KIER 기술정책포커스

2007. 8. 22

국내 에너지수요관리 정책과 시사점

목 차

I. 검토배경

II. 에너지수요관리 개념과 추진현황

III. 에너지수요관리 주요 ISSUE

IV. 개선방향 및 시사점

한국에너지기술연구원 정책연구센터

KIER 기술정책 포커스

본 리포트는 본인이  2006∼2007까지 대통령 직속 “국가지속가능발전위원회”에 직접 참여(에너지수요관리, 신재생에너지)하여 논의된 내용을 일부 개조하여 제공합니다. 다만 아직 미공개 내용이라 관리에 유의해 주시기 바랍니다.

작성자 : 박수억 책임연구원

042-860-3045

supark@kier.re.kr

I. 검토배경

“국가 에너지전략 로드맵 (2015년 10% 절약) 달성”

□ 국정과제 보고시(‘03.12, ’04.6) 대통령 지시에 따라 수요관리 목표 설정

- 기후변화협약 등 국제적 환경규제 대응 및 에너지절약으로 무역 수지개선을 위한 수요관리 체계 변화의 필요성 제시

- 에너지수요관리 사업을 국가적 차원에서 추진하기 위한   ⌜국가에너지전략 로드맵⌟ 수립

- 수요관리 사업을 전력회사 등 에너지공급사가 주로 담당하여 효율향상분야에 대한 유인요인이 별로 없어 목표설정이 안이하고 추진력이 미흡함

□⌜에너지원단위⌟개선 3개년계획(‘05∼’07)수립추진(‘04.12)

- ‘03년부터 지속되고 있는 고유가에 대응하기 위해 각 부처가 개별적으로 추진 중인 에너지절약대책을 종합적, 체계적으로 수립 추진토록 지시(총리, ’04.08)

∙ 기후변화협약대응 제3차 종합대책(‘05.2)의 주요대책으로 반영

∙ ‘06.11월 현재 6개 부처에서 추진 완료된 26개 과제를 통해, 2007년까지 3년간 9,641천 TOE('04년 대비 8.2%, 2조 8,924억원 규모)의 에너지절약 효과 기대

□ IEA의 한국 에너지정책에 대한 권고사항(2002)

한국의 에너지수요관리 체계를 위한 방안으로, 시장원리를 도입하여 에너지가격을 합리적으로 바꾸고 효율적인 에너지사용을 늘리며 에너지효율향상 기술과 신재생에너지개발에 투자하는 등의 다각적인 정책을 꾸려나가야 함

□ 국외의 경우

- 에너지의 안정적 공급과 경제적 효율성, 환경친화성을 주요한 요소로 결정

∙ 기후변화에 대한 고려가 에너지정책의 주요 결정요인

∙ 다양한 이해당사자의 정책과정에 참여

∙ 에너지최저효율기준의 설정

□ 국내 에너지수요관리 추진체계에 대한 변화여건

- 에너지공급자(한전, 가스공사, 지역난방공사)의 의한 수요관리 사업의 활성화 체계로 축 이동 시작

∙ 해외선진국과 달리 효율향상 보다는 부하관리에 치중

∙ 지금까지 수요관리 투자비(기금 및 요금반영)는 에너지수요자(국민)가 지불하나, 수요관리 투자사업으로 인한 이익은 에너지공급자가 대부분 독점

II. 에너지수요관리 개념과 추진현황

에너지수요의 전략적 저감 및 부하 평준화를 통한 설비 이용율 향상 또는 공급설비 투자 지연 등 국민경제 활성화를 위한 에너지자원의 효율적 배분

□ 에너지수요관리에 의한 최적 MIX

- 에너지수요 증가에 따라 공급부족분을 발전소, 가스저장탱크 등을 추가 건설함으로 이를 해소하는 공급관리(Supply Side Management: SSM)과 달리

- 공급설비를 증설하는 대신 에너지를 사용하는 수요 측의 에너지사용을 합리화함으로써 에너지공급의 부족분을 해결하는 소비자 중심의 수요관리(Demand Side Management: DSM)방안

□ 수요관리사업은 4개 공급사(기관)에서 사업을 수행 중에 있으며, 사업비는 원별로 전력기반기금 및 에너지공급자 자체비용(요금에 반영)으로 조성

구 분	전 력	가 스	열
기금	전력기반기금 (준조세, 약10%)	가스공사 자체자금	지역난방공사 자체자금
관련부서	전력산업팀	가스산업팀 에너지관리팀	에너지관리팀
사업시행자	한전, 에관공	가스공사	지역난방공사
'07투자계획	1,821억원	1,025억원	66억원

□ 추진효과

- ‘06년 수요관리에 의한 피크경감 효과는 약 5,315㎿로 대부분 부하관리 및 가스냉방에 의한 효과임

구 분	전력		가스
	2005	2006	2005	2006
부하관리	3,205MW (4,420MW)	3,066MW (4,390MW)	11천TOE (1,239MW)	25천TOE (1,328MW)
효율향상	735MW	925MW	475천TOE	373천TOE
합 계	5,155MW	5,315MW	486천TOE	398천TOE

※( )은 가스냉방에 의한 수요관리효과를 포함한 효과 임

□ 수요관리 추진 체계

- 수요관리사업 추진체계가 전기, 가스․열로 분산되어 있음

에너지源	산자부내 소관팀	사업수행	평가기관
전기	전력산업팀	한전, 에너지관리공단	전력산업기반 센터
가스․열	에너지관리팀, 가스산업팀	가스공사, 난방공사	에너지관리공단

- 에너지 공급자간 형평성이 요구

∙ 많은 에너지공급자들 중 가스공사, 지역난방공사만 수요관리투자계획 수립의무 부여하고 한전은 민영화를 전제로 대상에서 제외되었음

□ 공급사별 수요관리 추진 사업

- 주요 추진과제

∙ 고효율기기 효율기준 강화 및 인센티브 확대

∙ 부문별 프로그램과 유기적 기능강화: 진단, VA, ESCO 활성화 및 소형열병합 보급확대 등

☞ 전기분야 주요 프로그램(‘05-’15) : 고효율전동기, 고효율인버터, 고효율조명기기, 고효율 아몰퍼스전압기, 고효율전원장치(UPS), 고효율히트펌프,고효율펌프, 고효율냉동기, 아이스쇼케이스, 저소득층효유향상사업, 대기전력 1w프로그램

☞ 가스,열분야 주요 프로그램 : 열병합 설계장려금 및 설치지원금사업, 가스냉방 설계지원금 및 설치지원금사업, 열사용량 절감 인센티브사업

□ 에너지수요관리 추진 내역

- 공급사별 수요관리 투자사업 영역

∙ 전기분야   : 부하관리, 효율향상, 요금지원, 홍보평가

∙ 가스,열분야 : 효율향상, 부하관리, 기반구축(홍보포함)

- 전력 수급의 안정을 위한 피크억제 및 부하율 향상 등으로 시행됨에 따라 기존 수요관리 투자실적은 부하관리에 치중

- 고효율 리베이트 지원품목 개발 등 효율향상사업 확대노력이 미흡

III. 에너지수요관리 주요 ISSUE

□ 에너지원별 수요관리투자계획 통합 부재 및 Energy-Mix형 에너지수요관리 부재

- 수요관리의 수단과 효과는 에너지 각 부문에 걸쳐 상호 보완적이어야 하나 에너지공급자별로 수요관리투자계획을 수립함으로써 효율성 저하 및 에너지수입 증가 초래

∙ 에너지공급자가 자사위주의 수요관리사업을 추진함으로써 선진국과는 달리 효율향상 보다는 에너지Mix가 배제된 부하관리 사업에 치중

□ 부하관리 중심 수요관리

- 현재 에너지공급자는 부하관리와 효율향상 모두를 수행하고 있는 바, 부하관리는 에너지공급자에게 추가시설투자 회피효과가 있으므로 공급자가 적극 수행하여야 함

- 그러나, 에너지 생산․판매를 목적으로 활동하는 에너지공급자에게 수요억제를 내용으로 하는 에너지효율향상을 직접 수행하게 함으로써 수요관리가 부하관리 위주로 추진되고 있으며 특히 가스공사, 지역난방공사의 경우 효율향상 분야가 극히 취약

(단위 : 백만원, %)

구 분	전 력		가 스		열		계
		비 율		비 율		비 율		비 율
부하관리	75,786	45	61,770	75	1,098	19	138,654	54
효율향상	61,571	37	18,642	23	54	1	80,267	31
기 타	29,935	18	2,072	3	4,751	80	36,758	14
계	167,292	100	82,484	100	5,903	100	255,679	100

□ 수요관리 프로그램의 평가

- 고효율설비에 대한 지원취지는 시장 진입시 시장실패를 극복하기 위해 초기에 지원하는 것에 있으나

- 현행 수요관리 지원사업(예, 고효율 조명기기 등)들은 일단 지원이 시작되면 시장수급상황의 변화를 무관하게 지속되어 비용효과를 하락시킴

- 심야전력, 냉방전력 부하 및 TDR(Turn Down Ratio)의 계속적인 증가 추세

∙ 심야전기 수요증가로 이를 공급하기 위해 발전원가가 비싼 유연탄뿐만 아니라 동절기에는 천연가스 발전으로 전력공급

∙ 최근 5년간 최대전력 증가율은 평균 5.7%, 냉방전력은 5.1%로 증가 추세이며, 냉방전력부하는 최대전력의 약 20%선으로 추정됨

∙ 천연가스는 2017년까지 최소월 사용량 대비 최고월 사용량 비율인 TDR이 향후 계속적으로 증가할 추세임

□ 수요관리 목표설정에 따른 적정성 검토 필요

- 국정과제 보고시 대통령 지시에 따라 □에너지원단위 개선 3개년계획(05∼07)□을 수립하여 각 부처가 개별적으로 추진중인 에너지절약 대책을 종합적, 체계적으로 수립·추진중에 있음, 아울러 제4차 에너지이용합리화 시책 ('08∼'17)을 수립 중에 있음

IV. 개선방향 및 시사점

□ 에너지 Mix형 수요관리

- 수요관리 관련법률 정비를 통한 합리적이며 종합적인 수요관리사업으로 유도하기 위하여

- 기존 공급자중심의 수요관리사업을 효율개선․부하저감 등 사용자 중심의 수요관리를 위한 에너지효율향상사업으로 확대․개편

∙ 한전을 수요관리투자계획 수립대상기관으로 재지정하여 수요관리사업을 통합 관리(에너지이용합리화법 시행령 제15조 개정)

∙ 타 에너지공급자들(석유, 석탄, 가스소매업자, 발전사업자 등)도 수요관리사업에 참여하도록 투자계획 수립기관에 포함하는 방안 검토

- 하절기 냉방부하로 발생하는 최대수요전력 경감 효과가 우수한 전기 대체시설 및 분산형전원의 지원강화

∙ 전기 대체시설 : 가스냉방, 분산형전원, 신재생에너지 등

※ 전력은 하절기․동절기 듀얼피크, 천연가스는 冬高夏低형 수요편차형태임 : 하절기 전력을 가스로 대체시전력수급 안정 및 LNG수급조절능력이 향상됨(천연가스 도입계약 조건 : 의무인수조항-Take or Pay)

□ 정부기능 및 실행기관의 업무 조정을 통한 합리적 수요관리 추진

- 산자부 내 에너지관련 부서를 업무 특성에 맞게 재조정

∙ 에너지관리팀	: 효율향상 및 에너지Mix형 수요관리

∙ 전력 산업팀	: 전력 SSM 및 부하관리

∙ 가스 산업팀	: 가스 SSM 및 부하관리

- 에너지공급사 및 수요관리전문기관(에관공)의 업무 분장이 요망되며 부하관리는 에너지공급사, 효율향상은 수요관리전문기관이 추진하는 방안

∙ 전기 수요관리 평가시스템운영 : 전기연구원

∙ 가스∙열 수요관리 평가시스템 운영 : 에너지기술연구원

□ NDSM (新수요관리, New Demand Side Management)

- 에너지비용을 지불하는 에너지수요자(국민)가 에너지를 저렴하고 안정적으로 공급받을 수 있도록 하는 에너지수요관리의 새로운 개념이 요구됨

∙ 에너지공급자의 이익을 위한 에너지공급자주도 수요관리사업에서 에너지수요자(국민)의 이익을 위한 에너지수요자주도의 수요관리로 변화

∙ 에너지공급사는 에너지의 안정적 공급 및 수익창출에 기여할수 있는 부하관리사업에 집중하고 공익기능의 효율향상사업은 정부가 주도하여 기후변화협약에 능동적으로 대처하고 국가경쟁력을 강화할 수 있도록 효율향상중심의 수요관리로 전환

□ 수요관리 프로그램 강화

- 고효율전동기의 최저효율제 도입과 같은 강도 높은 효율정책을 추진함으로써 효율이 낮은 기기는 시장에서 퇴출시키는 방안의 도입

∙ 고효율전동기는 장려금 도입 이후 시장점유율이 현재 약 30%를 보이고 있어 국내 효율기기의 시장전환의 우수한 사례로 나타남

【 고효율전동기 보급실적 및 보급시나리오 】

□ 시장전환형 수요관리체제 도입

- 수요관리 지원사업은 고효율설비의 단순반복형 보급에서 시장이 자생적으로 보급하도록 전환을 유도하는 방향으로 개선필요

∙ 최근 EU는 가전기기 등 14개 에너지기기에 대해 최저효율제를 도입하여 각국 제조업체들은 이러한 효율기준을 충족시켜야함

☞ 고효율 기기보급은 선진국을 중심으로 정부 규제와 시장 자율성이 공존하는 “시장전환(Market Transformation)”으로 활성화

∙ 동고하저(冬高夏底)형 천연가스 수요관리를 위해서는 현재의 연중 단일가격체제에서 벗어나 계절별 요금제도의 도입이 필요함

∙ 심야전기용 축냉기기에 대한 보다 구체적 재평가를 통해 지원 수준의 조정 검토 필요

□ 고효율기기의 리베이트 확대

- 에너지절약효과가 큰 열사용기기 및 시스템에 대한 보조금지원 확대

∙ 현재 리베이트 지원대상 기기가 전력사용기기로 국한되어 있으므로 이를 확대하여 가스․열사용기기(축열식버너, 고효율보일러 등)나 시스템(열병합발전등)으로 보조금지원 확대필요

∙ LED조명, 프리미엄전동기, 고효율흡수식냉온수기, 폐회수형히트펌프등 효율향상기기에 대한 신규 item을 확대 보급

- 수요관리사업에 참여하는 에너지공급자에 대한 인센티브 등 유인제도 도입

∙ 공기업의 경영평가시 목표달성 기업에 대하여는 우대, 미달성 기업에 대하여는 불이익 부여

∙ 수요관리 사업비에 대한 법인세 혜택, 정부 포상, 성과금 지급 등 각종 인센티브를 개발하여 공급자가 수요관리사업에 적극적으로 참여할 수 있도록 유도

□ 국가적 에너지 수요관리 목표 실현 가능성

- 2015년까지 에너지수요관리 목표(2006년 대비 10%) 달성

∙ 우리나라의 에너지절약 추진실적과 정책 등을 종합적으로 판단해 볼때 충분히 도달 가능한 목표로 객관적인 목표설정, 관리 및 평가지표가 필요

∙ 제4차 에너지이용합리화기본계획(‘08∼’12 추진 예정)을 근간으로 기존 에너지수요정책의 지속적인 추진 및 강화, 신규정책 등을 과감히 도입하고 효율향상 관련 정부기능의 구조적인 개선을 통하여 목표 달성 추진

- 기존 ‘에너지원단위 개선 3개년 계획’의 보완 및 강화를 통해 에너지믹스형 수요관리를 통한 국가적 에너지수요관리 목표방향 설정 및 제도 변화

∙ 유럽연합(EU) 27개회원국은 2020년까지 에너지소비량 20% 감축, 온실가스배출량 30% 감축 (1990년 대비)을 목표로 하는 새로운 에너지정책 합의(2007.3)

∙ 일본은 ‘06. 5월 공표된 “신국가 에너지 전략”에서 2030년까지 에너지소비효율향상을 검토하여 CO2를 30% 감축키로 함

∙ 중국은 GDP에너지소비 원단위를 2005년과 비교하여 20%삭감하고, 오염물질의 발생을 10% 억제하기 위한 목표를 설정

∙ 미국은 주에 따라 2020년까지 10～20%의 에너지절감 목표 설정

【 1차에너지 수요 및 시나리오별 에너지절감 기대 효과 】

구 분 (단위: 천toe)		2006	2007	2012	2015	2020
1차에너지(A)		231,516	243,664	275,517	298,500	332,500
시나리오별 절감량(B)		-	1,945	18,940	33,551	60,981
	고효율기기보급제도	-	(73)	(914)	(1,711)	(3,168)
	자발적협약(VA)	-	1,307	13,023	22,103	38,069
	수송(평균연비제도)	-	166	1,116	1,775	3,012
	건물효율기준강화	-	-	1,937	3,662	7,054
	집단에너지 및 소형열병합	-	399	1,467	2,934	6,288
	EERS(1)	-	-	482	1,366	3,389
	기 타	-	-	0.3	0.6	1.1
절감효과(A/B*100, %)		0.0	0.8	6.9	11.2	18.3

* ( ) : 고효율기기보급제도중 상당부분이 타 프로그램과 중복 가능성이 높아 절감 효과의  30% 반영

주) : 에너지절감 기대효과는 기존정책의 지속적인 추진으로 인한 효과, 기존정책 강화, 신규정책 등을 고려하여 추정

(1) EERS(Energy Efficiency Resource Standard): 에너지공급자 효율 향상 의무화 제도로 공급사에서 자발적인 절약량을 설정하여 실행해가는 제도로 미국에서는 지방정부 중심으로 유럽에서는 영국, 이태리 등에서 실행하고 있는 제도 임

- 사업별 투자효과 분석 미흡

∙ ‘新고유가’ 시대에 적합한 에너지절약 추진전략에 대한 재점검이 필요하며, 에너지절약시책의 성과를 객관적·정량적으로 측정 가능한 에너지효율지표 개발이 필요함

- 수요관리 목표 (2015년: 10%) 달성을 위해

∙ 수요관리사업을 온실가스 감축과 연계하여 효율규제 강화와 보조금 지원제도 확대 등 적극적인 지원 강화

☞ 효율규제 : 에너지총량제, 건물등급제도, 에너지공급자효율향상 의무화, 효율관련 등급제도 확대 등

☞ 보조금 지원대상 확대 : 전력사용기기 뿐만 아니라 가스사용기기까지 확대추진 (열병합발전시스템, 고효율가스냉난방기기, 축열식 가스버너 등)

∙ 주요선진국에서 기후변화에 대응한 효율향상대책 일환으로 추진중인 제도가 국내조기정착 될수 있도록 지원

☞ 에너지공급자 효율향상의무화 제도 (EERS)

☞ 에너지경영시스템구축 (EMS; Energy Management System)

∙ 고유가 극복 및 기후변화협약 대응을 위한 VA사업의 단계적 강화필요

VA (Voluntary Agreement) 자발적협약		NA (Negotiated Agreement) 정부협약제도		LMA (Limited Mandatory Action) 제한적 강제조치

- 산업부문 에너지이용효율향상 강화

∙ 에너지진단 의무화, 통합에너지경영시스템 구축․지원, ESCO 사업활성화 등을 통한 기업의 자발적 에너지수요관리 유도

∙ 중소기업 에너지 진단비용지원, 대․중소기업 협력 등을 통한 중소기업의 에너지절약지원

- 고효율에너지 기자재 인증제도 확대 및 에너지효율등급제도 강화

□  KIER는 국가 에너지절감 목표에 얼마나 기여하고 있는지?

- 향후 수요관리 지원 사업은 고효율설비의 단순반복형 보급에서 시장이 자생적으로 보급하도록 전환을 유도하는 방향으로 개선되어 감에 따라

∙ 수요관리사업을 온실가스 감축과 연계하여 효율규제 강화와 보조금 지원제도 확대 등 적극적인 지원 및 강화

- KIER가 참여하고 있는 고효율 에너지 사업들은 국가에너지절감 목표에 어느 정도 기여하고 있는지 찾아봐야 할 것임

☞ 2020년 대비(TPES 3억3천만 TOE) 에관공에서 예측하는 절약량 목표가 18% 정도(6,000만 TOE)이면 KIER은 어느정도 기여할 수 있을지?

- KIER가 개발하고 있는 또는 개발한 사업 중 새롭게 국가 고효율에너지관리 종목(고효율기기, 소형열병합 등)으로 entering 할 수 있는 내용은 없는지? 아니면 지금 개발가능성에 국가전략과 연계된 KIER 전략이 필요한지의 검토를 요함