1. 브라질 전력산업 정책 및 정부기관
가. 전력산업 정부기관
브라질의 전력산업은 국가에너지정책위원회(Energy Policy Council, CNPE)를 중심으로 전력감시위원회(Electrical Supply Monitoring Committee, CMSE), 광산에너지부(Ministry of mines and Energy, Minas e Energia, MME), 브라질 에너지 연구소(Energy Research Office, EPE)의 산하 기구로 구성되어 있다.
전기위원회(National Electric Power Agency, ANEEL)는 브라질의 전력 규제를 담당하며, 전력거래소(Electricity Commercialization Chamber, CCEE), 계통운영기관(National Power System Operator, ONS)이 전기위원회(ANEEL)의 규제를 받는다.
나. 중앙 전력정책
브라질 에너지 확장 10 개년 계획 2015 ~ 2024 년(Ten-year energy Expansion Plan, PDE 2024 )는 브라질 정부의 에너지 기본계획으로 이를 기반으로 경쟁 입찰 등을 진행, 발전설비를 확충한다. 브라질은 동 계획을 통해 2024년 신재생에너지 비중을 45 . 2 %( 2015 년 기준 42 . 5 %)로 목표한다.
브라질의 발전량은 재생에너지원인 수력, 바이오매스(사탕수수)가 대부분이며, 풍력, 태양광 등의 신재생에너지원은 비율이 낮다. 브라질의 2024 년까지의 에너지원별 발전 설비확장 계획은 표 1 과 같으며, 수력 발전의 비중은 축소하고, 타 에너지원의 발전설비는 확대하고자 한다. 분산형 태양광 발전원을 포함할 경우 브라질은 2024 년까지 태양광 발전 용량을 총 8 , 300 MW로 목표한다. 브라질 전기위원회(ANEEL)는 전력수급 다각화의 일환으로 ‘소형발전’을 허가하는 법안(규범적 결의 482호)을 2012년 발표했다. 법안의 개념은 재생에너지를 활용한 소형발전 장치로 직접 전력을 생산해 활용하고 유류 전력은 ‘Credit’로 환산해 전력생산자 명의 시설의 전기료에서 공제를 받는 것으로, 공제 기한은 60 개월 이내이다. 개인 주택 뿐만 아니라 아파트 등 공동소유지에 설치 가능하고, 컨소시엄 형태로도 투자가 가능하며, 100 kWh 이하 초소형발전(Micro Generation), 100kWh 초과 5MWh 이하 소형발전(Mini Generation)을 대상으로 한다. 소형 수력발전의 경우 3MWh 이하만 해당한다.
2. 시장 현황
가. 시장 공급 및 수요
2016년 기준 브라질의 발전 설치 용량은 150 , 338 MW로 에너지원별로는 수력이 64 . 5 %, 바이오매스 9 . 4 %, 풍력 6 . 7 %, 기타 18 % 등으로 구성된다. 해당 년도의 전력 발전용량은 578 , 898 GWh로 국가 공용 발전원은 480 , 361 GWh, 자가발전원으로는 98 , 538GWh를 생산했다. 2018년과 2023년 의 설비 용량은 표 2 와 같이 2018년 167 , 097 MW, 2023년 195 , 883 MW로 전망한다. 발전원별로는 풍력 및 기타(바이오매스, 천연가스, 석탄 등) 발전 점유율이 소폭 상승하는 반면, 수력 및 원자력 발전 점유율이 감소할 것으로 예측한다. 원자력 발전소의 용량 증가는 2020년대 착공이 예상되는 Pernambuco 및 Minas Gerais 지역의 신규 원전 설치계획을 기반으로 한다.
2016 년 브라질 전력 소비량은 520 , 030 GWh(전력손실 포함)으로 동 소비량의 68.7 %가 수력발전으로 부터 공급되었다. 그 외에는 천연가스 9 .1 %, 바이오매스가 8.2 %, 화력발전 4.2 % 순으로 나타난다. 2016 년 전력 소비( 520 , 030 GWh) 중 분야별 분포는 산업 분야( 195 , 346 GWh)가 가장 많은 양의 소비를 했으며, 그 뒤로 가정용( 132 , 916 GWh), 상업용( 89 , 218 GWh), 공공용( 43 , 278 GWh) 순이다.
나. 전기요금
규제기관인 전기위원회(ANEEL)는 지역별로 전기요금을 규제한다. 소비자들은 전기위원회(ANEEL)가 정한 요금제에 따라 지방 배전업체로부터 전기를 구매하고, 배전업체는전기위원회(ANEEL)가 규제하는 공개입찰을 통해 전력을 구매한다. 수력발전의 비중이 높은 브라질의 전력 발전 단가는 낮으나, 전기요금은 송전비용, 세금으로 인해 비싸다. 브라질의 가정용 전기요금의 경우 미국 및 프랑스의 가정용 전기요금과 비슷한 수준이다. 송전요금은 지역별 송전요금(4개 지역으로 구분) 및 모선별 송전 손실요금 20 %, 기타 송전부문의 비용회수 보장을 위한 요금 등이 80 %의 비율로 구성된다. 브라질의 평균 전기요금은 2016 년 기준 가정용이 0.184 USD/kWh, 산업용이 0.155 USD/kWh이다. 2015 년의 전기요금은 가정용 및 산업용 모두 증가했는데, 이는 기온 상승으로 전력사용량이 급증해 국토 절반에 해당하는 지역에 정전사고가 나는 등 전력위기를 겪은 탓으로 분석된다.
다. 전력산업 분야별 시장 개황
브라질은 전력신산업 분야 중 신재생에너지, 마이크로그리드 사업을 적극 운영하고 있는 것으로 나타나며, 브라질의 EV시장은 초기 단계로 EV 충전 인프라 역시 시장이 미비한 것으로 파악된다. 2017 년 5 월 기준 브라질의 EV 또는 하이브리드 차량 수는 약 1,100 대로 10년 안에 브라질 경차의 약 2.5 %가 EV가 될 것으로 예측한다. 이는 브라질 정부의 자동차 산업 규칙인 Rota 2030 프로그램이 정립되지 않고, 그 외의 여타 세금 감면, 연구개발 촉진 등의 지원 정책이 없는 탓으로 분석된다.
(1) AMI
스마트 미터를 중심으로 하는 브라질의 AMI는 보급 초기 단계로 2015 년, 2016 년의 정치적, 경제적 문제로 인해 어려움을 겪어왔다. 2012년 전기위원회(ANEEL)가 스마트미터 보급을 위한 요구사항을 승인하였으나, 동시에 보급 대상 소비자를 제한하기도 하였다. 그러나 전기위원회(ANEEL)는 브라질의 경제 성장에 따라 스마트미터의 보급 필요성을인지하고 모든 전력량계를 스마트 미터로 교체할 계획이라는 입장을 표명한 바 있다. 이 경우 약 6 , 300 만대의 스마트 미터가 보급된다.
이에 따라, 2020 년까지 총 31 만대 이상의 스마트미터가 설치될 것으로 전망되고 있다. 브라질은 신규 미터기 설치 시 스마트 미터의 설치를 의무화했으며, 기존 고객의 경우 선택에 의해 설치가 가능하다. 브라질의 총 미터기 수는 2016년 기준 약 7 , 800 만 대로 이 중 스마트 미터는 약 420 만 대이다. 이러한 미터기 시장 규모는 중국, 인도 다음으로 크며, 매력적인 스마트그리드 시장 중 하나로 손꼽힌다고 리서치사인 Northeast Group은 밝혔다.
2) DR 및 xEMS
브라질은 수요가 낮은 시간의 전력소비량 증대를 위한 DR프로그램과 메커니즘을 개발해왔다. 그러나 브라질의 국가 연구기관을 통해 진행되던 동 프로그램은 에너지 사용의 효율화 측면으로 초점이 이동되었다. 브라질은 에너지 효율화와 관련하여 2005 년 전력회사가 연간 투자의 50%를 최종 사용 효율화 프로그램에 집중할 것을 의무화했다. 또한, 배전기업 연간 순수익의 0 . 5 %를 에너지 효율화 프로그램에 투자해야 한다고 규정하고 있다. 이에 따라 전기위원회는 다양한 DR 프로그램을 포함한 에너지 효율화 프로그램에 13 . 2 억 달러의 투자를 승인했다.
또한, 산업계에 초점을 맞춰 DR을 운영하기 위한 브라질 배전기업의 관세 구조의 수정 등을 제안했으며, 동 제안은 DR 프로그램을 육성하기 위한 Tariff Flags라는 매커니즘의 수립을 목표로 하였다. 브라질의 xEMS는 에너지 수요가 증가함에 따라 중요성이 커지고 있으며, 2015년 기준 xEMS 시장 규모는 3 만 달러에 달한다.
(3) ESS
브라질의 ESS는 대부분 연구 개발 및 파일럿 단계로, 유틸리티 규모의 ESS를 비롯한 시장 규모는 뒤처진 수준이다. Lexology에 따르면, 브라질은 자본 부족과 신재생에너지 및 배터리 에너지 저장 기술의 채택, 사용 및 관리를 규제하는 강력한 규제 체제가 부재한 상황이다. 이에 따라 전기위원회(ANEEL)는 2016 년 2 / 4 분기에 전력 회사가 ESS의 연구 및 개발에 대해 연 매출의 0 . 4 %를 투자하도록 3 년간의 로드맵을 개발했다. 동 프레임워크에는 지역 비즈니스를 촉진시키기 위한 노력의 일환으로 현지 회사의 ESS 기술 연구 및 개발을 개선하기 위한 계획이 포함된다.
(4) 신재생에너지
브라질의 발전용량 중 신재생에너지의 비율은 풍력이 5.4 %, 태양광이 0.01 %로 많은 부분을 차지하고 있지는 않다. 그러나 브라질은 에너지 경매(Energy Auction)를 통해 청정에너지원의 사용을 도모하고 있다. 동 경매를 통해 계약된 청정에너지 발전소는 총 48 , 713 MW로 수력발전의 경우 30년 동안, 그 외 에너지원의 경우 20 년 동안의 전력 구매 계약(PPA)을 체결한다.
2018년 4월 브라질은 A- 4 에너지 경매를 통해 1,024.5 MW의 청정에너지 공급 계약을 체결했으며, 총 발전량 54 , 094 , 750 MWh의 전력을 MWh당 평균 124 . 75 BRL(한화 약 4만원)에 계약하였다(총 계약 금액은 67.5억 BRL 또는 20억 달러 또는 16.4억 유로임). A- 4는 풍력, 태양광, 바이오매스, 수력발전의 총 29 개 프로젝트 계약을 체결했으며, 이번 A- 4 를 통해 계약된 발전소의 경우 2022년 1월 1일부터 전력을 공급할 예정이다.
A-4 중 태양광 발전 프로젝트의 규모가 806.6 MW로 가장 크고, 그 다음은 풍력 프로젝트이다. 참고로 브라질의 수력발전소는 그 용량에 따라 3가지로 구분되는데, PCH는 1~30 MW이고, CGH는 1MW 이하 용량을 일컫는다. 에너지원별로 살펴보면 브라질은 국토 대부분에서 5m/s의 풍속을 나타내며, 해안가 주변으로 최대 8.5 m/s의 풍속을 나타내는 지역이 그림 1과 같이 나타난다. 브라질의 2024년 풍력 발전량은 24,000 MW에 달할 것으로 예측되고 있으며, 2015년 한 해에만 100 여 곳 이상의 풍력 발전 단지가 신규 가동되었다. 또한 풍력발전 설비 중 브라질 내에서 생산되는 비중이 70%로 브라질의 신재생에너지원 중 가장 성장가능성이 높다고 전망된다. 이러한 상황에 힘입어 2020년 브라질 총 전력 발전의 10% 이상을 풍력 발전이 담당할 것으로 전문가들은 예상한다.
태양광 발전의 경우 2017년 5 월 기준 전력망에 연계된 소형 발전시설의 99%( 10,453건)가 태양광 발전설비이며, 소형 발전시설 총 전력 생산의 70 %( 81 MW)가 태양광으로 이루어져 있다. 브라질은 유럽보다 평균 일조량이 3~4 배 높아 태양광 발전에 매우 유리한 조건을 지니고 있다. 연평균 일조량은 독일이 0.9 ~ 1.25 kW/㎡, 스페인이 1.2 ~ 1.85 kW/㎡, 프랑스가 0.9 ~ 1.65 kW/㎡이며, 브라질은 그림 2와 같이 국토의 절반 이상이 4.0 kWh/㎡/day의 수치를 나타내고 있다.
브라질 정부는 2014 년 태양광 발전 만을 대상으로 하는 경쟁 입찰을 실시하였고, 총 3차례에 걸쳐 133개 프로젝트, 총 2,653 MW의 태양광 발전소를 계약하였다. 이에 따라 브라질 정부는 2024 년까지 태양광을 중심으로 한 소형발전 가입자가 89만 명으로 늘어날 것이라고 전망하였다.
또한 이를 통한 전력 생산량은 3.2 GW에 달할 것으로 예측하였다. 블룸버그 뉴에너지 파이낸스(BNEF)가 발표한 2040년 브라질 에너지 구성에 따르면 태양광이 수력을 제치고 제 1전력 공급원으로 부상할 전망으로, 소형 태양광 발전도 가속화될 전망이다.
(5) 마이크로그리드
2012 년 Zypryme의 연구에 따르면 BRIC(브라질, 러시아, 인도 및 중국) 국가의 마이크로그리드는 2020 년까지 45억 달러의 가치를 가질 것으로 전망된다. 이때, 브라질은 BRIC 마이크로그리드 시장에서 11 %의 점유율을 차지할 것이며, 이는 환산하면 약 4 억 9 , 500 달러의 가치에 해당한다.
브라질의 마이크로그리드는 농촌 지역의 소규모 전력망에서 많은 혜택을 볼 수 있다. 브라질 농촌 지역의 약 93 %는 2000 년대의 전력 프로그램 덕분에 전기를 사용하는 상황이지만, 아마존과 같은 원거리 지역은 에너지 빈곤에 직면하고 있다. 이와 같은 배경으로 브라질 Parà 지역에 마이크로그리드가 구축되고 있다.
해당 마이크로그리드는 독일의 Siemens는 브라질 유틸리티 Centrais El é tricas do Parà (CELPA)의 지원으로 아마존 Parà 주의 12 개의 원격 커뮤니티에서 12 개 디젤 발전기 기반의 마이크로그리드를 건설, 소유 및 운영하고 있다.
총 용량은 80 MW로 이는 약 16 만 명의 지역 주민에게 전기를 공급할 수 있는 규모이다. 계획된 12 개의 커뮤니티 마이크로그리드 중 2 개는 가동이 시작되었으며, 2018 년 말까지 프로젝트의 구축이 완료될 예정이다.
3. 결 론
브라질은 신재생에너지 중 풍력 발전을 중심으로 시장이 확대될 것으로 예측된다. 이는 브라질의 청정 에너지원을 대상으로 한 에너지 옥션 덕분으로 국가 신재생에너지 발전목표 달성을 위해 동 정책이 활발하게 운영될 예정이다. 이와 동시에 브라질 전력망 안정화와 아마존 등 지방 전력망의 전력화율 증대를 위하여 마이크로그리드, AMI, 지능형 송배전 분야가 지속 성장할 것으로 파악된다. 국가의 분야별 지원 및 규제는 소형 발전법을 통한 개인의 참여와 유틸리티 규모의 프로젝트로의 참여를 모두 촉진할 수 있는 상황으로 주력 분야를 중심으로 하는 성과들이 근시일 내에 도출될 것으로 전망한다.
이 외에 통관 및 관세, 인증, 공공조달 및 벤더 등록 방법 등과 같은 브라질 진출을 위한 정보는 한국스마트그리드협회에서 운영하는 스마트그리드 데이터 센터(sgdate.
ksga.org)의 브라질 조사·분석 보고서를 통해 확인할 수 있다.
이 글은 산업통상자원부에서 시행한 산업기술혁신사업(전력기술기반구축사업)을 통해 개발된 조사·분석 보고서이다.
참고 문헌 및 사이트
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