[23년 3분기] 해상 풍력(ESG) 산업분석

원문: 해상풍력의 계절이 오고 있다

이상헌, 하이투자증권, 23.08.21

 

 

요약

 

글로벌 해상풍력 시장은 초기 단계를 지나 1) 발전단가 하락,  2)글로벌 수요가 증가하며 2025 년 이후 성장세 가속화 될 듯

 

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<들어가기 전>

개인의견:

국내 풍력발전사업은 부지부족 문제로 공급이 미미하다. 바람을 그대로 받아야 해서 산 꼭대기에 발전기를 짓는데, 몇몇 지역 빼고는 주거민이 있고 (절 등이 있기도) 소음 등의 문제로 반대가 심하기 때문이다. 그리고 서울 위쪽으로 가게되면 군사지역이라 발전기 설치가 어렵기도 하고.. 이런 이유와, 육내 풍력보단 해풍이 효율이 좋기에 해안 풍력발전이 각광 받고 있다. 다만 이 경우 우리나라는 어민들의 반대에 또 부딪히게 된다.

 

대체투자의 관점에서, 풍력발전사업의 투자는 보통 발전 사업자는 그대로 유지하되 신규주주를 구성해 사업권을 확보한다. 발전 사업 허가가 필요하기 때문이다. 이 사업의 수익은 풍력으로 얻은 전력을 KPX(한국전력 거래소)에 판매하는 것이다. 그리고 계약 대상이 KPX, 산림청, 지자체 등 신용이 높은 경우가 대부분이라 안정적이라 평가 받는다. 

 

사실 신재생 에너지 사업 자체로만 볼때, 풍력은 이용률(전기로 실제 변환된 비율)이 30%대로 높은 편이다. (영양풍력발전공사 Capacity factor 39.2%, 신재생 에너지 이용률은 대체로 20% 초반대) 그래서 유럽, 미국 등이 계속 투자하는 거기도 하고... 그렇지만 우리나라의 환경상 큰 폭의 성장이 가능할지는 의문이다.

 

 

 

 

본문

 

1. 글로벌 수요 증가로 2025 년 이후 성장세 가속화 될 듯

 

1) 글로벌 풍력시장은 육상풍력을 중심으로 성장

-2021 년 기준 세계 풍력발전 누적 설치용량은 837GW 인데, 이중 해상풍력은 57GW 로 전체 풍력 설치량의 6.8% 수준

 

2) 풍력, 해상풍력의 특징

-풍력은 신재생에너지 중 가장 작은 면적에서 전력을 많이 안정적으로 생산할 수 있는 효과적인 무탄소 에너지원

-BUT, 높은 설계/설치 및 운전비용, 높은 건설 및 전력망 연결 비용, 높은 수준의 기초건설 난이도 및 시스템 운용 등으로 인하여 성장이 미미했음

-해상풍력은 육상풍력 발전대비 많은 전기생산이 가능하나, 해상구조물 및 전력망 연결비용이 상대적으로 높아 발전단가가 상대적으로 비싼 단점

 

3) 사업 비용과 현황

-해상풍력의 사업비용 구성은 터빈 33%, 구조물 24%, 운영비 23%, 전력망 계통 연계비 15% 등으로 이루어짐

-하부구조물, 운송/설치, 계통연계, O&M 비용이 차지하는 비중이 크므로 소수의 대용량 터빈으로 발전단지를 구성하는 것이 경제적으로 유리 (터빈 대용량화)

-2012 년 이후 매년 평균 프로젝트 규모가 커지면서 2021 년 기준 평균 해상풍력 프로젝트 규모는 284MW 으로 확대되었다

=>대형프로젝트 개발 용이, 규모의 경제 실현, 정책적 지원으로 사업 비용 감소 중

 

 

2032 년까지 연평균 성장률 약 20% 수준으로 성장하여

2030 년에는 연간 신규 설치용량이 50GW 를 넘어설 것으로 예상

 

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2. IRA 등 미국 해상풍력 확대 정책 등으로 성장성 가속화

 

1) 미국

-바이든 행정부, 2030 년까지 30GW, 2050 년까지 110GW 의 해상풍력 발전 목표를 발표

-지원 정책: 2026 년 이전에 건설을 시작하는 해상풍력 프로젝트에 대해 30% 세금 공제가 제공(ITC) / 해상풍력 생산전력 송전선 건설에 1 억 달러 등을 투자할 예정

-부유식 해상풍력 분야 기술 개발 촉진, 2035 년까지 부유식 해상 풍력 15GW 공급 목표를 설정하고 설치 비용 70% 절감 및 $45/MWh 달성 목표를 제시

 

 

2) 유럽

-EU 가 시장을 주도하는 연안 재생에너지 산업내 영향력을 유지하기 위하여 2020 년 11 월에 EU 연안 재생에너지 전략(EU Strategy on offshore Renewable Energy)을 발표

-해상풍력을 포함한 연안 에너지발전과 각 국가의 전력망 연결에 동의할 수 있는 새로운 체계 구축

-무엇보다 EU 의 러시아 화석연료 수입 축소 & 신재생에너지 확대를 통한 탄소중립 달성의 일환으로 EU 회원국의 해상 풍력발전 역량 확대를 위한 노력 가시화

-특히 북해 및 발트해 인접국들이 해상풍력 확대를 이끌 것

(*발트해의 경우 평균 수심이 55m 로 세계에서 가장 얕은 바다이면서도 얼지 않는 바다이기 때문에 해상풍력터빈의 설치나 운영 관리에 유리)

-지난해 5 월 독일, 덴마크, 네덜란드, 벨기에 등 유럽 4 개국은 해상풍력 협정을 통해 북해 연안 풍력발전 역량을 2030 년까지 65GW, 2050 년까지 150GW 로 확대할 예정

 

=>유럽 해상풍력의 경우 2020 년 기준 누적 설비용량의 75%(25GW)를 점유하는 최대 규모의 시장으로 영국, 독일, 네덜란드 등 북해 연안의 지리적 특성을 활용한 개발이 활발하게 진행 중임

+ 연안국가와 내륙국가를 연결하는 인프라 프로젝트 발주 확대 기대

 

 

3) 대만 해상풍력

-대만정부, 2025 년까지 전체 발전량의 20%를 2050 년까지 70% 이상을 신재생에너지로 확대하는 목표

-대만의 해상풍력 단지 개발 정책에는 국산화 규정이 포함되어 있음. 자체 해상풍력발전산업 역량을 강화하기 위한 차원에서 국산화를 요구하는 품목수를 단계적으로 늘려가는 방식

-대만의 경우 해상풍력발전을 집중 육성하고 있기 때문에 향후 성장 가시성이 크게 나타날 것으로 예상

 

 

4) 우리나라 해상풍력

-지난해 말 기준 풍력 누적 설치 용량은 1,803MW 에 불과한 수준이며, 이 중 해상풍력 누적 설치 용량은 146MW 으로 풍력 누적 설치 용량의 8.1%에 그치고 있음

-이행계획 발표, 해상풍력단지 조성, 다수 정책을 통한 지원 강화 등 진행 중

-해상풍력발전사업이 전기사업허가를 획득한 상태다. 이와 같은 발전사업허가는 전기사업법에 따라 예비사업자가 발전사업자의 지위를 갖도록 허가하는 것으로, 해상풍력사업을 하기 위한 가장 핵심적이며 기초가 되는 허가

-제 10 차 전력수급기본계획(올해 1월 발표한 향후 15년 간 계획) 등을 고려할 때 우리나라에서 해상풍력 성장이 가속화 될 것으로 예상

-정부 주도의 계획입지를 통한 주민 수용성 강화와 인허가 간소화 등으로 풍력 보급을 확대하는 특별법 제정이 추진