- 이용률과 발전량 꾸준히 감소, 제주도 가스발전소 역마진 구조 고착
- 그린 수소 예산 대비 효과 미미, 가스발전소 추진 명분 될 수 없어
사단법인 기후자원정의센터 아크(이하 아크)에서 「제주도 300MW 가스발전소 신설 계획의 경제적 타당성 진단」 정책 브리프를 발간했다. 제주도에서 추진중인 신규 가스발전소 신설 계획은 시대착오적이란 비판을 받고 있다. 특히 전 세계가 기후재난에 힘겨워 하고 있고, 한국 마저 5월 폭염이라는 비상상황에 놓여있다. 또한 우크라이나-러시아 전쟁과 미국-이란 전쟁 등으로 지정학적 리스크가 확대되면서 화석연료인 가스를 기반으로한 발전원을 늘리는 것에 우려가 큰 상황이다.
여기에 가스발전소 신설은 경제성도 담보할 수 없어 좌초자산이 될 것이란 우려가 팽배한 사업이기도 하다. 이번 정책 브리프는 제주도 가스발전소 신설 문제와 관련한 여러 논란과 함께 중요한 문제로 거론되는 경제적 타당성을 검증하기 위해 발간했다. 가스발전소 건설과 그린 수소 혼·전소 계획이 과연 공적 자금과 전기요금을 투입할 만한 경제적 선택지인지를 중점적으로 분석했다.
아크는 현재 제주도에서 가동 중인 가스발전소의 재무 현황과 이용률 데이터 등을 분석하여 신규 설비 도입의 타당성을 객관적으로 검토했다. 또한, 천문학적인 비용 투입이 예상되는 그린 수소 계획의 경제적 실체를 규명하여 사업의 실효성을 진단하고, 제주도의 실정에 부합하는 대안적 에너지 전환 방향을 제시했다.
이번 분석 결과 신규 가스발전소 도입은 경제적 타당성이 심각하게 결여된 것으로 드러났다. 먼저 제주 전력계통은 가스발전을 추가로 수용할 여력이 없는 것으로 확인됐다. 제주-내륙 HVDC 제3연계선의 가동으로 공급능력이 360MW에서 600MW로 확대되면서 2025년 여름철 공급예비율은 제주도 사상 최대치인 43.3%를 달성했다. 동시에 재생에너지 설비용량은 2022년 처음 화석연료를 추월했고 발전량 또한 견고한 성장세를 유지하는 반면, 가스발전 발전량은 2024년을 정점으로 내림세로 전환됐다.
이러한 상황에서 가스발전의 재무 현황도 이미 적자 구조에 진입한 것으로 분석됐다. 2024년 8월 전력시장 운영규칙이 개정되면서 기존 필수운전 화력발전소의 최소발전용량이 하향 조정된 영향으로, 제주복합발전소의 이용률은 2023년 60.6%에서 2025년 39.9%로 추락했고 한림복합발전소는 2021년 50%에서 2025년 6.3%로 폭락했다. 이용률 감소에 따라 제주복합발전소와 남제주복합발전소 모두 200억 원대의 적자를 기록하며, 매출원가가 매출액을 웃도는 ‘역마진’ 구조가 고착되었다.
여기에 정부가 제주도에 2030년까지 2.5GW 신재생에너지와 1GW 전기저장장치(ESS)를 보급한다는 계획에 따라, 신규 가스발전소가 들어서는 2030년 전후로 재생에너지의 전력 생산량은 지금의 두 배 이상 증가할 것으로 예측된다. 2025년 이미 재생에너지 생산 전력량이 가스발전소 생산량을 넘어선 상황에서, 2030년에 가스발전소를 신설하는 것은 기존의 적자 구조를 그대로 답습하는 결과로 이어질 뿐이다.
그린 수소를 명분으로 신규 가스발전소를 추진하는 것 역시 경제적·기술적 문제가 큰 것으로 나타났다. 구체적인 문제점으로는 ▲해상풍력 2.7GW(약 16조 4,700억 원) 및 수전해시설 800MW(약 4조 1,300억 원) 이상의 인프라 구축 필요 ▲제주 그린 수소 생산 단가가 kWh 기준 594~1,200원으로 재생에너지 대비 4~10배 수준에 달해 경제성 결여 ▲50% 혼소 시 CO₂ 감축률은 24%에 불과하며, CO₂ 절반 감축을 위해서는 부피 기준 77% 혼소가 필요하다는 점 ▲2030년 그린 수소 공급 예정량(4,242톤)이 50MW 가스터빈 4기의 50% 혼소 필요량(약 14,000톤)에 크게 미달한다는 점 ▲50% 혼소 터빈을 먼저 설치한 후 100% 전소 터빈으로 교체하는 방식을 취해 터빈 비용이 이중으로 지출되는 점 등이 지적되었다.
특히 복합사이클* 구성 자체가 재생에너지 백업 기능에 부적합하다는 것이 아크 측의 설명이다. 증기터빈의 열응력과 열적 관성으로 인해 잦은 기동 및 정지가 어려워 필수운전(Must-Run)이 강제되기 때문이다. 이는 그린 수소 수요를 불필요하게 증대시키고, 질소산화물(NOx) 배출을 급증시키는 문제를 초래한다. 재생에너지의 백업 자원으로서 가스발전소를 신설하는 목적이었다면 증기터빈이 없는 단순사이클**로 설계되었어야 한다. 이는 신규 가스발전소가 재생에너지 확대를 보조하는 수단으로 설계되지 않았음을 명백히 보여주는 대목이다.
*가스터빈과 증기터빈을 조합하여 전기를 생산하는 고효율 화력발전소
**가스터빈만 있는 화력발전소로 복합사이클 대비 효율은 떨어지지만 정지 후 재기동 들어가는 시간이 짧음
이와 관련해 아크 김정도 사무국장은 “이번 분석을 통해 가스발전소 신설 계획이 얼마나 경제성이 담보되지 않은 무모한 계획인지 확인할 수 있었다”라며 “5천억 원이 넘게 투자되는 대규모 사업인 만큼, 정부는 지금이라도 관련 절차를 중단하고 사업 타당성을 전면 재검토해야 한다”라고 밝혔다.
2026. 05. 19.
사단법인 기후자원정의센터 아크