10/7 일본 에너지 동향 - 재생에너지
일본의 동시 에너지 시장에 대한 방향성
(https://www.meti.go.jp/shingikai/energy_environment/doji_shijo_kento/002.html)
第2回 同時市場の在り方等に関する検討会（METI/経済産業省）
www.meti.go.jp
대학원생's Commentary: 재생에너지의 보급에 있어서는 전원의 용량과 발전량 모두 빼놓을 수 없는 중요한 목표로 간주할 수 있습니다. 통상, 전력시장에 있어서는 발전량과 용량을 구분하여 보상이 이루어지고 있는바, PJM에 이어 일본에서도 논의를 시작한 동시 에너지 시장은 종합적인 보상에 있어 한국에도 시사하는 내역이 존재합니다. 보다 합리적인 보상 체계를 마련하여 재생에너지 중심의 안정적인 계통을 구축하고자 하는 일본의 노력은 아직 초기 단계이나, 이에 대해 지속적으로 주목할 필요가 있어보입니다. 오늘은 일본에서 금년도부터 시작한 동시 에너지 시장의 개괄에 대해 간략하게 공유드립니다.
1. 시장 설계와 조정력 확보의 시점
현재 일본 전력 거래의 중심은 전일 Spot 시장이기 때문에 현재까지의 위원회 등에서는 전일 시점을 기준으로 한 동시 시장의 도입가능성을 검토해왔습니다. 이러한 도입과정에서, 재생에너지의 도입을 동시에 고려할때, 출력 변동에 대한 대응 필요성이 높아지며, 향후 전일에서도 이에 대한 대응이 더욱 중요해질 것으로 전망되고 있습니다. 전일 시장은 용량과 발전량에 대한 종합적인 고려를 수행하는 동시 에너지 시장에 대해 고려가 이루어지고 있으며, 현재 아래와 같이 기본적인 개념이 논의되고 있는 상황입니다.
이러한 동시 에너지 시장의 핵심은, 용량과 발전량에 대한 동시 약정을 체결하는 것 골자로, 미국 PJM등에서 도입되고 있는 Three-Part Offer와 같이, 「1. 기동비」 「2.최저 출력 비용」 「3 '한계비용 곡선'의 3가지 정보를 등록하는 방법에 의해 kWh와 ΔkW를 동시에 약정시키는 시장을 의미합니다.
2. 전원조달 및 운영에 대한 자유도
동시 에너지 시장은 일본의 전력거래소를 중심으로 한 구조이지만, 중앙 집중적인 거래 조건이 아닌 전원투자와 연료조달 관점에서도 중요한 검토가 이루어지고 있습니다. 또한, 반드시 발전량과 용량을 고려해야만 하는 것이 아닌, 개별 조건만을 취사선택하여 계약을 체결하는 다양한 방안이 고려되고 있는 상황입니다.
최근 JEPX의 Spot 시장 거래물량은 지속적인 증가추세에 있으나, 실질적인 신규 거래 체결량은 10% 내외로 추산되고 있습니다. 따라서, 동시 에너지 시장이 이행된다고 하더라도, 한계 비용에 대한 고려와 물량 거래 위주의 시장 형성에 대해서는 현재 일본 규제 당국이 실효성에 관련하여 우려하고 있는 상황입니다.
이에 대한 보완을 위해, 초기 단계에서의 동시 에너지 시장은, 안정적인 제도의 정착을 위해 경제성, 전력수급 및 예측가능성의 관점에 주안점을 두고 입찰 구조를 설계할 방침입니다.
3. 동시 에너지 시장에서의 계통제약
미국 PJM에서의 경우, 앞서 언급한 문제들을 고려할 때, 발전량에 대한 제약을 부여하여 용량 측면에서는 충분한 용량을 확보하지 못할 수 있다는 우려가 존재합니다. 이를 보완하기 위해 용량 구간을 세분화하는 것을 PJM에서는 고려하고 있으나, 일본에서는 전력 시장의 운영 고도화를 통해 이를 극복하려는 움직임이 엿보입니다.
또한, 가격 산정 방법에 중대한 차이가 발생할 경우, 기존 시장에 참여하는 이해관계자와의 형평성 문제가 발생할 수 있다는 문제도 존재합니다. 때문에, 최저 출력 비용의 산정이나 발전용량 변동의 다양한 시나리오를 고려하여, 이에 대한 시장 가격(평균치나 변동성)의 계측·비교 검증을 실시해, kWh 약정 가격 및 ΔkW 약정 가격의 결정 방법에 대해서 검토를 진행할 계획입니다.
특히 통상 전원의 수지는 총괄원가에 대한 보상을 염두에 두고 이루어지는 것을 감안할 때, 시장 가격과 한계 비용의 차분의 이윤만으로는 기동비 등의 전액을 충당할 수 없다는 과제가 존재할 수 있습니다. 이에 일본 규제 당국은, 미국의 PJM과 같은 Uplift 제도나, Σ시장가격-Σ기동비 등의 각종 비용≥0이라는 조건을 만족할 수 있도록 제도가 논의되고 있는 상황입니다.