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•  [2026년 에너지 전망⑤] 분산에너지 기술 실증·보급 중점

  송고일 : 2026-02-02
  

  분산에너지는 중앙집중형 대규모 발전소 의존도를 줄이고, 지역 단위 생산과 소비를 연계함으로써 전력망 안정성 강화와 재생에너지 확대를 가능케 하는 전략의 핵심이다./ AI 생성 이미지

  [투데이에너지 장재진 기자]

  기후위기와 탄소중립 실현은 전 세계 공동의 시급한 과제다. 한국도 2030년, 2035년 국가 온실가스 감축 목표(NDC)를 상향 조정하며 에너지 산업 전환을 가속화하고 있다. 분산에너지는 중앙집중형 대규모 발전소 의존도를 줄이고, 지역 단위 생산과 소비를 연계함으로써 전력망 안정성 강화와 재생에너지 확대를 가능케 하는 전략의 핵심이다. 정부는 2026년까지 분산에너지 특구 조성, ESS(에너지 저장장치), 가상발전소(VPP), 마이크로그리드 등 첨단 분산에너지 기술 실증 및 보급에 중점을 두고 관련 정책과 예산을 확대하고 있다.이러한 정책 변화는 재생에너지의 간헐성 문제 해결, 지역경제 활성화 및 에너지 자립률 향상에도 기여하며, 미래 에너지 생태계 재편의 기반을 마련하는 중대한 전환점으로 평가받고 있다./편집자주

  국내 분산에너지 설비 용량↑, 태양광·풍력 중심 성장 재생에너지의 간헐성 문제 해결, 지역경제 활성화 전망

  ■국내 분산에너지 시스템 현황

  국내에서는 분산에너지 시스템 도입이 본격화되고 있으며, 재생에너지 확대와 함께 효율적 에너지 관리 및 온실가스 감축을 위한 핵심 전략으로 자리매김하고 있다. 분산에너지는 중앙집중식 대규모 발전소 중심 시스템에서 벗어나 태양광, 풍력, 에너지저장장치(ESS), 연료전지 등 분산형 자원을 지역 단위 또는 건물 단위에서 효율적으로 운영하는 시스템이다.

  2025년 말 기준 국내 분산에너지 설비 용량은 약 25.5GW 수준으로 파악된다. 분산에너지 인버터가 전력 계통에 연계되어 발전정보를 취득하고 비상시 전압 및 유효전력을 정교하게 제어하는 시스템이 도입되고 있으며, 90kW 이상 사업용 및 전력거래 참여 자가용 태양광, 풍력, 연료전지가 주 대상이다.

  한전은 2028년까지 분산에너지 설비 용량을 현재 25.5GW에서 약 44% 증가한 36.6GW까지 확대할 계획을 수립했으며, 인프라 구축 및 VPP(가상발전소) 협조체계 구축을 통해 운영 효율을 높이고 배전망 비증설 대안 서비스(NWAs)도 도입하여 분산자원의 자원 유입 활성화를 추진한다는 계획이다. 정부와 한전의 적극적인 투자 및 정책 지원으로 향후 설비 및 인프라 규모가 크게 증가할 전망이다

  특히, 지역 단위 마이크로그리드 및 건물용 ESS 도입이 활발하며 2024~2025년 사이 국내 ESS 설치 용량은 1.5GW를 넘어섰다. 재생에너지를 연계한 태양광 및 풍력의 분산형 발전 용량은 각각 약 20GW 이상으로 확대 중이다.

  전남 신안 해상풍력 단지 가동으로 연간 9만 가구에 전력 공급 가능이 확인되어 해상풍력 포함 재생에너지 분산 방식이 확대되고 있다.

  현재 우리나라는 새만금, 전북 혁신도시 등 5대 분산에너지 특구를 중심으로 다양한 실증사업을 진행하고 있다. 이들 특구에서는 태양광·풍력 등 재생에너지 설비와 ESS를 결합해 지역 내 전력자급자족을 목표로 하며, 국가전력망의 부담을 줄이기 위한 마이크로그리드 운용도 병행 중이다.

  새만금 분산에너지 특구는 태양광과 ESS를 연계해 총 100MW 급의 유연성 자원 확보를 목표로 하며, 지역 내 전력 자립도를 높이는 성공 모델로 평가받는다. 전북 혁신도시에서는 VPP와 마이크로그리드를 통해 전력 수요와 공급을 실시간 조정하며 운영 효율성 제고에 주력한다. 이와 함께 제주형 분산에너지는 한림 해상풍력 단지와 연계돼 국내 최대 규모의 유연성 자원 조성 사례로 기대된다.

  ■분산에너지 특구 및 지원 정책

  정부는 분산에너지특구 지정과 ESS 설치 지원 등 활성화를 위한 정책적 지원을 확대 중이다.스마트그리드와 연계한 분산에너지 통합 관리 및 최적화 기술 개발도 가속화되고 있다.

  전력망 및 규제 현황을 보면 분산에너지 확대와 함께 지역 전력망의 포화 문제와 송전망 건설 지연 등의 도전이 있으나, 정부 차원의 제도 개선과 예산 투입으로 해결을 추진 중이다.

  이같은 현황은 2035년 국가 온실가스 감축 목표(NDC) 달성을 위한 전략적 기조와 맞물려 분산에너지 시스템의 중요성이 더욱 높아지고 있음을 보여준다. 시스템 통합, 안전성 확보, 주민 수용성 강화, 현장 운영 및 관리 역량 향상이 앞으로의 과제로 부상하고 있다.

  요약하면, 국내 분산에너지 시스템은 수십 GW 규모의 재생에너지 연계 설비와 1.5GW 이상의 ESS 설치를 중심으로 빠르게 성장 중이며, 정부 정책 및 기술 개발에 힘입어 더 큰 활성화를 기대하고 있다. 그러나 전력망 인프라와 정책적 도전 과제도 함께 해결해 나가야 할 중요한 부분이다.

  ■분산에너지 발전 전망

  국내 에너지 전환 정책과 2035년 국가 온실가스 감축 목표(NDC) 상향에 발맞춰, 분산에너지 시스템은 점차 중심 역할을 수행할 것으로 전망된다. 중앙 발전소 중심에서 벗어나 태양광, 풍력, ESS, 연료전지 등 다양한 분산형 발전원이 지역 단위에서 생산·저장·소비되는 구조가 확대된다. 재생에너지 비중의 급속한 증가와 함께 지역 전력 자립을 위한 마이크로그리드 구축이 활발해지며, 전력망 포화 문제와 송전망 한계 극복을 위한 분산형 해결책으로 부상하고 있다. 이에 정부는 분산에너지 특구 지정, 스마트 그리드 구축, ESS 설치 지원 등 정책적 지원을 강화하여 2026년 이후 대규모 확산 기반을 마련하고 있다.

  또한, 에너지의 효율적 수요관리 및 전력 부하 조정 수단으로서 분산에너지 시스템은 공급 안정성과 탄소 감축을 동시에 견인할 핵심 수단으로 평가받고 있다. 한국전력공사는 2038년까지 최대 전력 기준으로 총 7.5GW의 수요 절감 목표를 설정하는 등, 수요관리와 연계한 분산형 시스템 활성화가 강화된다.

  ■기술 혁신 동향

  AI와 빅데이터 기반 지능형 전력망 분야에서는 한국형 차세대 전력망 사업 추진으로 에너지 생산부터 소비까지 AI가 실시간 최적화를 수행해 분산에너지를 효율적으로 통합 운용한다. IoT 센서와 빅데이터 분석을 통한 실시간 모니터링과 예측 제어 기술이 급속히 발전 중이다.

  에너지저장장치(ESS) 기술 고도화에서는 2024년 국내 ESS 설치 용량이 1.5GW를 넘어섰으며, 배터리 효율과 안전성 향상을 위한 소재, 제어시스템, 재활용 기술 등이 혁신적으로 진화하고 있다. ESS는 재생에너지 간헐성 완화 및 계통 안정화에 필수 설비로 자리 잡고 있다.

  수소 및 연료전지 발전분야에서는 청정수소 생산과 사용 확대를 위한 스택 소재, 촉매, 연료전지 시스템 연구가 활발하며, 산업과 정부가 수소경제 활성화를 위해 기술개발과 인프라 구축에 투자 중이다.

  풍력 및 태양광 발전 기술 분야에서는 해상·육상풍력과 태양광 발전 효율 증대를 위한 맞춤형 터빈 설계, 추적 시스템, AI 기반 유지보수 기술 개발이 본격화되어 생산성 향상과 비용 절감에 기여하고 있다.

  ■ 정책 동향과 향후 방향

  분산에너지 특구 지정, 신재생에너지 보급 확대, ESS 설치 지원 정책이 강화되고 있다. 2035년 탄소중립 목표 달성에 맞춰 재생에너지와 분산자원 활용을 가속화하는 법·제도 정비가 진행 중이다.

  지역 전력망 포화 문제 해결을 위한 스마트그리드 확대, 전력시장 구조개편, 주민 수용성 강화 방안이 주요 이슈로 나타나며, 이에 따른 민관 협력도 지속해서 확대되고 있다.

  R&D 및 민관 협력 분야에서는 정부 산하 연구기관과 대학, 민간기업 간 협력 사업이 활발하며, AI 기반 전력망, 차세대 배터리, 수소 생산 효율화 등 핵심 기술에 R&D 예산이 집중 투자되고 있다.민관 공동 연구개발 포럼, 혁신 클러스터 구축, 기술나눔 행사 등으로 신기술 상용화와 산업화를 촉진하고 있다.

  국내 분산에너지는 태양광, 풍력, ESS, AI 기반 스마트그리드, 수소·연료전지 각 분야에서 기술 혁신과 정책 지원이 병행되어 성장 중이며, 정부와 민간 간 긴밀한 협력을 통해 2035년 탄소중립 목표 달성에 중요한 역할을 수행하고 있다.

  분산에너지 시스템 확대에 따른 지역 전력망 포화 문제, 송전망 확충 지연, 분산에너지 통합운영을 위한 제도적 장치 미비, 주민 수용성 확보 등이 과제로 남아 있다. 이를 해결하기 위해 정부는 기술, 정책, 투자 면에서 연계 강화와 함께 스마트그리드 및 마이크로그리드 보급 확대를 추진하고 있다. 원자력 안전 강화와 소형모듈원전(SMR) 도입도 안정적 전력 공급 측면에서 중요 과제로 꼽힌다.

  국내 분산에너지 시스템은 AI 기반 스마트그리드, ESS, 수소연료전지, 풍력·태양광 등 첨단 기술 혁신과 정책적 지원을 통해 2026년 이후 가속 성장이 예상되며, 안정적인 전력 공급과 온실가스 감축을 위한 핵심 수단으로 자리잡고 있다. 다만, 인프라 확충과 주민 수용성 문제, 제도 개선이 동시에 해결돼야 성공적 전환이 가능할 것이다.

  분산에너지 시스템 도입 및 활성화는 2026년 한국 에너지 정책의 핵심 축으로 자리매김하고 있다. 정책적·기술적 도전을 극복하고 민관협력 기반 혁신 생태계를 조성하는 것이 관건이다. 인허가 간소화, 규제 개선과 더불어 AI·ESS 등 신기술 투자 확대, 사회적 합의 강화로 지속 가능하고 안정적인 분산형 전력망 구축을 적극 추진해야 한다. 이를 통해 한국은 탄소중립과 에너지 자립 목표를 더욱 효과적으로 달성하고, 글로벌 에너지 전환 경쟁에서 선도적 위치를 확보할 수 있을 것이다.

  ■용어 설명

  ㆍ분산에너지(Distributed Energy)=중앙 집중식 대규모 발전소 대신 지역 단위 또는 건물 단위에서 생산·저장·소비하는 소규모 분산형 에너지 자원.

  ㆍ분산에너지 특구(Distributed Energy Zone)=분산에너지 도입과 실증을 위해 지정된 지역으로, 정책적·기술적 지원을 집중 받는다.

  ㆍ마이크로그리드(Microgrid)=소규모 지역 단위에서 전력 생산·저장·소비를 자립적으로 관리하는 전력망 시스템.

  ㆍ스마트그리드(Smart Grid)=정보통신기술(ICT)과 에너지 기술을 결합해 전력망 운영을 효율화하고 실시간 제어 및 최적화를 수행하는 지능형 전력망

  
  출처 : 가스신문(https://www.gasnews.com/)