한국형 차세대 전력망 구축 본격 착수

다음은 대한민국 정부 부처에서 발표한 보도자료 "한국형 차세대 전력망 구축 본격 착수"에 대한 상세하고 포괄적인 요약입니다.

1. 핵심 요약

산업통상자원부는 2025년 7월 31일, 재생에너지 확산에 대응하고 전력망을 현대화하기 위한 '한국형 차세대 전력망 구축' 사업을 본격 착수한다고 발표했습니다. 이 사업은 재생에너지, 에너지저장장치(ESS) 등 분산 에너지를 인공지능(AI) 기술로 제어하여 전력 생산-저장-소비를 최적화하는 지능형 마이크로그리드(소규모 독립 전력망)를 전국에 확산하는 것을 목표로 합니다. 특히 국내 최대 재생에너지 자원과 혁신 역량을 보유한 전남 지역에서 대규모 실증사업을 우선 추진하며, 핵심 기술 개발, 전문 인력 양성, 그리고 '차세대 전력망 추진단' 출범을 통해 전력 시스템의 안정성을 높이고 관련 산업을 수출 주력 분야로 육성할 계획입니다.

2. 주요 내용

• 한국형 차세대 전력망의 정의 및 목표: '한국형 차세대 전력망'은 태양광, 풍력 등 재생에너지와 ESS 같은 분산 에너지를 AI 기술로 정교하게 제어하여 전력 생산, 저장, 소비를 최적화하는 지능형 전력망, 즉 마이크로그리드를 의미합니다. 이는 기존의 발전소에서 수요처로 전력이 일방향으로 흐르던 방식과 달리, 배전망을 통해 재생에너지가 수요처로 보내지고 남는 전기는 다시 송전망으로 전송되는 '양방향' 계통을 구축하여 전력망의 안정적 운영을 돕고 재생에너지 출력 제어를 낮추는 것을 목표로 합니다.
• 전남 지역 대규모 실증사업 우선 추진: 차세대 전력망 구축의 첫걸음으로 전남 지역에서 대규모 실증사업이 우선 추진됩니다. 전남은 국내 최대 규모의 재생에너지 자원을 보유하고 있어 출력 제어가 빈번하게 발생하며, 한국에너지공대(KENTECH), 광주과학기술원(GIST) 등 차세대 전력망 관련 연구기관과 한국전력공사, 전력거래소 등 공기업이 밀집하여 혁신 역량을 갖추고 있습니다. 또한 철강, 화학, 조선 등 지역 주력 산업과 연계한 대규모 실증에 유리한 여건을 갖추고 있어 최적의 실증 후보지로 선정되었습니다.
• 분산에너지 특화지역 지정 및 규제 특례 적용: 차세대 전력망 실증이 유망한 광역 단위 지역을 '분산에너지 특화지역'으로 지정하고, 「분산에너지 활성화 특별법」 제37조에 따라 전기사업법 및 전력시장에 대한 규제 특례를 과감하게 적용할 계획입니다. 이를 통해 전력 신산업 비즈니스를 활성화하고, 지역 발전사와 수요 기업 간 전력 직접 거래를 허용하여 다양한 전기요금제의 출현을 유도함으로써 지역 중심의 에너지 생태계를 조성합니다.
• 차세대 전력망 핵심 기술 개발 및 국가 R&D 투자 확대: 지능형 전력망 시스템, 장주기 ESS(에너지저장장치) 개발, 마이크로그리드 기술 개발 등 차세대 전력망의 핵심 기술 개발 사업이 신설됩니다. 국가 R&D 투자를 확대하여 기술 개발 속도를 높이고, 글로벌 시장을 선도할 수 있는 경쟁력을 빠르게 확보함으로써 한국형 차세대 전력망의 수출 산업화를 위한 기반을 마련할 예정입니다.
• 'K-GRID 인재‧창업 밸리' 조성 및 인력 양성: 한국에너지공대를 중심으로 에너지 기업, 연구기관, 스타트업이 협업하는 오픈 캠퍼스를 운영하고, 에너지공대-광주과학기술원-전남대학교 간 공동 연구, 연구 장비 공동 활용, 기술 창업 협력을 강화합니다. 이를 통해 청년들이 안심하고 창업에 전념할 수 있는 환경을 조성하고, 에너지 스타트업이 성장할 수 있는 'K-GRID 인재‧창업 밸리'를 구축하여 차세대 전력망 분야의 전문 인력을 양성하고 혁신적인 비즈니스 모델 창출을 지원합니다.
• 맞춤형 마이크로그리드 구축 및 유연성 자원 확대: 산업단지, 대학 캠퍼스, 공항, 군부대 등 다양한 특성을 가진 지역에 맞춤형 마이크로그리드를 구축하고 폭넓은 기술 실증을 진행합니다. 예를 들어, 철강 산단에서는 재생에너지 잉여 전력으로 그린수소를 생산하여 탈탄소 공정에 활용하고, 석유화학 산단에서는 공장 유휴 지붕에 태양광을 설치하여 잉여 전력을 열로 변환하거나 공정 폐열을 활용한 전력 생산을 실증할 계획입니다. 또한 재생에너지 입찰시장을 후보지에 개설하여 가상발전소(VPP) 사업을 활성화하고, 대규모 ESS 구축을 통해 재생에너지 접속 대기 물량을 신속히 해소하며 출력 제어에 대한 사업자 부담을 완화할 것입니다.
• '차세대 전력망 추진단' 출범 및 운영: 차세대 전력망 구축이 다양한 산업과 분야를 아우르고 전력시장 제도 개편이라는 국가적 과제를 포함하는 만큼, 정부와 민간의 긴밀한 협력 체계 구축을 위해 '차세대 전력망 추진단'이 출범합니다. 산업통상자원부 이호현 2차관을 단장으로, 기획재정부, 국토교통부, 농림축산식품부, 과학기술정보통신부, 국방부 등 관계 부처와 지자체, 한국전력공사, 전력거래소, 한국에너지공단, 코트라 등 유관기관, 그리고 업계 및 외부 전문가들이 참여하여 로드맵과 세부 추진 방안 마련에 즉시 착수할 예정입니다.

3. 배경 및 목적

최근 국제에너지기구(IEA)는 2025년을 기점으로 글로벌 재생에너지 시장이 확대되고 전력망에 대한 대규모 투자가 이루어지는 '전력망 슈퍼사이클'이 도래할 것이라고 전망했습니다. 2024년에는 재생에너지 투자액이 7,600억 달러, 전력망 투자가 3,880억 달러, 전력 저장 투자가 570억 달러에 이를 것으로 예상되는 등 전 세계적으로 재생에너지 보급이 가속화되면서 전력망의 대대적인 전환이 요구되고 있습니다. 이러한 세계적인 흐름 속에서 대한민국 역시 재생에너지 비중 확대에 발맞춰 전력 시스템을 혁신하고 미래 전력 산업을 선도하기 위한 '한국형 차세대 전력망 구축'에 착수하게 되었습니다.

기존의 전력망은 대형 발전소에서 생산된 전력이 송전망을 통해 전국 수요처로 전달되는 '단방향' 계통으로, 태양광이나 풍력과 같이 발전량이 시시각각 변하는 재생에너지의 특성을 효율적으로 수용하는 데 한계가 있었습니다. 이로 인해 재생에너지 발전량이 많아질 경우 전력망의 안정성을 위해 발전량을 강제로 줄이는 '출력 제어'가 빈번하게 발생하여 재생에너지 보급의 걸림돌이 되기도 했습니다. 또한, 전력 산업은 재생에너지 확대로 인해 다이내믹한 수급 패턴이 형성되고, 이를 기반으로 가상발전소(VPP: Virtual Power Plant)와 같은 새로운 전력 신산업 비즈니스가 등장하며 전체 전력 수급을 조정하는 새로운 시스템이 확산되는 변화를 겪고 있습니다. 이러한 변화에 선제적으로 대응하고, 전통적인 유틸리티를 넘어선 에너지 스타트업의 성장을 지원하기 위한 새로운 전력망 모델이 절실히 요구되는 상황입니다.

'한국형 차세대 전력망' 구축의 주요 목적은 세 가지입니다. 첫째, 변동성이 큰 재생에너지 자원을 안정적으로 수용하고 효율적으로 관리할 수 있는 유연한 전력 시스템을 갖추는 것입니다. 둘째, '지산지소(地産地消)' 원칙에 따라 지역별 전력 생산과 소비의 균형을 도모하고, 지역 단위의 에너지 자립도를 높이는 것입니다. 셋째, 전 세계적인 전력망 현대화 추세를 기회로 활용하여 한국형 차세대 전력망 기술과 산업을 새로운 수출 주력 산업으로 육성하고 글로벌 시장을 선도하는 것입니다. 이를 통해 마이크로그리드 인프라를 확대하고 전력시장 제도를 혁신적으로 개편함으로써 차세대 전력망 산업의 빠른 성장과 발전을 이끌어낼 계획입니다.

4. 세부 추진 내용

한국형 차세대 전력망 구축은 지역 단위의 실증을 시작으로 점진적으로 전국으로 확대되는 방식으로 추진됩니다. 첫 단계로, 전남 지역을 '분산에너지 특화지역'으로 지정하여 차세대 전력망 실증의 거점으로 삼을 예정입니다. 이 특화지역에서는 전기사업법과 전력시장에 대한 규제 특례를 과감하게 적용하여 전력 신산업 비즈니스를 활성화하고, 지역 발전사와 수요 기업 간의 전력 직접 거래를 허용함으로써 다양한 전기요금제가 출현할 수 있도록 유도할 것입니다. 이는 지역별 특성을 반영한 유연한 전력 시장을 조성하는 데 기여할 것입니다.

동시에, 차세대 전력망의 핵심 기술 개발을 위한 국가 R&D 투자가 대폭 확대됩니다. 지능형 전력망 시스템, 장주기 에너지저장장치(ESS) 개발, 그리고 마이크로그리드 운영 및 제어 기술 개발 등 핵심 분야에 대한 연구 개발 사업이 신설되어 글로벌 시장에서 경쟁 우위를 확보할 수 있는 기술력을 빠르게 축적해 나갈 계획입니다. 이러한 기술 개발은 재생에너지의 간헐성을 보완하고 전력망의 유연성을 높이는 데 필수적입니다.

또한, 차세대 전력망 구축은 유연성 자원을 늘려 지역의 계통 부족 문제를 해소하는 데 중점을 둡니다. 재생에너지 입찰시장을 실증 후보지에 개설하여 가상발전소(VPP) 사업을 활성화하고, 재생에너지 발전량 예측의 정확도를 높일 것입니다. 아울러, 대규모 ESS를 배전망에 구축하여 재생에너지 접속 대기 물량을 신속히 해소하고, 발전 사업자들의 출력 제어 부담을 완화함으로써 재생에너지 보급 확대를 가속화할 예정입니다.

다양한 산업 및 시설에 맞춤형 마이크로그리드를 구축하는 실증도 병행됩니다. 예를 들어, 철강 산업이 주력인 산업단지에는 재생에너지 단지를 조성하고 잉여 전력으로 그린수소를 생산하여 수소환원제철과 같은 탈탄소 공정에 활용할 계획입니다. 석유화학 산업단지에서는 공장 유휴 지붕에 태양광을 설치하고, 태양광 잉여 전력을 열로 변환하거나 공정 폐열을 활용하여 전력을 생산하는 실증을 진행함으로써 산업별 특성을 고려한 에너지 효율화 모델을 제시할 것입니다.

마지막으로, 차세대 전력망 분야의 인재 양성과 창업 생태계 조성을 위해 'K-GRID 인재‧창업 밸리'가 조성됩니다. 한국에너지공대를 중심으로 광주과학기술원(GIST), 전남대학교가 공동 연구, 연구 장비 공동 활용, 기술 창업 협력을 강화하여 에너지 신산업 창업 인큐베이팅의 산실로 거듭날 것입니다. 이는 청년들이 에너지 분야 창업에 전념할 수 있는 환경을 제공하고, 에너지 스타트업이 대기업 및 대학과 협력하여 성장할 수 있는 기반을 마련하는 데 중요한 역할을 할 것입니다.

5. 기대 효과

'한국형 차세대 전력망' 구축은 대한민국 전력 시스템 전반에 걸쳐 혁신적인 변화와 다양한 긍정적 효과를 가져올 것으로 기대됩니다. 첫째, 재생에너지의 간헐적 특성으로 인한 전력망 불안정성을 해소하고, 안정적이고 효율적인 전력 수급을 가능하게 하여 전력 시스템의 신뢰도를 크게 향상시킬 것입니다. 특히 재생에너지 출력 제어 문제를 완화하여 발전 사업자들의 부담을 줄이고 재생에너지 보급 확대를 가속화할 수 있습니다. 둘째, 대대적인 국내 실증을 통해 한국형 차세대 전력망 기술의 '트랙 레코드(실적)'를 확보하고, 이를 바탕으로 글로벌 시장에서 경쟁력을 갖춘 새로운 수출 산업으로 성장할 잠재력을 갖게 됩니다. 이는 관련 설비, 통신, 소프트웨어/플랫폼, 운영 서비스 등 전력 신산업 분야에서 다양한 혁신형 비즈니스 모델과 스타트업을 창출하여 국가 경제 성장에 기여할 것입니다. 셋째, '지산지소' 원칙에 기반한 지역별 전력 수급 균형을 통해 지역 에너지 분권화를 가속화하고, 주민 참여형 재생에너지 보급 및 이익 공유 시스템 마련으로 'RE100 마을'과 같은 에너지 자립형 공동체가 다수 출현할 것으로 예상됩니다. 이는 지역 경제 활성화와 주민들의 삶의 질 향상에도 기여할 것입니다. 넷째, 'K-GRID 인재‧창업 밸리' 조성을 통해 에너지 신산업 분야의 전문 인력을 양성하고 청년 창업을 활성화하여 미래 에너지 산업을 이끌어갈 혁신적인 인재 기반을 마련할 것입니다.

6. 향후 계획

산업통상자원부는 '한국형 차세대 전력망 구축'을 위한 첫 단계로, 산업부 이호현 2차관을 단장으로 하는 '차세대 전력망 추진단'을 즉시 출범시키고 로드맵과 세부 추진 방안 마련에 착수할 계획입니다. 이 추진단은 기획재정부, 국토교통부, 농림축산식품부, 과학기술정보통신부, 국방부 등 관계 부처와 지자체, 한국전력공사, 전력거래소, 한국에너지공단, 코트라 등 유관기관, 그리고 업계 및 외부 전문가들이 참여하는 산‧학‧연‧관 협력 체계로 운영됩니다. 추진단은 전력시장 제도 개편을 포함한 국가적 과제를 수행하며, 전남 지역에서의 대규모 실증사업을 구체화하고 추진 일정을 확정할 것입니다. 또한, 지능형 전력망 시스템, 장주기 ESS 등 핵심 기술 개발을 위한 국가 R&D 투자 계획을 수립하고, 'K-GRID 인재‧창업 밸리' 조성의 세부 로드맵을 마련하여 인력 양성 및 창업 생태계 구축을 본격화할 예정입니다. 이러한 초기 단계를 거쳐 실증 결과를 바탕으로 한국형 차세대 전력망 모델을 전국으로 확산하고, 지속적인 전력시장 제도 개편과 기술 고도화를 통해 글로벌 전력망 현대화 시장을 선도하는 수출 산업으로 육성해 나갈 장기적인 비전을 가지고 있습니다.