주택 난방의 탈탄소화 대안으로 지열·수열·공기열 등 온도차 에너지를 열원으로 하는 전기 히트펌프(EHP) 시스템 도입 필요성이 제기됐다.

김지효 에너지경제연구원 에너지수요관리연구팀 선임연구위원은 지난 3월 31일(금) 열린 에너지경제연구원 ‘2022년도 연구성과 발표회’ 중 ‘탄소중립 추진을 위한 공동주택 난방의 전력화 방안 연구’ 주제발표에서 이같이 밝히고 이를 위한 기술 개발과 미활용 열원을 신재생에너지로 인정하는 것이 필요하다고 강조했다.

에너지경제연구원(원장 직무대행 양의석)은 3월 31일(금) 한국광고문화회관 그랜드볼룸에서 ‘2022년도 연구성과 발표회’를 개최했다.

발표회에서는 전기요금 결정 구조 및 세제개선 방안, 건물에너지 효율 등에 관한 2022년의 주요 연구성과와 함께 최근 에너지 분야에서 대두됐던 공급망 위기 상황에서의 에너지 가격정책에 관해 연구진의 발표와 전문가 토론이 진행됐다.

양의석 부원장은 개회사에서 “급변하는 에너지 시장을 신속하게 점검, 대내외 정책환경 변화에 적기 대응하는데 요구되는 실현가능한 정책대안을 제시하는 것이 에너지경제연구원의 역할”이라며 “오늘 발표회가 선진국가로서 우리 에너지시스템의 청정화를 지속적으로 도모하기 위한 정책방향과 제도개선 방안이 논의되는 장이 되기를 바란다”고 전했다.

총괄세션 ‘최근 국내외 에너지 현안’에서는 김종익 미래전략연구팀장의 ‘에너지수급 안보 진단 및 에너지요금 관련 정책과제’ 주제발표에 이어 에너지 고비용 시기의 대응 방향에 대해 △김녹영 실장(대한상공회의소) △김희집 교수(서울대학교) △문진영 박사(대외경제정책연구원) △이서혜 대표(E-컨슈머)의 전문가 토론이 진행됐다.

김종익 팀장은 에너지 공급망 위기 시에도 에너지 가격 결정의 원가주의를 바탕으로 에너지소비 주체의 합리적 소비를 유도한다는 에너지 가격정책 기조가 설정·유지돼야 한다고 강조했다.

이후 토론에서는 에너지산업 내 에너지 고비용 요인 제거 및 에너지 효율·절약 정책 강화로 에너지 소비량을 줄이려는 노력의 필요성과 고비용 요소를 줄이고 우리나라 산업 경쟁력 확보를 위해서는 재생에너지 보급·확대 정책에도 비용 효과성을 우선적으로 고려해야 한다는 의견 등이 제기됐다.

‘전기요금 선택권 및 세금 제도’를 주제로 한 제1세션에서는 조성진 선임연구위원, 박광수 명예선임연구위원이 각각 ‘탄소가격을 반영한 에너지세제 개편 방향: 전력 부문을 중심으로’, ‘주택용 전기요금 소비자 선택권 확대 방안’을 주제로 연구과제 결과 발표와 △강승진 교수(한국공학대학교) △김승래 교수(한림대학교) △허경선 박사(한국조세재정연구원)의 전문가 토론이 이어졌다.

조성진 선임연구위원은 탄소가격 부과 체계가 전력부문 온실가스 저감에 비용효과적인 수단임을 명확히 하고 발전부문 개별소비세를 현행 발열량 기준에서 탄소세 등 탄소함량 기준으로 개편하는 등의 세제 개편 방향성을 제시했다.

또한, 배출권거래제가 지속 활용된다면, 할당방식 및 유상할당 비중을 대폭 확대하는 방향으로 재설계 되어야 하며, 탄소비용이 도매가격과 전기요금에 반영될 수 있도록 현재 경직적인 요금제도를 개편해야 한다고 강조했다.

박광수 명예선임연구위원은 현재 제주지역에 시범사업 중인 주택용 계시별 요금제를 분석하여 한전의 판매수입 감소, 요금 형평성 논란 등 계시별 요금제 전국 확대 시 발생할 수 있는 문제에 대한 사전 대비 필요성을 강조했다.

계시별 요금제 확대를 위한 대표적 선결과제로 주택의 60%를 차지하는 아파트의 스마트계량기(AMI) 보급 확대, 전기요금 계약방식에 개별가구 요금제 선택 개발·도입 등을 제시했다.

제1세션 토론에서는 탄소가격체계를 기반으로 탄소중립을 달성해야 한다는 원칙이 중요함에도 현실적 여건으로 인하여 에너지 정책방향은 시장 기능 기반으로 이루어지지 않고 있다는 진단이 표출됐다. 탄소세 도입이나 배출권거래제 확대와 관련해서는 수송 등 다른 부문도 함께 종합적으로 고려해야 하며, 배출권거래제, 탄소세 등을 통해 재원을 확보하여 탄소중립 강화 및 정책 수용성 확보를 위한 보완 정책 병행 필요성이 제기됐다.

‘건물에너지 효율 개선 및 탄소배출 저감’을 주제로 한 제2세션에서는 김지효 연구위원, 김수일 선임연구위원이 각각 ‘탄소중립 추진을 위한 공동주택 난방의 전력화 방안 연구’, ‘탄소세 도입의 상업·공공용 건물에너지 소비 영향 분석 연구’를 주제로 주요 연구결과 발표와 △유기형 연구위원(한국건설기술연구원) △이동규 교수(서울시립대학교) △최성우 실장(한국에너지공단)의 전문가 토론이 진했됐다.

김지효 연구위원은 “공동주택을 포함한 주택 난방의 탈탄소화 대안으로 지열·수열·공기열 등 온도차 에너지를 열원으로 하는 전기 히트펌프(EHP) 시스템을 제안하고, 이를 위한 기술 개발과 미활용 열원을 신재생에너지로 인정하는 것이 필요하다”라며 “지열 등 신재생열 보급 지원 규모 확대 및 재생열 전용 인센티브제도 도입, 기건설된 공동주택으로의 확대를 위해 그린리모델링사업과도 연계해야 한다”고 제안했다.

또한 탄소중립 경로 달성을 위해서는 2030년부터는 공동주택 난방 탈탄소화의 기술적 여건을 확보해야 하며 장기적 관점에서 전력화 지역난방 등과 조합해 기존 화석연료 보일러를 대체하기 위한 로드맵이 마련돼야 한다고 제안했다. 난방 전력화 시 2050년 전력수요는 2020년 대비 약 2배 이상 증가하는데 이중 공동주택 난방 전력화의 기여분은 65% 정도가 되므로 수요자원 관점에서 P2H 자원을 활용한 히트펌프 시스템의 관리 필요성을 제기했다.

김수일 선임연구위원은 에경연의 장기전망 모형(KEEI-EGMS)을 이용하여 탄소세 도입에 따른 상업·공공건물의 에너지소비 및 온실가스 배출량 변화를 분석하고, 에너지 상대가격 및 대체효과를 함께 고려한 탄소세 도입 효과를 제시했다.

KEEI-EGMS 모형은 가격효과 및 대체효과를 종합적으로 고려하므로 다양한 정책 효과를 살펴볼 수 있고, 현실에 더 부합하는 모형이라는 점을 강조하며, 연구결과를 바탕으로 탄소세 도입 시 에너지원, 부문 간의 대체효과 등을 종합적으로 고려하여 세제가 구성돼야 한다고 제안했다.

토론에서는 전기히트펌프를 통한 온실가스 감축을 위해 전력 생산에서도 온실가스 배출량을 줄이기 위한 노력이 함께 검토돼야 한다는 지적과 함께 전기 난방으로 겨울철 부하가 크게 높아지는 부분에 대한 대비가 있어야 한다는 점도 강조됐다.

공동주택 전력화를 위해서는 기존 건물에 대한 전력화가 중요하므로 이에 대한 구체적인 방안이 제시돼야 하고, 간접배출량과 타 부문까지 고려한 종합적인 연구가 필요하다고 언급했다.