천연 가스, 2013년 발전소 동력 용량 추가분의 절반 차지

2013년 전력 사업체에 추가된 신규 발전소 용량 중 약 50%는 천연 가스 연료 발전이 차지했다. 2012년 6% 미만이던 태양광의 경우 거의 22%로 대폭 상승되었고, 석탄은 11%, 풍력은 약 8%의 발전 용량을 제공했다. 더불어, 2013년에 추가된 모든 발전 용량의 거의 절반은 캘리포니아 주에 배치되었다. 전체적으로, 2013년에 추가된 총 신규 용량은 13,500 MW를 조금 넘는 수치로, 2012년 추가 용량의 절반에도 미치지 못하는 것으로 산정되었다.

천연가스: 천연 가스를 연료로 사용한 추가 동력 용량은, 2012년 9,210 MW였던 것에 비해 2013년에는 6,861 MW가 추가되어 2012년 보다 낮은 것으로 나타났다. 해당 추가 용량은 일반적으로 연중 전력 수요가 최고치로 급증할 때만 가동하는 연소 터빈 피커 발전소(peaker)와, 중간 및 기저 부하 전력을 제공하는 복합 사이클 발전소에서 대략 절반씩 동일하게 제공된 것이다.

한편, 2013년 추가된 천연 가스 동력 용량의 약 60%는 캘리포니아에서 찾아볼 수 있다. 캘리포니아 주는 현재 자원 적정성 문제에 직면하고 있으며, 태양력에 특별히 중점을 둔 가변 출력 신재생 에너지를 기존 시스템에 추가하는 것을 보완하기 위해 보다 유연한 발전원이 필요한 상태이다.

태양광: 지난 몇 년 간의 강력한 성장세에 이어 2013년에도 2,193 MW의 용량이 추가된 태양광 발전(PV)은, 기술 비용 하락, 국가의 적극적인 RPS(신재생에너지 의무공급할당제: 전력 판매 사업자가 판매량의 일정 비율을 신재생 에너지원으로 공급 또는 판매하도록 의무화하는 제도), 지속적 연방 투자 세액 공제에 부분적으로 도움을 주었다. 추가된 태양광 용량의 대략 75%는 캘리포니아에 위치하였고, 뒤를 이어 약 10%는 아리조나주에 설치되었다 (참고: 이 수치는 1 MW 급 이하의 분산 전력 용량은 포함되지 않았다. 2013년에는 추가 분산 PV 용량도 증가되었는데, 산업 보고서는 비 전력 사업자(nonutility)의 추가 용량을 1,900 MW로 추정하였습니다. 이 용량의 대다수 역시 캘리포니아 주에 설치된 것이다).

수 년 동안 미미한 움직임을 보이던 태양열 산업은 2013년의 경우 아리조나와 캘리포니아의 몇 곳에서 대형 태양열 발전소를 완공하였는데, 이의 총용량은 766 MW로 미국의 전체 태양열 용량과 비교해 두 배 이상 되는 수치이다. 부가적으로, 2014 ~ 2016년 기간에도 수 개의 프로젝트가 완료될 예정이지만, 발표된 프로젝트 중 몇몇은 사막의 야생 동물에 미치는 환경 영향력, 수자원, 비용 경쟁력, 전송 개발의 지연과 같은 다수의 문제로 인해 전면적으로 취소되거나 일시적으로 중지되었다.

석탄: 2013년 추가 석탄 용량의 전체에 해당하는 두 곳의 석탄 발전소에 대한 프로젝트는, 원래의 계획에 따르면 2011 ~ 2012년 기간 동안 완료될 예정이었으나 현재 지연되고 있는 상태이다. 937 MW 급의 전통적 증기용 경탄(steam coal) 발전소인 텍사스 주 Sandy Creek Energy Station은, 2011년 테스트 도중 심한 손상이 발생하여, 가동을 시작하기 이전 대대적인 보수가 필요하다. 천연 가스 가격 하락 이후 실제로 착공된 두 개의 IGCC(석탄 가스화 복합 발전) 프로젝트 중 하나인 인디애나 주 Edwardsport 발전소는, 571 MW 급의 IGCC시설이다(미시시피 주 Kemper County IGCC 프로젝트는, 아직 건설이 진행되는 중이다).

풍력: 2013년 추가된 풍력 발전 용량(1,032 MW)은, 2012년 추가 용량(12,885 MW)의 1/10에도 못 미치게 급감했다. 이는 2012년 연방 생산 세액 공제의 혜택을 위해, 연내 대대적으로 풍력 프로젝트를 완료한 것에서 대다수 기인한 결과이다. 이전과는 달리, 해당 세액 공제는 2013년에 대해 1년 연장을 허용하였는데, 이는 개발 업체들에게 차후 년도에 완공하더라도 2013년 동안 공사를 시작하였다면 세액 공제를 요청할 수 있도록 하였고, 개발 업체들은 2013년 말까지 풍력 프로젝트를 완수해야 한다는 압박에서 벗어나게 되었다. 참고로, 해당 세액 공제에 대한 후속 연장은 현재까지 없는 상태이다. 2013년 풍력 발전 추가 용량의 90% 이상은 캘리포니아, 캔자스, 미시건, 텍사스, 뉴욕의 다섯 개 주에 설치됐다(아래 그래프 참조).

캘리포니아: 캘리포니아는 2013년 전체 추가 용량의 47%인 6,395 MW를 한 해 동안 추가했다. 캘리포니아에서는 주의 자원 적적성 및 전력망 신뢰성과 연관된 다수의 문제를 해결하기 위한 노력으로 많은 신규 용량을 추가했는데, 주가 직면한 문제에는 다음이 포함된다.

· 2010년 통과된 캘리포니아의 관류식 냉각수 정책에 의거해, 주의 기존 용량에 상당 부분을 차지하고 있는 관류식 냉각 방식(once-through cooling: 현존하는 냉각 방식 중에서 가장 효과적이나 사용된 온배수가 해역으로 직접 배출되므로 수온 상승에 따른 환경적인 문제를 야기)을 사용하는 발전소들은, 시설의 물 소비를 절감할 수 있도록 고가의 개조 비용을 투자하거나, 향후 10년 이내 시설을 중지해야만 한다.

· 캘리포니아 남부 소재 2,150 MW급 San Onofre Nuclear Generating Station 발전소에서 2012년 나타난 예상치 못한 전력 공급 중지와, 이에 이어 2013년 결정된 영구적인 발전소 가동 정지는, 캘리포니아 주의 중장기 자원 적적성 및 신뢰성 문제를 더욱 악화시켰다.

· 2020년까지 신재생 에너지 33% 사용을 규정한 캘리포니아의 RPS 정책으로 인해, 주 내의 전력 공급 업체들은 다른 주와 비교해 훨씬 빠른 속도로 새로운 신재생 에너지 용량을 조달하게 되었다. 업체들은 증가되는 가변적 신재생 에너지 발전 수준을 통합하면서, 전력망의 신뢰성을 유지하고, 전력망의 계속적인 발전 수요에 적응하기 위해, 보다 유연한 자원을 요구하고 있다.

자료제공: 한국 에머슨 프로세스 매니지먼트