[칼럼] 당근과 채찍으로 수요반응 관리하기

수요반응은 당근과 채찍으로 나뉜다. 전기사용량이 집중되는 시간대를 분산시키기 위한 방법으로 전기사용 시간을 조정하면 인센티브를 주는 ‘당근’과 전기사용이 집중되는 시간에 전기요금을 높게 책정하는 ‘채찍’이 있다.

수요반응(DR)은 수요증가에 대한 맞춤형 대응을 하는 것

[파란에너지 김성철 대표] 이제 효율향상의 한계를 해결할 DR(Demand Response), 수요반응 이야기로 넘어갈 때다. DR은 수요증가에 대한 맞춤형 대응을 하는 것이다. 전력소비가 집중되는 바로 그 시간의 문제를 바로 그 때 해결하는 것이다. EE(Energy Efficiency)가 하드웨어 기반이라면 DR은 소프트웨어 기반이다. EE가 정형화되어 있다면 DR은 변화무쌍하다. 애초 전기 관리자의 고민인 집중되는 시간대, 바로 이곳을 놓치지 않고 대응한다.

EE처럼 사용시간을 전반적으로 줄여주는 펑퍼짐한 대응이 아니라 문제가 되는 시간만 집중적으로 공략한다. 영화 ‘주유소 습격사건’을 보면 주인공은 두목처럼 보이는 한 사람만 잡아서 집중적으로 팬다. 다른 사람은 신경도 안 쓴다. 어차피 다 공격할 수도 없다. 두목에게 크게 당할 수도 있다. 그러나 모두를 상대하며 에너지가 분산되는 것보다 차라리 낫다. 주어진 환경에선 가장 효과적인 방법이다. 배우 유오성의 대사가 기억난다. “난 한 놈만 패”

수요반응, DR도 두 가지로 나뉜다. 수요관리도 두 가지로 나뉘는데, 그 중에 수요반응도 두 가지로 나뉜다. 당근과 채찍이다. 집중되는 시간대를 분산시키기 위한 방법으로 당근이라고 할 수 있는 인센티브 기반이다. 채찍이라고 할 수 있는 요금기반이다.

당근, 부하관리 프로그램

인센티브 기반의 수요반응(DR)은 무엇일까? 집중되는 시간대, 특히 발전기 예비율에 문제가 예상되는 시간대에 미리 알려서 사용을 줄이도록 한다. 인센티브 지원금을 주면서 수요측의 반응을 이끌어 낸다. 공장이나 건물이 전기사용을 잠시 줄이거나 다른 시간대에 사용하도록 조정한다. 얼마나 미리 알려줄까? 인센티브 기반의 DR은 역사가 좀 있다. 30여 년 전부터 여러 가지 이름으로 존재해왔다.

하계휴가·보수기간 조정제도(후에 지정기간 수요조정제도로 바뀜)라는 이름으로 한국전력이 운영해왔던 프로그램이다. 6월경에 올 여름, 특히 8월 둘째 주에 날씨도 덥고 전력사용량도 급증할 것으로 예상한다. 전기사용량이 집중되는, 발전소에 여유가 생기지 않는 시간대가 된 것이다. 미리 대형공장들과 협의를 한다. 8월 둘째 주에 휴가를 가면 인센티브 지원금을 주겠다고. 어차피 여름에 휴가 가는 것, 미리 일정을 조정하면 큰 문제가 없다.

가능한 공장과 건물이 수요측 반응을 일으키며 집중되는 시간대의 문제를 해결한다. [사진=dreamstime]

대형공장들은 참여해서 수억 원에서 수십억 원의 인센티브를 받는다. 정부는 발전소에 여유를 확보한다. 그 시간대를 위해 발전소를 더 지어야 하는데(시간적으로 2개월 전에 지을 수도 없지만) 그럴 필요가 없어졌다. 발전소를 확보하는 공급관리를 해서가 아니라 공장으로부터 수요측 반응을 이끌어내는 수요관리를 했기 때문이다.

주간예고 수요조정제도라는 프로그램도 있었다. 이것은 금요일에 다음 주의 상황을 예측하고 대응하는 것이다. 한국전력거래소는 주간예측, 일간예측을 한다. 기온과 경기, 대내외적인 상황들을 기초로 판단한다. 다음 주 수요일 2~4시에 전력사용이 집중될 것으로 예측한다. 공장과 건물과 협의한다. 집중이 예상되는 그 시간대에 사용량을 줄이거나 다른 시간으로 조정하면 인센티브 지원금을 주기로 한다. 가능한 공장과 건물이 수요측 반응을 일으키며 집중되는 시간대의 문제를 해결한다.

그 외에 직접부하제어, 긴급절전, 전력수요자원시장, 지능형수요관리 등으로 프로그램들이 진화해왔다. 그리고 2014년 4월 일명 전하진법으로 불리는 ‘전기사업법 일부개정안’이 통과되면서 그해 11월 수요자원거래시장이 탄생한다.

채찍, 다양한 전기요금

이제 채찍으로 가보자. 채찍기반의 수요반응(DR)은 전기사용이 집중되는 시간에 전기요금을 높게 하는 채찍을 때려 사용량을 줄이게 하거나 다른 시간대로 조정하게 하는 것이다. 전기요금은 핸드폰 요금처럼 기본 요금과 사용량 요금으로 나뉜다. 기본 요금은 전화를 사용하지 않아도 월간 내는 정해진 금액이다. 사용량 요금은 쓴 만큼 내는 것이다. 그래서 매월 다르고 많았다가 적었다가 한다.

전기요금도 기본요금은 사용자의 전기사용 규모에 의해 정해진다. 사용량 요금은 전력량 요금이라고도 부르는데, 매월 사용량에 따라 달라진다. 고압으로 전기를 사용하는 대형건물이나 공장의 경우와 저압으로 전기를 사용하는 소형 상가나 주택의 경우가 다르다. 어쨌든 다양한 요금방식이 있으나 이는 모두 수요측 반응을 일으키려는 생각에서 출발한다.

기본요금은 전기설비용량을 기준으로 하는데 결국은 변압기의 용량을 계약전력이라고 하여 이를 기준으로 부과한다. 그러면 건물이나 공장이 지어지면 크게 리모델링을 하지 않는 선에선 기본요금이 같아야 할 것이다. 정부에서는 전기사용이 집중되는 하계와 동계시간의 사용량을 억제하고 싶어한다. 하계와 동계 사용량을 기준으로 일년 치 기본요금을 정한다. 이런 채찍을 피해 요금절감을 하고 싶다면 하계와 동계의 사용량을 줄이려고 노력해야 한다.

사용량 요금은 주택용·일반용·산업용·교육용 요금으로 크게 구성되었으며 기타로 농사용·가로등·전기자동차 요금 등이 있다. 요금제 안에 선택 옵션이 나뉜다. 또 계절과 시간에 따라 요금이 달라진다. 최대부하, 중간부하, 경부하이며 해당시간이 계절별로 다르다. 최대부하 시간대 요금이 가장 높다. 경부하시간은 주로 새벽 시간대로, 요금이 가장 싸다.

최대부하 시간대라는 이름처럼 전기를 최대로 사용하는 시간이라는 것이지 요금이 높은 시간이라는 말은 아니다. 그러나 전기소비가 집중되기에 요금을 높여 분산시키려 하니 제일 비싼 시간대가 되었다. 경부하 시간대라는 이름처럼 전기를 적게 쓰는 시간이라는 것이지, 요금이 낮은 시간이라는 말도 아니다. 전기소비가 집중되지 않기에 전기요금도 가장 싼 시간이 되었다.

그렇게 해서 최대부하시간대가 내용적으론 최대요금 시간대이다. 경부하 시간대가 내용적으로 낮은 요금 시간대이다. 이것도 저것도 아닌 중간부하 시간대는 중간요금 시간대이다.