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연구

국내 무탄소 신전원 도입에 따른 단계별 전력시장 운용방안 연구 : 수소·암모니아 혼·전소를 중심으로
기본연구보고서
  • 수소 및 신에너지
  • 신에너지

국내 무탄소 신전원 도입에 따른 단계별 전력시장 운용방안 연구 : 수소·암모니아 혼·전소를 중심으로

  • 발행일2024.03.25
  • 저자김재엽, 조성진
  • 총서사항자체연구보고서 23-03
  • 조회수5,606

요약


■ 연구의 필요성
 ○ 2030 국가 온실가스 감축목표(NDC) 달성, 전력수급 안정 등을 동시에 달성하기 위해 제10차 전력수급기본계획(이하 제10차 수급계획)이 수립되었지만 세부 전력정책의 미래 전력시장에 대한 영향은 정성적 평가 수준에 머물러 있음
  - 제10차 수급계획에 기반한 미래 전력시장 전망과 분석을 진행해 제도적 개선점을 파악하고 관련 정책 어젠다를 주도할 필요가 있음
 ○ 특히 수소 및 암모니아 혼‧전소 발전의 시장 도입과 운영 방식에 대한 선제적 연구를 진행하여 무탄소 신전원의 전력시장 운영 및 정산 관련 제도 설계에 기초자료를 제공하고자 함
  - 연료가격 및 전력거래방식 차이에 따른 수소 및 암모니아 혼‧전소 효과를 분석해 정부의 전력 및 에너지정책 수립 시 적시성 있는 정책대안을 제시하고자 함
 
■ 연구의 목적
 ○ 본 연구의 목적은 제10차 수급계획에 본격적으로 명시된 무탄소 신전원(수소 및 암모니아) 발전이 전력시장에 유발하는 영향을 선제적으로 파악하는 것임
  - 수소 및 암모니아 혼‧전소의 발전비용은 생산 및 도입비용, 입찰 및 비용정산 방식 등의 전제에 따라 상이해 미래 전력시장의 불확실성으로 작용함
 ○ 특히 장기적으로 수소 및 암모니아 혼소연료의 단가가 어느 정도 수준까지 낮아질 때 LNG 연료단가와 경쟁이 가능할 것인지 등의 분석이 필요함
 ○ 수소 및 암모니아 혼소연료의 연료비 수준과 혼소 발전기의 전력거래방식과 관련된 일련의 시장제도 특성을 고려해 제10차 수급계획의 전제에서의 미래 전력시장을 전망하고 시장 불확실성 최소화를 위한 제도적 개선방향을 제시함

목차

요약
 
제1장 서론
 
제2장 무탄소 발전 관련 국내외 정책 동향
 1. 해외 주요국 수소 및 암모니아 발전 정책 동향
  1.1. EU
  1.2. 미국
  1.3. 일본
 2. 국내 수소 및 암모니아 발전 활용 계획
  2.1. 제10차 전력수급기본계획
  2.2. 청정수소발전 입찰시장
 3. 소결
 
제3장 혼소발전 전력거래 방식에 따른 전력시장 충격
 1. 전력시장 모의를 위한 주요 전제
  1.1. M-Core를 이용한 전력시장 모의 방법론
  1.2. 주요 변수 설명 및 전제
 2. 혼소발전의 전력시장에 대한 영향 분석 결과
  2.1. 무탄소 혼소발전 별도 정산 방식
  2.2. 기존 경제급전 거래 방식
 3. 소결 및 시사점
  3.1. 비혼소 발전 대비 혼소발전의 발전비용 변화
  3.2. 혼소발전의 성공적 운용을 위한 정책조합 도입 필요성
 
제4장 에너지정책 조합에 따른 연료비 단가 변화
 1. 탄소가격과 청정연료 보조금
 2. 정책조합 시나리오 분석 전제
 3. 시나리오 분석 결과
  3.1. 탄소가격만 반영
  3.2. 탄소가격과 보조금 동시 반영
 4. 소결 및 시사점
 
제5장 결론
 1. 주요 결과 요약
 2. 정책 시사점
 3. 한계점 및 후속연구 제언
 
참고문헌