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1. 연구의 필요성 및 목적
■ 연구의 필요성
○ 정부의 2050년 탄소중립 선언과 이를 위한 추진전략의 수립으로 냉난방 부문의 탈탄소화에 대한 시급성이 높아짐에 따라 집단에너지의 역할이 더욱 중요해지고 있음.
○ 하지만 그동안 지역냉난방 부문에서 고질적으로 발생해 온 사업자들의 경영난과 열 요금 상승에 따른 소비자 불만 등의 문제들은 집단에너지의 탄소중립 이행을 어렵게 하는 요인임.
○ 이에 지역에너지분권을 통해 탄소중립형 집단에너지 산업으로 발전할 수 있는 새로운 경로 모색을 고민하는 연구가 필요한 시점임.

■ 연구 목적
○ 본 연구의 목적은 탄소중립 시대에 기여할 수 있는 탄소중립형 집단에너지로 발전하기 위한 지역에너지분권의 중요성을 규명하고, 지역에너지분권과 연계한 탄소중립형 집단에너지 발전 방안을 도출하는 것임.

2. 연구내용 및 주요 분석 결과
■ 지역에너지분권과 집단에너지
○ 이번 정부의 에너지 전환과 지방 분권 추진에 따라 지역에너지분권에 대한 논의도 활발하게 진행되고 있음.
○ 집단에너지와 미활용 열원이 갖는 지역성으로 인해 집단에너지가 탄소중립 열원을 이용하는데 있어 지자체의 역할이 중요할 수 있음.

■ 국내 집단에너지 거버넌스 구조
○ 우리나라에서 집단에너지 공급계획의 수립과 공급대상지역의 지정, 그리고 열요금의 결정에 있어 권한과 책임은 모두 중앙 정부에 있음.
○ 국내 집단에너지 지역냉난방 공급에 있어 중앙 공기업의 역할이 가장 크며 사업자들은 전체 열 공급에서 대부분을 자체적으로 생산하는 수직적 결합 구조를 가지고 있음.

■ 해외 집단에너지 거버넌스 구조
○ 집단에너지 보급률이 비교적 높은 유럽 3개국(독일, 스웨덴, 덴마크)에서는 집단에너지의 공급에 있어 지자체의 권한이 중요하게 작용하고 있음.
○ 유럽 3개국의 집단에너지 공급은 독일이 민간 중심인 반면에 스웨덴은 지자체, 덴마크는 지역 협동조합 중심임.

■ 지역 미활용 열에너지 잠재량 분석
○ 소각열은 2019년 기준으로 연간 10,302천 Gcal가 발생해 이 가운데 81%가 활용되고 있어 미활용 잠재량은 1,982천 Gcal 정도로 분석됨.
○ 하천수열 이용 잠재량은 2020년 유량을 기준으로 19,039천 Gcal로 2019년 지역냉난방 생산량의 72%에 이르는 것으로 분석됨.
○ 하수열 이용 잠재량은 2019년 방류량을 기준으로 35,069천 Gcal로 분석되며, 2019년 지역냉난방 공급량의 1.3배에 해당함.
○ 데이터센터 폐열의 이용 잠재량은 민간 데이터센터를 기준으로 2023년에 연간 1,539천 Gcal에 이를 것으로 추정되며, 이는 2019년 지역냉난방 공급량의 5.8%에 해당함.
○ 수요지 10 km 이내를 기준으로 전체 미활용 열 공급 잠재량은 총 49,624천 Gcal로 이는 2019년 지역냉난방 공급량의 약 1.9배에 해당함.

■ 미활용 열에너지 주민 수용성 분석
○ 미활용 열에너지에 대한 소비자 인식과 선호를 조사하고 컨조인트 기법을 이용해 주민수용성을 분석하기 위해 설문조사를 실시함.
○ 설문조사 결과 미활용 열에너지는 일반인들에게 잘 알려지지 않은 편인 것으로 나타남.
○ 미활용 열에너지를 주택 난방에 활용하는 것에 대해서는 비교적 높은 선호도를 나타냄.
○ 집단에너지의 기존 열원인 천연가스와 비교한 미활용 열원별 선호도를 컨조인트 기법으로 분석한 결과 수열과 데이터센터 폐열은 천연가스에 비해 높은 선호를 나타난 반면, 소각열은 비슷한 선호도를 나타냄.

3. 정책 방안
■ 지자체 주도의 탄소중립형 사업모델 발굴
○ 미활용 열에너지 기반의 히트펌프와 열병합발전을 병행하는 방안
○ 히트펌프만을 이용해 고온으로 열을 공급할 수 있는 방안
○ 4세대 지역난방으로 전환해 히트펌프만으로 지역난방을 공급하는 방안

■ 집단에너지 부문의 지역에너지분권 강화 방안
○ 지자체는 지역난방 공급을 스스로 결정할 수 있어야 하며 열원의 선택에 있어서도 권한을 가질 수 있도록 관련 제도를 개선해야 함.
○ 열 요금 결정에 있어서 지역의 역할을 제고해야 함.

■ 중앙 정부의 역할
○ 국가 탄소중립 달성을 위해 열 부문의 중요성을 명확하게 인지하고 이를 에너지정책에 반영해야 할 것임.
○ 자자체가 참여하는 탄소중립형 집단에너지 사업에 대해 규제 완화와 투자비 보조 등을 통해 지원을 강화해야 함.
○ 집단에너지 사업에서 재생에너지 및 미활용 열에너지 이용을 장려하기 위해 열요금 체계에 인센티브를 반영해야 함.