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이재명 정부 ‘재생에너지 대전환’과 신재생 발전소 현황 및 과제

일반 리포트 2025년 07월 04일
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목차

  1. 재생에너지 전환 정책 로드맵
  2. 주요 신재생 발전소 현황
  3. 에너지 저장장치(ESS) 도입 현황과 안전성 이슈
  4. 전력망 안정화와 유연성 자원 확보
  5. 글로벌 시장 동향 및 기술 전망
  6. 결론

1. 요약

  • 2025년 7월 4일 현재 이재명 정부가 추진하고 있는 '재생에너지 대전환' 정책과 관련하여, 굵직한 과제와 진행 현황이 포괄적으로 분석되고 있다. 재생에너지가 중요한 에너지 수급의 축으로 자리매김함에 따라, 태양광 및 해상풍력의 발전을 위한 로드맵이 수립되고 있다. 특히 2030년까지 해상풍력에 대한 100조원의 투자 목표는 기후 위기에 대응하는 한편, 국가의 에너지 자립도를 높이는 결정적 요소로 작용할 예정이다. 이에 대한 효율적인 지원책으로는 정부의 전력망 현대화 프로젝트인 '에너지고속도로'가 있으며, 이는 재생에너지를 핵심 수요지로 안전하게 송전하는 기능을 수행한다.

  • 현재 전남 영광의 태양광 발전소와 서해안 지역의 해상풍력 단지 개발 프로젝트는 국내 신재생에너지의 최대 규모를 자랑하며, 이를 통해 수요가 높은 수도권 등으로의 에너지 송전이 가능하게 된다. 진일보한 태양광 기술과 배터리 저장 시스템(ESS)의 시장 확대는 에너지 효율을 높이고, 특히 ESS의 안전성 문제는 필수적으로 해결해야 할 긴급 과제로 부각되고 있다. 이를 위해 정부는 사업자와 협력하여 안전한 ESS 기술 개발에 대한 규제를 강화할 계획이다.

  • 글로벌 관점에서 볼 때, 배터리 에너지 저장 시스템(BESS) 시장은 2024년에서 2030년까지 연평균 성장률 21.3%를 기록할 것으로 예상되고 있으며, 일본의 축전지 투자 환경 변화와 함께 수소 시장의 잠재력은 국내 기업들이 적극적으로 진출할 기회를 제공할 것으로 보인다. 이러한 시장 변화는 결코 우연이 아니며, 한국의 신재생에너지 발전 방향과 밀접하게 연결되어 있다.

2. 재생에너지 전환 정책 로드맵

  • 2-1. 2030년 해상풍력 100조원 투자 목표

  • 이재명 정부는 2030년까지 해상풍력 발전에 대해 100조원의 투자를 목표로 하고 있습니다. 이는 기후 위기 대응과 동시에 에너지 수급의 안정성을 확보하기 위한 필수 전략으로 간주됩니다. 해상풍력 발전은 태양광 대비 액화천연가스와 같은 기존 화석 연료에 비해 낮은 운영비용을 자랑하지만, 초기 설치 비용이 높기 때문에 국가 차원의 강력한 지원과 외부 자본 유치가 필요합니다.

  • 정부는 이를 위해 해상풍력 발전 단지의 건설을 단계적으로 진행하며, 특히 전남 지역에서의 발전 단지가 중심이 될 예정입니다. 해상풍력 발전의 경우, 설치 용량이 1GW 규모의 단지를 건설하는 데 약 6조에서 7조원이 소요되며, 2030년까지 14GW 규모의 해상풍력 설비를 도입하기 위한 대규모 투자가 필요한 상황입니다. 이는 결국 에너지 자립과 수출 기회 창출로 이어질 것으로 기대됩니다.

  • 2-2. 에너지고속도로 구축 및 송전망 확장

  • ‘에너지고속도로’는 전력망 인프라의 현대화를 통해 재생에너지의 생산과 소비를 최적화하기 위한 프로젝트입니다. 정부는 2030년 첫 개통을 목표로 하고 있으며, 이 고속도로는 전남 지역에서 생산된 재생에너지를 수도권과 같은 핵심 수요지로 안전하게 송전하는 역할을 하게 됩니다.

  • 해상풍력과 태양광 발전설비가 집중되고 있는 호남권에서 생산된 전기를 수도권의 대도시로 전송하는 것 역시 이 프로젝트의 핵심입니다. 이를 통해 송전망의 부족으로 인해 발생하는 발전소의 출력 제어 문제를 해결하려는 계획입니다. 에너지고속도로 건설에 대한 투자는 정부의 예상대로 약 8조원이 상정되고 있습니다.

  • 2-3. 수백조원 재원 조달 방안과 국민 공감대

  • 재생에너지 전환 정책을 추진하기 위해서는 수백조원이 소요될 것으로 보이며, 이는 민관 협력을 통해 해결해야 할 중요한 과제가 됩니다. 이재명 정부는 정부의 사업뿐만 아니라 민간에서도 투자를 유도하기 위해 안정적인 세제 혜택과 인센티브를 제공할 계획입니다.

  • 그러나 투자 유치뿐만 아니라 국민의 공감대 형성 역시 매우 중요합니다. 예를 들어, 재생에너지 확대로 인해 전기요금이 인상될 가능성에 대해 국민들에게 직접적인 설명과 이해를 구하는 과정이 필요합니다. 이로써 국민과 기업들이 에너지 전환에 대한 필요성을 공감하고 참여할 수 있도록 하는 것이 정부의 다음 단계로 보입니다.

3. 주요 신재생 발전소 현황

  • 3-1. 전남 영광 태양광 발전소 규모와 성과

  • 전남 영광에 위치한 태양광 발전소는 국내 최대 규모를 자랑하며, 현재 2.5GW의 발전 용량을 가지고 있습니다. 이 발전소는 해마다 약 2.7억 kWh의 전력을 생산하여 약 10만 가구에 전력을 공급하는 역할을 하고 있습니다. 이재명 정부의 '재생에너지 대전환' 정책의 일환으로, 태양광 발전소의 확장은 그 어느 때보다 중요해지고 있으며, 특히 전남 지역의 태양광 발전이 국가 에너지 전환의 핵심 축으로 작용하고 있습니다. 이 발전소는 2023년 기준으로 재생에너지 비중이 증가함에 따라 기술 발전과 함께 발전 비용이 감소하는 '규모의 경제' 효과를 경험하고 있습니다.

  • 태양광 발전소의 효율성을 높이기 위한 기술적 개선도 지속적으로 이루어지고 있으며, 이로 인해 새로운 설치 기술이나 고효율 모듈이 도입되고 있습니다. 이러한 발전소의 운영과 관리에 있어서는 고도화된 전력 관리를 통해 효율성을 더욱 극대화하고 있으며, 이는 앞으로의 태양광 산업의 방향성을 제시하는 중요한 사례로 평가받고 있습니다.

  • 3-2. 해상풍력 단지 개발 현황

  • 현재 진행 중인 해상풍력 단지 개발 프로젝트는 국내에서 재생에너지 역량을 높이기 위한 중요한 기반이 되고 있습니다. 대표적으로 서해안 지역에서는 정부가 목표로 설정한 14GW 규모의 해상풍력 발전 시설을 구축하기 위한 투자가 활발히 이루어지고 있습니다. 특히, 이 프로젝트의 주역인 오스테드는 국내 해상풍력 발전소 건설을 위해 대규모 투자를 계획하고 있으며, 이는 국내 전력망에 중요한 전환점을 제공할 것입니다.

  • 이재명 정부는 2030년까지 해상풍력 발전 목표 달성을 위해 약 100조 원 규모의 재원을 조달할 계획을 세우고 있으며, 이는 전력망 안정화와 에너지 자립도를 높이는 데 크게 기여할 것으로 기대됩니다. 해상풍력 단지에서 생산되는 전력은 수도권 등 수요가 높은 지역으로의 송전에 사용될 예정이며, 이는 전기 공급의 안정성을 높이는 데도 중요한 역할을 할 것입니다.

  • 3-3. RE100 실현을 위한 산업 업그레이드

  • RE100(재생에너지 100% 사용) 목표는 이재명 정부가 설정한 핵심 과제 중 하나로, 이를 실현하기 위한 다양한 산업 업그레이드가 진행되고 있습니다. 특히, RE100 목표 달성을 전문적으로 지원하기 위한 기구인 '기후에너지부' 설립이 추진되고 있으며, 이는 신재생에너지 관련 정책의 통합 관리를 가능하게 할 것입니다.

  • 이와 더불어, 태양광 패널의 설치를 확대하고, 사업장 유휴부지를 활용하여 자가소비용 태양광 시스템을 구축하는 등 다양한 전략이 모색되고 있습니다. 이러한 산업 업그레이드는 국내 기업들이 신재생에너지 관련 기술 개발에 본격적으로 나서게 하는 촉매제로 작용할 것이며, 이를 통해 2030년까지 목표한 30%의 에너지 비중을 달성하는 데 크게 기여할 것입니다.

4. 에너지 저장장치(ESS) 도입 현황과 안전성 이슈

  • 4-1. ESS의 역할과 시장 확대 추이

  • 에너지 저장장치(ESS)는 재생 가능한 에너지를 수집하고 저장하는 중요한 기술로, 특히 태양광과 풍력에 의해 생산된 간헐적 전력을 효율적으로 관리하는 역할을 한다. 재생에너지가 생성될 때 전력을 저장하고, 수요가 증가할 때 이를 방출하여 전력망의 안정성을 유지하는 데 기여하는 것이다. 시장조사업체 SNE리서치에 따르면, 전 세계 ESS 시장 규모는 2025년 약 400억 달러에 이를 것으로 전망되며, 이는 2035년에는 800억 달러로 두 배 이상 확대될 것으로 예상된다.

  • 2025년까지는 한국을 포함한 아시아 태평양 지역에서 ESS 도입이 지속적으로 증가하고, 이 지역이 세계 시장에서 가장 빠르게 성장하는 시장으로 부상할 것으로 보인다. 특히 lithium-ion 배터리를 기반으로 한 ESS가 시장에서 큰 비중을 차지하고 있으며, 나트륨-이온 및 고체 배터리와 같은 새로운 화학적 조성의 배터리들이 등장하면서 안전성 및 효율성 측면에서도 기술 발전이 기대되고 있다. 이러한 ESS 기술은 전 세계적으로 청정 에너지 전환에서 필수 불가결한 요소가 되고 있다.

  • 4-2. 잇따른 화재 사고 원인 분석

  • ESS의 도입이 확대됨에 따라 여러 차례의 화재 사고가 발생하면서 안전성에 대한 우려가 커지고 있다. 2023년 한국에서만 13건의 ESS 화재 사고가 발생하였고, 이로 인해 수백억 원의 피해가 발생한 것으로 나타났다. 대부분의 화재는 리튬이온 배터리의 과충전 또는 열폭주와 같은 파생적인 요인에 의해 발생하며, 이는 ESS에 연결된 수천 개의 배터리 셀의 집합체가 불량으로 작동할 경우 발생할 수 있는 위험을 시사한다.

  • 2021년에는 2건, 2022년에는 8건의 ESS 화재가 발생한 바 있으며, 이 사고들은 대규모 재산 피해로 이어질 수 있기 때문에 사회적인 영향력 또한 무시할 수 없다. 특히, 화재가 발생할 경우 단순한 물리적 피해 외에도 주변 환경과 사람들에게 미치는 영향까지 고려해야 한다. 이와 관련하여 현재까지 즉각적인 대책이 여전히 부족하다는 전문가들의 지적이 이어지고 있다.

  • 4-3. 정부·업계의 구조적 대책과 규제 강화

  • 정부는 ESS 화재 사고 이후 여러 차례의 대책을 시행해 왔으나, 이러한 조치들이 효과를 발휘하기 위해서는 심층적인 구조적 접근이 필요하다. 예를 들어, 2018년 정부는 ESS 배터리의 충전률을 70% 이하로 제한하며 화재를 예방하기 위한 조치를 취했으나, 이로 인해 전력 저장 효율의 저하가 발생해 업계에서 반발이 일어났다. 이후 재규제가 완화되면서 화재 건수가 다시 증가하는 추세를 보이고 있다.

  • 보다 근본적인 해결책으로는 안전성 확보를 위한 기술 개발이 필수적이며, 이를 위해 배터리 소재와 시스템 설계 전반에 걸친 혁신이 요구된다. 삼성SDI는 직분사 기술을 통해 화재 발생 시 스스로 소화할 수 있는 배터리를 개발하였으며, 한화에어로스페이스는 액침냉각 기술로 '불타지 않는 ESS'를 개발하여 안전성을 개선하기 위한 다양한 노력이 진행되고 있다. 이는 ESS의 미래 산업 생태계를 지속 가능하게 만드는 중요한 기여가 될 것이다.

5. 전력망 안정화와 유연성 자원 확보

  • 5-1. 재생·원자력 ‘페어링’ 전략

  • 재생에너지의 확산과 원자력의 안정성을 동시에 고려하는 '페어링' 전략이 필요하다. 이는 두 에너지원 간의 상호 보완성을 통해 전력망의 안정성을 높이는 것을 목표로 한다. 재생에너지는 날씨와 시간에 따라 변동성이 크기 때문에, 이를 보완하기 위한 원자력 발전의 역할이 강조되고 있다. 원자력 발전은 출력 조정이 어려운 경직성이 있지만, 지속적인 베이스로드 전력을 제공함으로써 재생에너지의 변동을 조절할 수 있는 역할을 한다.

  • 전력망 안정화를 위해서는, 이 두 에너지원이 협력하여 운영될 수 있는 정책적 기반이 마련되어야 한다. 예를 들어, 원자력 발전소가 주야간 전력 수요에 맞춰 유연하게 조정할 수 있는 방안과 재생에너지가 생산하는 전력을 효율적으로 활용하는 시스템이 요구된다. 이러한 시스템의 구축은 재생에너지가 높아짐에 따라 전력망의 과부하를 예방하고, 안정적인 전력 공급을 보장할 수 있을 것이다.

  • 5-2. 전력망 유연성 확보를 위한 정책 제언

  • 전력망의 유연성을 높이기 위해서는 전반적인 정책 개선이 필요하다. 현재 우리나라의 전력망은 중간 전송망(Distribution Grid)과 고압 송전망(Transmission Grid)의 경직성에 의해 제한되고 있다. 이를 해결하기 위해 '에너지 고속도로'와 같은 인프라 확장이 필요하며, 향후 정책적 지원이 뒷받침되어야 한다.

  • 전국적으로 분산형 에너지 자원(DERs)을 확대하고, 이를 통합할 수 있는 시스템을 마련하는 것이 중요하다. 특히 AI 기반의 스마트 그리드 기술을 사용하여 전력 수요를 실시간으로 모니터링하고 조절할 수 있는 능력을 강화해야 한다. 이러한 기술의 통합은 전력망의 가용성을 높이고, 결국 재생에너지 비율을 높일 수 있는 기반이 될 것이다.

  • 5-3. AI 기반 계통운영과 CESS 2025 논의

  • AI 기술은 전력망 운영에 큰 변화를 가져올 것으로 기대된다. 최근 진행된 CESS 2025 회의에서는 전력망 운영의 AI화에 대한 필요성이 집중적으로 논의되었다. 이 회의에서 전문가들은 AI 기술을 통해 전력 수요 예측 및 자원 배분의 효율성을 높일 수 있다고 강조했다.

  • 예를 들어, AI를 통해 데이터 센터와 같은 대규모 전력 소비 시설의 부하 조절이 가능하게 되며, 이는 피크 시간대의 전력 소비를 줄이는 데 중요한 역할을 할 것이다. 이는 재생에너지가 공급되는 변동성 있는 환경에서 전력망의 안정성을 더욱 강화하는 방법이 될 수 있다.

6. 글로벌 시장 동향 및 기술 전망

  • 6-1. BESS 글로벌 시장 성장 전망(2024–2030)

  • 2024년부터 2030년까지 배터리 에너지 저장 시스템(BESS) 시장은 연평균 성장률(CAGR) 21.3%로 급속한 성장이 예상됩니다. 2024년에는 BESS 시장 규모가 137억 달러에서 2030년까지 434억 달러에 이를 것으로 보입니다. 이러한 성장은 청정 에너지 전환, 리튬 이온 배터리의 가격 하락, 그리고 인구 증가 및 산업화에 따른 전력 수요 증가에 의해 촉진됩니다. BESS는 태양광 및 풍력과 같은 간헐적 재생 에너지원의 효과적인 통합을 가능하게 하며, 전력망 안정성을 높이고 백업 전력을 제공합니다.

  • 기술 혁신 또한 BESS의 성장을 가속화하고 있습니다. 인공지능(AI) 기반 에너지 관리 시스템과 IoT를 통한 모니터링 기술은 BESS의 성능을 향상시키고 있습니다. 새로운 배터리 화학이 리튬 이온의 한계를 극복하려는 노력도 진행 중입니다. 예를 들어, 나트륨 이온, 고체 상태 및 흐름 배터리 등이 연구되고 있습니다.

  • 6-2. 일본 전력산업 축전지 투자 환경 변화

  • 일본 전력산업에서는 재생에너지의 확산에 따라 상당한 규모의 축전지 투자가 활기를 띠고 있습니다. 정부의 정책 지원과 민간 기업의 활발한 투자가 조화를 이루어 시장의 구조를 변화시키고 있습니다. 재생에너지의 변동성을 보완하기 위해 계통용 축전지가 중요한 역할을 하고 있으며, 일본 정부는 2040년까지 재생에너지 비율을 40~50%로 높일 계획입니다.

  • 일본의 주요 기업들은 축전소 개발에 대한 지속적인 투자를 확대하고 있습니다. 예를 들어, 레노바와 같은 재생에너지 개발 전문 기업은 2030년까지 2000억 엔을 투자하여 축전소를 개발할 계획을 세웠습니다. 이러한 투자와 기술 혁신은 일본이 안정적인 전력망 구축을 통해 탄소 중립 목표를 달성하는 데 중대한 역할을 할 것입니다.

  • 6-3. 수소 에너지 시장 진출 기회

  • 수소 시장은 지속 가능한 에너지원으로 주목받고 있으며, 2020년 7100만 톤에서 2030년 1.68억 톤으로 생산량이 두 배로 증가할 것으로 예상되고 있습니다. 시장 규모는 1770억 달러에서 4200억 달러로 성장할 것으로 보입니다. 이러한 성장은 전력 및 산업 분야의 탈탄소화를 촉진하는 지속 가능한 아젠다에 기반하고 있습니다.

  • 그러나 수소 생산 생태계의 변화는 정부의 정책과 연구개발 투자에 따라 달라질 것입니다. 회색 수소에서 블루 수소 및 그린 수소로의 전환은 기술적 도전과 함께 사회적이고 경제적인 장벽을 극복해야 합니다. 한국 기업들은 일본의 안정적인 투자 환경을 이용해 수소 시장에 적극적으로 진출할 기회를 포착할 수 있을 것입니다.

결론

  • 이재명 정부의 재생에너지 대전환 정책은 기후 변화에 대응하고 지속 가능한 에너지원으로의 전환을 목표로 하고 있다. 태양광과 해상풍력 발전소의 개발 속도는 가속화되고 있으며, 이는 에너지 전환의 필수적인 요소로 자리 잡고 있다. 하지만 이러한 과정에서 막대한 자본 투자와 ESS 안전성 문제, 전력망의 유연성 확보는 해결해야 할 주요 과제가 된다. 특히, ESS의 안전성 문제는 여러 차례의 화재 사고를 통해 부각되었으며, 이는 안전성을 강화하기 위한 제도적 장치 및 기술적 혁신이 시급하게 요구되는 상황이다.

  • 정책적 측면에서 민관 협력을 강화하고, 다양한 투자 구조를 마련해야 하며, AI 기반의 계통 운영을 통해 전력망의 효율성을 더욱 높이는 것이 필요하다. 향후 재생에너지와 원자력 간의 균형 있는 운영을 위해 정책적 기반을 마련하고, 이들을 상호 보완적으로 활용하여 안정적인 전력망을 구축해야 할 것이다. 또한, 글로벌 BESS 시장의 성장과 수소 에너지 시장의 기회는 국내 산업 생태계를 고도화하고, 경쟁력을 강화하는 중요한 요소가 될 것이다.

  • 결과적으로, 이러한 다각적인 접근은 에너지 전환을 성공적으로 이끌어가고, 동시에 기후 위기에 대응하는 데 있어 한국의 지속 가능한 미래를 만들어가는 데 기여할 것으로 예상된다.

용어집

  • 신재생에너지: 재생 가능한 자원인 태양광, 풍력, 수력, 바이오매스 등을 활용하여 생성된 에너지를 지칭합니다. 이는 화석 연료에 의존하지 않는 지속 가능한 에너지 시스템의 핵심 요소로, 2025년 현재 이재명 정부에서 추진하는 주요 정책입니다.
  • 해상풍력: 바다에서 풍력 터빈을 설치하여 바람의 힘으로 전력을 생산하는 방법입니다. 이재명 정부는 2030년까지 100조 원을 투자하여 재생에너지의 비중을 높이고 전력망 안정성을 확보할 계획을 세우고 있습니다.
  • ESS (에너지 저장장치): 재생 가능한 에너지를 수집하고 저장하여 필요할 때 공급하는 기술로, 태양광 및 풍력 에너지를 효율적으로 관리하는 데 필수적입니다. 현재 안전성 문제가 제기되고 있으며, 기술 개발과 규제 강화를 통해 해결해야 할 과제로 인식되고 있습니다.
  • BESS (배터리 에너지 저장 시스템): 배터리를 사용하여 에너지를 저장하고, 필요 시 이를 송출하는 시스템입니다. 2025년 현재, 글로벌 BESS 시장은 가속 성장을 보이고 있으며, 이는 재생 에너지의 통합에 크게 기여하고 있습니다.
  • RE100: 기업이 소비하는 전력을 100% 재생 에너지로 전환하겠다는 목표로, 이를 실현하기 위한 다양한 정책과 전략이 이재명 정부 하에서 추진되고 있습니다.
  • 에너지고속도로: 전력망 인프라 현대화를 위한 프로젝트로, 재생에너지를 안전하게 송전하기 위한 고속도로 역할을 합니다. 이는 2030년까지 구축을 목표로 하고 있으며, 전남 지역에서 생산된 재생에너지를 수도권으로 송전하는데 중점을 두고 있습니다.
  • 유연성 자원: 전력 수요와 공급의 변동성을 조절하는 데 필요한 다양한 자원입니다. 재생에너지와 원자력 간의 협력 운영을 통해 전력망의 안정성을 높이는 전략의 일환으로 중요하게 다뤄집니다.
  • 전력망: 전기 에너지를 생산하는 발전소와 소비자인 가정, 기업 등 간의 전력 흐름을 관리하는 시스템입니다. 전력망의 현대화와 유연성 확보는 기후 위기 대응의 핵심 과제로 여겨집니다.
  • AI 기반 계통 운영: 인공지능 기술을 활용하여 전력망의 운영 효율성을 높이는 논의로, 최근 CESS 2025 회의에서 강조되며, 전력 수요 예측과 자원 배분의 효율을 향상시키는 데 목적이 있습니다.
  • 수소시장: 수소 기반의 에너지 시스템을 의미하며, 2025년 현재 한국은 일본의 투자 환경을 활용하여 국내 수소 시장에 진출할 기회를 모색하고 있습니다.

출처 문서