 투자는 평균 7750억달러였다.

늘어나는 수요에 따라 재생에너지와 전력망에 대한 투자가 크게 증가할 전망이다. 태양광 및 풍력 부문에 대한 투자는 연평균 3600억달러에 달할 것으로 보인다. 재생에너지와 전기차의 증가는 전력망에 대한 투자를 이끌 것으로 전망된다. 송배전망에 대한 투자는 연평균 4000억달러로 예상되며 이는 전체 전력부문 투자비의 45%를 차지할 것으로 보인다.

태양광발전에 대한 수요가 증가하면서 균등화 발전비용(LCOE)은 지속적으로 떨어질 전망이다. 2040년 태양광의 발전단가는 65달러/MWh 이하로 떨어질 것으로 예상되며 2030년까지 LCOE는 50% 이상 저렴해질 것으로 전망했다.

재생에너지의 증가는 전력공급의 불안정성을 수반할 수밖에 없는 만큼 유연성 자원 확보 문제를 안고 있다. 현재는 화력발전 또는 국가 간 연계를 통해 이를 극복하고 있지만 2040년 재생에너지의 발전량이 40%를 넘을 경우 현재와 같은 방식을 뛰어넘어 새로운 유연성 확보 방안이 필요할 것으로 전망했다. 보고서는 미국, 중국, 인도는 현재 유연성 자원 대비 86%, 136%, 460%가 필요할 것으로 예상했다.

한편 석탄발전 등 화석에너지의 감소와 재생에너지의 증가는 소비자의 전기요금에도 부담이 될 수 있는데 선진국의 경우 에너지 효율 기술의 발전으로 에너지요금 및 소득에서 요금이 차지하는 비중은 줄어드는 반면 전기소비가 증가하는 신흥국은 에너지 요금이 증가할 것으로 보인다.

전력부문의 온실가스 배출은 석탄화력의 감소와 발전성능의 개선으로 인해 2040년까지 전력생산량이 55% 늘어남에도 불구하고 0.8% 증가할 전망이다.