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[칼럼] 수요반응자원을 기반으로 운영되는 국민 DR, 효율적 에너지 사용의 지름길
  • 인더스트리뉴스 기자
  • 승인 2019.01.09 07:30
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DR은 에너지전환시대에서 효율적 에너지 관리와 사용을 위한 주요 수단으로 꼽힌다. 국민 DR의 본격적인 확대가 이뤄진다면, 절감되는 에너지의 확보도 용이해질 것으로 보인다.

[파란에너지 김성철 대표] 인센티브 기반의 수요반응(Demand Response)은 메리트를 주면서 수요측의 반응을 이끌어내는 수요관리 프로그램이다. 그런데 이에 참여하고 혜택을 받는 대상이 대규모 공장 중심으로 이뤄지고 있다. 그도 그럴 것이 대규모 공장이 감축참여가 비교적 수월하고 양도 많기 때문이다. 실제로 대형 철강, 시멘트, 화학공장은 연간 수십억의 기본정산금을 수령하기도 한다. 물론 그만큼 감축요청에 대응할 수 있어야 하지만 말이다.

국민DR이 기존 수요자원시장의 표준DR이나 중소형DR과 다른 특장점이 있어야 한다. 개인적으로도 국가적으로도 효과가 있어야 한다. [사진=dreamstime]

2017년 여름 중소형DR이 생기기는 했지만 애초 대상이었던 소규모 공장이나 건물에 대한 것일 뿐이다. 감축량이 작은 곳에 동기부여를 하여 참여유도하기 위한 일환이었다. 여전히 소형 상가나 점포, 개별 세대 단위에서 인센티브기반의 DR은 먼 나라 이야기일 뿐이다. 참여를 위한 노력이 필요하고 쉬운 일은 아닌 대상이기는 하나 그래도 4차 산업혁명을 운운하는 시점에서 뭔가 소외된 듯한 기분을 주기에 충분하다.

그래서 기획되고 준비된 것이 국민DR이다. 국민 모두가 참여할 수 있는 수요반응 프로그램을 새롭게 도입하겠다는 것이다. 아파트 302호에 사는 주부도 DR에 참여할 수 있고 인센티브를 받을 수 있다. 건물 1층의 커피점도 DR에 참여해 성과만큼 인센티브를 받을 수 있다. 지하에 있는 PC방도 얼마나 참여할 수 있을지 모르지만 줄인 만큼 DR에 참여하며 인센티브를 받는 길이 열린 것이다.

예전에도 참여하려면 할 수 있었지만 건물이나 아파트 단위로 프로그램이 운영되어서 내가 아무리 줄여도 다른 집에서 더 사용한다든지 하면 전체적으로는 성과가 나타나지 않는다. 게다가 줄였다고 해도 내가 줄인 것이 맞는지 내가 얼마나 줄였는지 확인이 되지 않으니 정산금 배분이 불가능했다. 그러나 이제는 개별 영역에서 감축에 참여한 것을 확인하고 그에 따라 정산해 개별 입금해주니 국민단위에서 수요반응을 할 만한 세상이 되는 것이다.

이것이 활성화되기 위해서는 몇 가지 개선되어야 할 부분이 있다. 어찌보면 같은 DR이지만 표준DR이나 중소형DR과 국민DR은 성격이 매우 다르다. 형제는 형제인데 배다른 형제라고 볼 수 있다. 왜냐하면 국민 개별 단위로 DR이 내려가면 기술적인 참여나 계획된 설비제어를 통한 감축이라기보다 소비자의 행동패턴 변화로 인한 감축인 경우가 많기 때문이다. 계측 계량에 대한 정밀도의 문제나 CBL과 같은 기준라인에 대한 문제, RRMSE 체크의 문제, 감축요청에 대한 반응시간과 지속시간, 자원구성 및 포트폴리오에 대한 기준 등을 새로운 각도에서 보아야 한다.

예를 들어 가정에서 냉장고나 조명은 일정한 패턴이다. TV도 저녁시간에 가족과 함께 볼 것이다. 그러나 세탁기는 사용하는 날이 있고 사용하지 않는 날이 있다. 요일별로 다를 수 있다. 주말에 집중되는 가전이 있다. 사용시간도 다르다. 전기다리미나 커피포트는 사용시간이 들쑥날쑥하다. 감축요청이 올 때 CBL인 기준라인 설정이나 감축량을 산정할 때 이견이 있을 수 있다. 참여를 유도할 때 하루 전 예고가 효과적인지 한시간전 예고가 효과적인지 아니면 30분전에 예고하는 것이 효과적인지 여러 이견이 있다. 참여할 때 공장처럼 생산업무 등에 손실을 따져보는 것과 달리 그들이 행동패턴의 변화가 자연스러운지 판단하며 행동패턴 유도를 이끌만한 동기부여가 적절한지 판단해야 한다.

국민DR 운영규칙 요약 [자료=한국전력거래소]

국민DR이 기존 수요자원시장의 표준DR이나 중소형DR과 다른 특장점이 있어야 한다. 개인적으로도 국가적으로도 효과가 있어야 한다. 이를 위한 대표적인 유익과 특징은 국민DR의 빠른 반응시간이다. 기존에는 1시간 전 통보를 했지만 계통 예측과 안정화 및 실적을 위해서는 빠른 반응시간은 무조건 좋은 것이다. 공장이나 빌딩의 자원들이 반응시간만 좀 더 길게 해주면 참여를 더 잘하고 용량도 올릴 수 있으니 미리만 알려 달라 한다.

실제로 전력거래소도 하루 전 예측 프로그램까지 고민해가며 신뢰성 있는 자원 확보를 위해 노력하고 있다. 그럼에도 불구하고 예측치 못한 상황은 늘 존재하기에 빠른 반응시간을 갖는 자원이 있다는 것은 기쁘고 든든한 일이다. 국민DR은 그런 자원을 보았다. 30분전 통보이다. 3년간의 정부지원 연구과제를 통해 가능성을 보았으며 이러한 분명한 상품차별화 및 경쟁력이 국민 DR의 지속가능한 존재의미가 될 수 있을 것이다. 1시간 전 감축요청 후 감축상황을 보아가며 부족한 부분을 30분 안에 추가로 감축을 요청할 수 있게 되는 것이다.

간혹 국민DR을 보면서 의구심이 생길 것이다. 줄였다는 것을 무엇으로 입증하나? 전기소비자의 계량기가 실시간 계측이 가능해야 할 텐데 가정이나 소규모 사업자에게 그런 것이 있나? 없으면 이를 구축해야 하는데 배보다 배꼽이 더 커지지 않을까? 또 그런 민간계측기를 통한 전력량 데이터의 신뢰성을 어떻게 검증하나? 돈과 직결되는데 여러 모럴헤저드가 발생하지 않을까? 지당하신 생각이다.

우선 배보다 배꼽이 더 커지는 문제를 해결하기 위해 IoT 소형 경량의 계측기를 허용하려고 한다. 민간의 전력량 데이터를 활용해 서비스에 참여하도록 허용할 준비를 하고 있다. 여기에 뒤따르는 문제는 완벽할 수는 없더라도 시장의 운영규칙이나 제도적인 방법으로 해결하고자 한다. 구더기 무서워 장 못 담을 순 없는 노릇이다. 대상이 개별세대나 개인이 되니 거기에 걸맞은 상품과 보상방법이 다양할 필요가 있다. 전 국민의 수요감축 참여 독려에 중점을 두고 있는 만큼 계절영향을 고려하지 않은 채 연중 감축량을 정해놓기가 쉽지 않다. 기존 시장의 피크감축DR에 참여하려면 수요반응자원이 연간 계절과 무관한 고정된 감축용량이 있어야 한다.

그러나 이를 국민DR의 대상인 가정이나 소규모 점포에게도 동일하게 적용하는 것은 무리이다. 무슨 말인가 하면 500W를 줄인다고 해도 에어컨을 줄여도 여름에만 줄일 수 있으니 봄, 가을에 에어컨을 켜지 않기에 줄일 수 없는 노릇이라는 말이다. 물론 이는 공장이나 빌딩에도 해당하는 사항이지만 기본적으로 계절과 무관한 공정이나 공용부하를 사용하기에 계절의 영향이 상대적으로 적다. 그래서 국민DR에서 수요반응자원의 특수성을 인정해 자원별 의무감축용량을 월별로 신고하고 접수하도록 준비하고 있다.

기존의 상품인 표준DR이나 중소형DR은 CBL을 전기소비자 기준으로 산정했다. 그러나 국민DR은 수요반응자원을 기준으로 한다. 계량포인트는 전기소비자이지만 CBL을 수요반응자원으로 하는 것은 특이하다. 전기소비자별 CBL이 너무 다양할 수 있기에 일정형태로 자원화하여 기준라인과 성과를 산정하기 위한 조치이다. RRMSE(전기소비형태 검증기준)는 우선 고려하지 않기로 했다. 이는 우리가 이미 배운 바와 같이 전기소비자의 패턴을 사전검증하는 것이며 중소형DR의 전기소비자도 고려하지 않는다.

의무용량은 중소형DR의 최소인 2MW보다 1/20 수준인 0.1MW이다. 전기소비자의 계약전력이 10kW 이하이나 시범사업에서는 좀 더 확대해서 검증할 수도 있다. 참고로 일반가정의 계약전력은 3kW이다.

보상체계는 언제나 중요하다. 특징적인 것이 피크감축DR임에도 기본정산금이 없다는 것이다. 그러나 감축정산금에 기본정산금과 실적정산금을 녹여넣었다. 시범사업 지원금은 1,500원/kWh로 계획하고 있다. 감축이 많지 않으면 기본지원금이 없기에 불리한 구조이다. 기존 프로그램과 비교한다면 60시간 감축요청이 있고 참여했다면 kWh당 감축정산금이 기본정산금과 실적정산금을 포함하면 800원 가량된다. 30시간 감축요청이 있고 제대로 참여했다면 국민DR 정산금인 1,600원 꼴이 되는 것이다. 만약 15시간 감축요청이 왔다면 기존 프로그램은 3,200원 수준이고 국민DR은 절반인 1,600원이다. 기본정산금 유무에 따른 전체정산금의 차이이다.

기존 프로그램에서 수요반응자원의 단위에서 70% 미만 참여가 3회면 자원이 탈락되는 패널티가 있었다. 그 해에는 동일구성의 자원으로 참여가 안된다. 국민DR은 이를 좀 더 가혹하게 해서 신뢰성을 키우고자 2회로 낮추었다. 단 등록기준이 월별이기에 해당월 거래제한과 익월 등록제한의 패널티를 받게 된다.

[인더스트리뉴스 기자 (webmaster@industrynews.co.kr)]

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