9/12 일본 에너지 동향 - 출력제어

일본 에너지청, 화력 및 바이오매스 설비의 추가 출력 제한을 요청

(https://www.enecho.meti.go.jp/category/saving_and_new/saiene/kaitori/dl/announce/20230906.pdf)

대학원생's Commentary : 재생에너지 보급확대에 의한 수급밸런스의 문제는 통상 양수발전 및 ESS와 같은 조정력 등을 통해 극복하고자 하나, 재생에너지 보급 자체에 대한 제약요인이 되기도 합니다. 현재 일본 정부는 이러한 문제를 해소함과 동시에 재생에너지 보급 확대를 지속하고자 하는 바, 신설 화력발전기 및 계통 운영의 측면에 대한 접근을 수행하고 있습니다. 현재 한국 또한 중앙 계약시장과 같은 다양한 시장이 태동하려고 하는 바, 동일한 문제를 다르게 풀어나가는 경우를 참고하기 위해 공유드립니다. 

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1. 신설 화력 전원의 최저 출력 50% → 30%

 

일본 자원에너지청은, 신설 화력 전원(혼소 바이오매스를 포함한다)의 최저 출력에 대해서는 현행의 50%로부터 30%에, 신설 바이오매스 전원의 최저출력에 대해서는 현행의 50%를 유지하는 것을 각 발전사에게 촉구하기로 결정하였습니다. 또한, 기설 화력 전원 등에 대해서도 기술적으로 곤란한 경우를 제외하고, 자가 소비를 목적으로 한 발전 설비를 포함하여, 출력 제어시에 발전 정지할 수 없는 설비에 대해서는, 기본적으로 신설의 경우와 같은 기준을 충족할 수 있도록 요구할 예정입니다.

 

2. 수전 지역의 비조정 전원도 출력 제한에 참여

 

연계선에 의한 다른 지역으로의 송전은 전력광역적 운영추진기관(OCCTO)을 통해 타 지역에 송전을 의뢰함으로써 이루어집니다. 당초 타 지역에 의뢰하는 경우, 수전 지역에서 비조정 전원(전원 III)의 출력 제어는 실시하고 있지 않았지만, 향후는 수전 에리어의 비조정 전원에 대해서도 출력을 억제하기로 하였습니다. 이로 인해, 수전 지역은, 일반 송배전 사업자가 미리 확보한 조정 전원(전원 I·II)의 출력을 억제하고, 양수 운전을 행하여 수전량을 확보하게 됩니다. (양수발전 → 펌핑 수행)

※ 전원 I는, 일반 송배전 사업자가 조정력으로서 미리 확보한 발전기·양수식 발전기. 전원 II는, 일반 송배전 사업자로부터 온라인으로의 조정을 할 수 있는 발전기·양수식 발전기. 전원 III는 일반 송배전 사업자로부터 온라인으로 조정할 수 없는 화력 전원 등의 발전기나 양수식 발전기를 의미합니다.

 

이러한 운전행태의 변화에 대해, 정산 방법이나 운용에 대해서는, 필요한 검토를 실시한 다음에, 2024년 중을 목표로, 계약의 재검토나 필요한 규정의 개정을 실시할 계획입니다. 또한 대규모 화력발전사업자에 대해서는 준비가 되는 대로 계약 재검토를 기다리지 않고 출력 인하를 요청할 방침입니다.

 

3. 향후 방향성

 

전력계통은 수요·공급의 밸런스를 일정하게 유지하는 것이 필요하며, 수급밸런스가 무너지면 정전을 야기할 수 있는 중대한 사안입니다. 때문에 화력 발전소의 출력 제어나 양수 등의 활용이나 연계선을 통한 타 지역으로의 송전 등을 도모하면서, 공급이 수요를 웃도는 경우는 재생에너지 전원의 출력 제어 또한 실시하고 있습니다. 단, 재생에너지는 지속가능한 사회 구축을 위해 필수적이므로, 이에 대한 출력 제어를 최소화하고자 하는 것이 일본 정부의 방침입니다. 

제46회 계통 워킹그룹의 자료에 의하면, 재생에너지의 출력제어는 도입 확대에 수반해, 출력 제어량 또한 증가 일로에 있습니다. (2022년도는 전국에서 약 6억 kWh에 이름.) 해당 WG는 향후 재생에너지의 출력 제어를 줄이기 위해 수요와 공급, 계통에 관한 대처에 대해 폭넓게 검토한 후 연내를 목표로 새로운 대책 패키지를 정리하고 있습니다. 현재 검토되고 있는 내역은 아래와 같습니다.

- 수력 조정 기능의 고도화(조정 기능의 확충)
- 축전지 및 전원 제어 장치를 활용한 연계선의 운용 용량 확대
- 출력 제어 시간대에 있어서의 축전지나 EV의 충전 촉진, 히트 펌프 등 DR의 촉진
- 시장가격을 반영한 소매요금 메뉴 제공 촉진