2016년 일본 FIT 정책은 어떻게 달라지나?

설비 인정의 취득도 순조롭게 진행돼 2015년 2월말 기준 인정 물량만 해도 74.5GW에 달했다. 매월 도입량은 700∼800MW 규모로 추이하고 있으며, 2015년 1월말 기준 누적 도입량은 16.3GW를 기록했다.

그러나 한편으로는 도입량이 확대됨에 따라 2014년 9월에는 규슈전력에서 연결 보류 문제가 발생했으며, 이로써 일본 정부와 각 전력회사는 연결 가능량을 설정하고 태양광발전 전력의 수용을 실질적으로 억제할 수 있는 제도를 확대 시행했다.

특히, 연결 가능량이 넘을 것으로 생각되는 시점부터는 무제한으로 출력 제어(출력 억제)를 할 수 있는 제도가 홋카이도, 도호쿠, 호쿠리쿠, 주고쿠, 시코쿠, 규슈, 오키나와를 비롯한 각 전력회사 관내에 도입되기 시작했다. 홋카이도전력과 규슈전력 관내는 이미 무제한 출력 제어를 조건으로 연결 계약이 이뤄지고 있는 상황이다.


일본 FIT 개정의 Point
FIT 제도에서 해당 연도의 시장가격을 기초로 다음 연도의 매입가격이 결정된다. 이 제도에 있어서 처음 3년간은 도입을 촉진하기 위한 우대기간으로 하는 것이 일본의 ‘재생가능에너지법’으로 정해져 있는데, 이미 그 우대기간은 2015년 6월말로 종료됐다.

그 결과, 2015년도의 매입가격은 표 1에서와 같이, 주택용을 중심으로 하는 10kW 미만의 시스템은 출력 제어 대상으로 하고 있지 않은 도쿄전력, 주부전력, 간사이전력 관내에 있어서는 33엔/kWh, 기타 전력회사 관내에서는 35엔/kWh으로 결정됐다.

10kW를 넘는 설비의 경우 6월 30일까지 연결 계약이 완료된 것은 29엔/kWh, 2016년 3월말까지 연결 해약이 완료되는 것은 27엔/kWh로 결정됐다. 그 외 표 2와 같이, FIT 제도 규정이 변경돼 매입가격 결정시기의 변경이나 설비 변경에 의한 매입가격의 변경 유무, 출력 제어의 대상 범위, 무보상으로의 출력 제어 등 많은 항목이 개정됐다.


설비 인정과 도입량
일본에서 FIT 제도가 개시된 2012년 7월부터 2015년 2월말까지 태양광발전시스템의 설비 인정량은 160만7,100건/74.5GW로, 큰 한계 단위인 70GW를 넘어 견실하게 증가하고 있는 추세다.

규모별 설비 인정량은 2,000kW 이상의 용량이 가장 많아 1,329건/25.9GW를 기록했으며, 그 뒤를 이어 10kW 이상~50kW 미만이 75만7,825건/24.6GW, 1,000kW 이상~2,000kW 미만이 8,028건/12.3GW, 500kW 이상~1,000kW 미만이 6,308건/4.3GW, 50kW~500kW 미만이 1만5,306건/3.7GW, 그리고 설비 설치가 가장 적은 10kW 미만은 81만8,304건/3.6GW를 기록한 것으로 나타났다(그림 1 참조).

월별 설비 인정량은 그림 2와 같이, 메가솔라는 설비 인정 취소와 신청 합계가 비슷해 증감이 거의 없는 상황이었다.


설비 인정을 받은 태양광발전시스템 가운데 2015년 1월말까지 운전을 시작한 것은 92만3,895건/16.3GW이었다. 또한, 규모별 도입량은 10kW 이상~50kW 미만의 용량이 가장 많아 23만7,119건/5.4GW를 기록했으며, 그 뒤를 이어 1,000kW 이상~2,000kW 미만이 2,120건/3.2GW, 10kW 미만이 67만4,489건/3.0GW, 500kW 이상~1,000kW 미만이 2,607건/1.9GW, 50kW 이상~500kW 미만이 7,450건/1.7GW, 그리고 2,000kW 이상의 용량은 110건/1.2GW로 가장 적었다(그림 3 참조).


일본 메가솔라 시장 동향
메가솔라는 설비 인정 취득 후에 임지 개발이나 농지전용, 지방자치체에 있어 각종 허가/인가, 전력회사와의 수급 계약, 송배전선에서 발전설비까지의 연결공사 등 장기간이 소요되는 것이 많기 때문에 운전 개시율이 낮아 1∼2MW 규모 미만의 고압연계에서 27%, 2MW를 넘는 특별고압연계에서 5%에 불과하다. 2012년도, 2013년도의 설비 인정 취득 안건에 있어서 운전 개시에 도달할 수 있는 안건은 설비 인정의 40∼60% 정도가 될 것으로 보인다.


그러나 시공은 순조롭게 진행되고 있어, 매달 200MW 정도의 대규모 태양광 프로젝트가 완성되고 있다. 2012년, 2013년도에 설비 인정을 취득한 안건이 대량으로 시장에 존재하고 있기 때문에 앞으로 1∼2년은 순조롭게 메가솔라 발전 설비가 설치될 것으로 예상된다.

새로운 설비 인정의 취득은 거의 진행되고 있지 않은 상황으로, 특히 무제한 출력 제어가 적용되는 지역에서는 설비 투자를 망설이는 발전사업 예정자도 많다.

현재 일본에서 운전을 시작한 메가솔라 TOP 10은 표 3과 같다. 가장 높은 순위를 차지하고 있는 프로젝트는 80MW 규모(DC)의 오이타 솔라파워 발전소며, 그 다음은 70MW 규모(DCAC)의 가고시마 나나쓰지마 메가솔라 발전소다. 태양광발전소의 출력 용량은 보통 파워컨디셔너 출력 용량(AC)으로 나타내는데, 파워컨디셔너 용량보다 큰 태양광 모듈의 직류 출력 용량(AC)으로 나타내는 경우도 있다.

한편, 일본에서 현재 계획 중인 메가솔라 발전소는 표 4로 나타냈다. 그 중 최대 규모는 나가사키현 우쿠지마에 진행 중인 430MW급 발전소며, 그 다음이 세토내해 긴카이 염전 철거지에 진행되고 있는 231MW급 발전소다.

메가솔라 기술의 향후 방향성
메가솔라 기술 중에서 가장 주목을 받고 있는 것은 출력 제어다. 출력 제어는 표 5에서와 같은 방법으로 검토가 이뤄지고 있다. 사용 회선에 대해서는 표 5 ①, ②의 항목으로 방향성이 정해졌다. 상세 사양에 대해서는 태양광발전협회, 일본전기공업회, 전기사업연합회가 공동으로 ‘출력 제어부 PCS의 기술사양에 대해서’를 발표했는데, 구체적인 출력 제어 방법과 통신방식, 통신 빈도 등에 대해서는 규슈전력을 중심으로 실증시험을 실시해 그 결과를 참고 규격으로 작성할 예정이다.

출력 제어 시대를 맞이해 각각의 발전 설비에서는 발전 전력량을 증가시키기 위한 대책이 한층 더 중요해졌다. 그 대책의 일례를 다음과 같이 제시한다.
발전 전력량 증가 대책
- 태양광 모듈의 적재 증가
- 경년 열화가 작은 모듈 채용
- 온도계수가 작은 모듈 채용
- 설치면적이 일정한 경우 고효율 모듈 채용
- 경사각, 모듈 간격의 최적화(적절한 발전 전력량 시뮬레이션)
- 그림자의 영향 최소화
- 시스템 DC 전압의 고전압화 : 600V→750V→1,000V→1,500V
- 각부 전력 손실 저감 : 배선의 전압 강하 저감, 에어컨 등 발전소 내 소비 전력량 저감
- 파워컨디셔너 변환효율 향상 : 운전영역의 효율 파악
- 변전설비의 저손실화
- 유지관리 및 불량대책 등 기술력 향상으로 운전 정지에 따른 발전기회 손실 최소화

전력계통에 태양광발전설비를 대량으로 도입하기 위해서는 발전 전력의 변동대책이나 계통의 안정화 대책으로 축전지의 병설 등이 중요한 과제가 된다. 발전사업자에게 있어 축전지의 설치는 발전 전력비용의 상승으로 이어지기 때문에 이점이 없으면 도입되기가 어렵다. 가까운 미래에 계통 입수량 확대 요청과 가격 저하에 의해 축전지 도입이 진전될 것이라고 생각된다. 표 6은 축전지 도입의 이점과 과제에 대해 정리한 것이다.

2020년까지의 도입량 예측
FIT 제도는 태양광발전의 도입 확대에 크게 공헌했지만, 국민의 부담으로 성립되고 있기 때문에 앞으로의 방향성을 정할 경우 도입 확대와 국민 부담 억제의 밸런스를 생각할 필요가 있다.
향후 에너지 문제와 환경문제를 생각할 경우 더 많은 재생가능에너지를 확대할 필요가 있다. 그림 4와 같이, 2020년까지 FIT 제도에 의한 메가솔라 및 지상에 설치된 저압연계 시스템 감소라는 큰 흐름이 이어질 것으로 보인다.


이 같은 저조 현상은 설비 비용의 저감에 의한 그리드 패리티와 그 다음에 오는 배터리 패리티를 달성하고 자가소비형 태양광발전설비에 의해 확대를 도모하게 된다. 메가솔라의 경우 이미 설비 인정을 취득한 많은 안건이 진행 중이며, 2015년과 2016년에는 매월 200MW 규모 정도의 태양광발전시스템 도입이 예측되지만, 2017년부터는 신규 안건의 감소로 인해 도입량 감소를 피할 수 없을 것으로 예상된다.

한편, 현재 일본 정부는 신에너지 소위원회에서 FIT 제도의 재검토 심의를 실시 중이다. 국민이 허용할 수 있는 부담액과 도입량의 상관성, 그리고 재생가능에너지를 받아들이기 위한 계통수납 용량 확대가 필수사항인데, 여기에서는 그 계통 증강 비용의 부담을 누가 지느냐 등과 같은 향후 도입 확대를 위한 중요한 과제가 심의되고 있다.

오하시 다카유키(Ohashi Takayuki)
일본 자원종합시스템

SOLAR TODAY 편집국(st@infothe.com)

<저작권자 : 솔라투데이 (http://www.solartodaymag.com) 무단전재-재배포금지>