캘리포니아 새크라멘토 전력공사, 태양광 도입 사례

- 美 공공전력기관들도 태양광 투자 활발 -

     

 

 

□ 새크라멘토 전력공사(Sacramento Municipal Utility District, SMUD) 개요

     

 ○ 새크라멘토 전력공사는 캘리포니아주 전력생산 5위인 공공기관으로, 캘리포니아 주도가 있는 새크라멘토 카운티에 위치하고 있음.

     

 ○ 1440㎡에 해당하는 새크라멘토 지역에 전력을 공급하며, 고객은 58만여 명, 최대 전력생산량은 3299㎿임.

     

□ 태양광 도입을 위한 노력

     

 ○ 태양광 도입 내역

  - 새크라멘토 전력공사의 태양광 프로그램은 1980년대 초, 1㎿ 규모의 태양광 발전시설을 건설하며 시작

  - 주정부 및 연방정부와 비용을 분담해 고객들의 지붕이나 자체 전력시설에 태양광을 설치, 전력을 생산하는 시설들을 설치했으며, 고객소유 부지에 전력시설을 설치할 경우 전력비를 할인하는 프로그램도 운영

  - 태양광 파이오니아 프로그램으로 명명된 재생에너지 사용 전력에 관한 고객들의 관심은 지속적으로 증가해 왔지만, 특히 2000년과 2001년 초에 발생한 에너지위기로 크게 높아졌음.

  - 남서기술개발연구소에 따르면, 최근의 태양광산업 발전에 전력회사들이 관심을 보이며 전반적인 대용량 태양광 발전설비가 증가함.

     

랜초 세코 원자력발전소의 1㎿ 태양광 발전시설

자료원 : 아스트로 파워

     

 ○ 비용규모

  - 발전량당 비용은 최근 3년간 지속 감소추세이나, 자재 및 공급 물량에 따른 가격변동은 지속

  - 새크라멘토 전력공사는 1996년~2000년, 70kWptc급의 상업용 대용량 태양광 발전시설의 경우 ㎾당 6000~1만 달러가 소요됐으며, 1~5kWptc급인 가정용은 8000~1만1000달러가 소요

  - 2002년도에 가정용 태양광시스템의 경우, ㎾당 평균 6540달러가 소요됐으며 이 중 태양광모듈에 3710달러, 인버터에 1190달러, 설치비 1640달러가 지불됨.

  - 2002년에는 1~5㎾급 시스템이 총 678대 설치됐으며, 평균적으로 1.8~2.9kWptc였음.

  - 캘리포니아 에너지국은 2005년 말부터 3kWptc 태양광시스템의 경우, 0.23달러/kWh 규모를 인센티브없이 생산가능한 것으로 파악했으며, 2017년에는 별도의 지원없이도 0.126달러/kWh 생산이 가능한 것으로 예측

     

용도별 태양광시설의 ㎾/시간 비용 비교

            (단위 : 달러)

설치 kWptc별 비용	가정용	산업용/상업용
8,000	0.37	0.25
6,000	0.27	0.18
4,000	0.18	0.12
3,000	0.14	0.09
2,000	0.09	0.06
1,000	0.05	0.03

자료원 : 캘리포니아 에너지국

     

□ 최근 주요동향

     

 ○ 전기시설 현대화 프로그램

  - 새크라멘토 전력공사는 실버스프링 네트워크사와 계약을 맺고, 전기시설의 현대화를 위한 신규 관리프로그램의 도입을 결정

  - 이 프로그램은 관리프로그램 최적화를 통해 효율적인 전력공급을 가능케 하며, 결과적으로 탄소배출량을 줄여줄 것으로 기대

  - 또한 소비자가 직접 자신의 에너지소비량을 모니터할 수 있다는 점 때문에 보다 매력적인 시스템으로 평가받고 있음.

     

 ○ 마이크로그리드

  - 마이크로그리드 기술은 신규 도시 에너지 공급시스템을 명하며, 기존의 집중적인 전력공급체계에 대응한 새로운 전력-에너지공급방식

  - 주로 신재생에너지를 중심으로 응용되고 있는데 새크라멘토 전력공사도 태양광시설에 이를 적용할 예정

  - 첫 시범프로젝트가 현재 건설 중이며, 2010년에 시험생산에 들어갈 계획

  - 마이크로그리드 기술은 태양광발전, 풍력발전 등이 집중돼 있고 송배전망에 대규모로 연계 운전될 경우, 간헐적인 출력으로 인한 전압변동 등 전력품질 문제와 양방향 조류에 의한 송배전망의 보호문제를 기술적으로 해결할 수 있는 기술로 평가받고 있음.

  - 이 기술이 성공적으로 적용될 경우, 신재생에너지 분산 전원 대량보급의 기술적 기반을 제공해 줄  것으로 기대되고 있음.

     

□ 주요 운용 프로그램 및 전략

     

 ○ 리-그린 프로그램

  - 연방정부 에너지국의 지원을 받는 정책으로 총 19개 프로젝트에 1만3600만 달러를 지원받아 아래의 세부 프로젝트들을 운영   

  - 재생에너지시장 확대를 위한 기술개발

  - 재생에너지 자원의 확보 및 재생에너지 발전비율 증가

  - 전력수요가 늘어나는 여름기간에 새크라멘토 전력공사의 비용감소 지원

  - 새크라멘토 센터에서의 재생에너지 개발

  - 태양광 설치의 비용절감 연구

  - 바이오매스 발전의 가능성 연구

  - 태양발전에너지시스템 연구 및 개발

     

 ○ 가정용 태양광 ‘리트로핏’ 프로그램

  - 가정용(Residential) 분야에서 시행하는 '파이오니아 II'의 계획은 구형 태양광설비를 신규설비로 교체하도록 유도해 시장확대를 꾀하는 것

  - 가정용 태양광이 시장의 절반 가까이를 차지하므로 새크라멘토 전력공사는 구형제품 매입, 마케팅, 시장연구, 설치, 고객서비스 등으로 적극적으로 대응하고 있음.

  - 기존 고객들 역시 기존설비에는 2달러/Wptc가 들어가지만 신규설비에는 1~1.4달러/Wptc의 비용이 들어가 새로운 설비의 유지비용이 저렴하다는 점에 관심을 보이고 있음.

  - 가정용 시장의 특징은 점유율은 크지만 고객들은 설비를 구입한 후에도 새크라멘토 전력공사의 지원을 받기를 원함.

  - 따라서 시장을 유지하는 데 비용이 많이 소모되며, 기존장비의 처리비용도 증가하는 문제점이 있음.

     

 ○ 신규주택 건설용 솔라 어드밴티지 홈 프로그램

  - 태양열과 태양광을 이용하면 전력비용이 감소하기 때문에 건물주와 주택 소유주들의 새크라멘토 전력공사에서 주최하는 지원책에 대한 관심은 증대

  - 그러나 신규주택용 태양광시설 설치에는 높은 설치비용과 공급 변동성, 기존 에너지와 차별화된 마케팅전략의 부재, 새로운 고객들을 지원할 만한 인프라 부족과 같은 문제점이 있음.

     

 ○ 상업용 태양광 지원책

  - 상업용 태양광의 경우, 고객 수 및 재생에너지 사용 고객비율을 높이는 것이 목적임.

  - 따라서 사용량이 많은 상업용에 가정용 프로그램보다 더 많은 인센티브를 제공하고 있음.

  - 광범위한 시장조사와 고객방문, 상업용 고객들로 구성된 포커스 그룹 등을 운영하며 지속적인 고객의 요구를 수용하고 있음.

  - 고객들의 태양광 발전시설 설비를 지원하는 것 외에도 태양광설비에 관심이 있으나 경험부족으로 시스템을 도입하지 못하는 여타 공공기관과 관할지역 내 지방자치단체의 태양광 설치를 돕는 프로그램도 운영. 예를 들어, 데이비스시에 90㎾, 리버사이드 전력공사에 139㎾, 치코시에 93㎾급의 태양광설비시스템을 완공한 바 있음.

     

□ 성공요인

     

 ○ 안정적인 자금 및 지역사회의 협조

  - 새크라멘토 전력공사는 성공적으로 주와 지방정부의 자금을 차입했으며, 이를 통해 다양한 프로그램 등을 시행할 수 있었음.

  - 또한 주민투표로 선출되는 이사회가 태양광 프로그램 초기에 소비자들의 재생에너지에 대한 관심을 반영해 프로그램을 강력히 추진, 소비자와의 직접적인 관계를 지속한 것이 결정적인 성공열쇠였음.   

  - 태양광 과정에서 판매, 공급, 설치를 한 번에 하는 통합과정 역시 고객들의 요구를 수용

  - 표준화되고 간결한 기준을 적용, 비용절감, 배치 또는 설계의 노동비용 최소화

  - 모듈과 변환장치의 조달비용을 저렴하게 하기 위해 다년간의 구매제도 채택

  - 새크라멘토 지역 안에 전통적인 계약자들과의 네트워크를 형성했으며, 설치업체들의 기술노하우를 축적해 여타 태양광 프로젝트의 진행이 원활하도록 지원

  - 지역 내 건물주들과의 긴밀한 관계를 유지해 태양광 설치 및 조사과정을 간소화함.

     

□ 전망 및 시사점

     

 ○ 새크라멘토 전력공사의 태양광 지원책 및 프로젝트는 주정부와 연방정부에 의한 것이 아니더라도 자치단체 및 전력회사 단위의 진흥책이 산업발전에 효과가 있음을 입증하는 사례라 할 수 있음.

 

 ○ 태양광산업 관련 기업 입장에서는 신규도입을 해본 경험이 없는 지역보다는 성공 사례 및 노하우를 보유한 지역 내로 진출, 입지를 굳히는 전략이 보다 효과적인 방안으로 판단됨. 단위지역 내의 성공사례는 단순한 고객관심도를 넘어서 설치업자들의 기술력과 지역주민들의 지지, 정부 인센티브 지급 경험 등 다양한 측면의 장점이 있음.

     

 ○ 설치업자의 경우, 가정용과 상업용을 분리운영하는 사례가 많음을 감안해 자사 제품의 장단점을 분석한 후 목표시장별 가격정책 등을 정확히 설정할 필요가 있음.

     

 

자료원 : 새크라멘토 전력공사 인터뷰, 미 연방 에너지국규제위원회, 캘리포니아주 에너지국 신규보고서 및 KOTRA 실리콘밸리KBC 보유자료 종합