K- 발전설비 운용현황

전력통계정보시스템 통계를 통해 알아보는
대한민국 발전설비 현황

발전설비란 전기 공급설비 중 하나로, 역학에너지나 열에너지, 화학에너지 등
다른 에너지를 전기에너지로 변환시키는 시설을 말합니다.

전력거래소에서 운영하는 전력통계정보시스템 EPSIS는 국내 전력 수급, 거래,
설비 등 여러 통계정보를 다채롭게 제공하고 있는데요.

한국에너지기술연구원 정책연구실은 EPSIS에서 제공하는 정보를 바탕으로
국내 발전설비의 구성과 비중을 살펴보고자 합니다.

Scroll

01 연료원별 발전설비 용량

아래는 EPSIS에서 제공하는 연료원별 발전설비 용량 통계정보를 보기 쉽게 도식화한 그래프입니다. 마우스를 올리면 원자력, 유연탄 등 각 연료원별로 발전설비 용량을 확인할 수 있는데요. 다만 신재생의 경우, 그래프 상에서는 태양광, 풍력, 연료전지 등의 에너지원이 신재생에너지 단일 구성으로 합산되어 나타나기 때문에 개별 신재생에너지원별 설비 구성을 정확히 파악하기는 어려운 실정입니다.

ESPIS(전력통계정보시스템)에서 제공하는 연료원별 발전설비 용량 통계

상기 데이터를 아래와 같이 꺾은선 그래프로 표현하면 연료원별 발전설비 용량과 비중을 더욱 쉽게 알아볼 수 있는데요.
2022년(현재) 기준 LNG의 발전설비 비중과 용량이 가장 높으며 유연탄, 원자력, 태양 연료원도 높은 발전 비중을 차지하는 것을 확인할 수 있습니다.

2013~2022 한국 연료원별 발전설비 용량 및 비중 변화

발전설비 용량(GW)의 변화를 나타냄
발전설비 비중(%)의 변화를 나타냄

*source : EPSIS, graphic : jiseok

태양의 경우는 최근 10년 동안 발전설비 비중 및 용량의 상승세가 두드러지는 걸 볼 수 있는데요. 이는 재생에너지 확대와 태양광 보급 확산에 따른 결과로 해석해볼 수 있습니다. 이 밖에 유연탄 비중은 2022년 현재 27.7%를 차지하고 있으며, 원자력의 비중은 2013년 25% 수준에서 지속적으로 감소하여 현재 17.1%까지 감소하였습니다. 다만, 원자력 비중이 줄어든 이유는 발전설비 용량이 감소한 게 아니라 태양광, LNG, 유연탄 등 주요 연료원의 발전설비 용량이 큰 폭으로 증가하면서 상대적으로 원자력의 비중이 줄어든 것으로 볼 수 있습니다.

02 2022년 국내 발전설비 용량

앞서 지난 10년 동안(2013년부터 2022년)의 주요 연료원의 발전설비 변화를 간략히 살펴보았습니다. 지금부터는 현재의 연료원별 발전설비를 분석해보겠습니다. 아래는 국내 연료원별 발전설비 용량을 나타낸 막대그래프입니다. 2022년 10월 기준 총 발전설비 용량은 134.5GW. 연료원별로는 LNG, 유연탄, 원자력, 태양광 순이며, 이 연료원들이 총 발전설비 용량의 90% 정도를 차지하는 걸 확인할 수 있는데요.

한국 연료원별 발전설비 용량

2022년 10월 기준, 총 발전설비 용량은 134.5GW.

*source : EPSIS, graphic : jiseok

그래프 상에서 발전설비 용량 단위 GW와 함께 표시되는 %는 전체 발전설비 용량에서 해당 연료원이 차지하는 비중을 나타냅니다. 발전설비 용량이 가장 큰 연료원인 LNG를 예로 들어 살펴보면, 41.2GW의 발전설비 용량을 나타내며 총 발전설비 용량의 30.2%를 차지함을 뜻합니다. 기저부하를 담당하는 유연탄(27.7%)과 원자력(17.1%)의 비중보다 LNG의 비중이 높은 실정.
다음으로는 태양광(15.2%), 양수(3.4%), 수력(1.3%), 풍력(1.3%), 바이오(1.3%) 등의 순으로 발전설비 비중과 용량 비중이 높게 나타나는 걸 확인할 수 있습니다.

03 2022년 연료원별 발전설비 용량 트리맵

트리맵은 계층구조(트리 구조)의 데이터를 시각화하는 데 적합합니다. 시각화 결과는 양적 변수의 의해 크기와 순서가 정해지는 사각형으로 분할되는데요. 분석 대상인 연료원별 발전설비 데이터는 지역과 연료원으로 계층이 구분 가능하고 발전설비 용량에 따라 사각형의 크기가 정해집니다. 아래는 2022년 10월 기준 국내 발전설비 용량(134.5GW)을 기준으로 시각화한 트리맵. 이때 트리맵의 면적을 한국 발전설비 용량이라고 가정합니다. 연료원으로 구분된 트리맵에 지역별로 한 번 더 계층을 구분하면 연료원별 지역별 발전설비 구성 비중 트리맵이 되고, 특정 연료원의 발전설비가 어느 지역에 얼마만큼 분포되어 있는지 확인할 수 있습니다.

2022년 한국 연료원별 발전설비 구성 비중

10월 기준 한국 발전설비 용량 : 134.5GW

*source : EPSIS, graphic : jiseok

유연탄을 예로 들면 다음과 같이 트리맵을 읽을 수 있습니다. 유연탄 발전설비 용량은 37.7GW이며 한국 총 발전설비의 27.7%를 차지합니다. 유연탄 발전설비를 지역별로 구분해보면 충남에 18.2GW의 발전설비가 있고, 대한민국 전체 발전설비에서 13.4%를 차지하고 있습니다. 원자력의 경우는 발전설비가 경북, 전남, 부산, 울산 네 지역에만 위치한 것이 보이며, 다른 연료원에 비해 설비 확대가 가능한 지역적 제약이 높기 때문이라고 볼 수 있습니다. 태양의 경우 타 연료원에 비해 한 지역에 쏠림이 적고, 상대적으로 지역별 분포가 고른 점이 특징입니다.

유연탄, LNG, 태양, 원자력을 제외한 연료원은 트리맵 크기의 제약으로 인해 파악이 쉽지 않은데요. 모든 정보의 크기를 동일하게 나타내지 않는 것이 트리맵의 장점이자 단점이 될 수 있습니다.

04 2022년 지역별 발전설비 용량 트리맵

이번에는 지역별로 발전설비를 구분해보았습니다. 특정 지역에 과하게 발전설비가 편중되어 있다고 보기는 어려우나 충남(18.9%)과 경기(15.0%)가 두드러지는 것이 보이는데요. 충남, 경기, 경북, 인천, 전남 순으로 발전설비 용량이 큼을 확인할 수 있습니다. 지역별로 구분한 후 연료원별로 다시 구분한 결과를 지역별 연료원별 발전설비 구성 비중 트리맵에서 확인 가능합니다. 지역별로만 발전설비의 총량을 나타낼 때는 볼 수 없었던 결과를 확인할 수 있습니다.

2022년 한국 지역별 발전설비 구성 비중

10월 기준 한국 발전설비 용량 : 134.5GW

*source : EPSIS, graphic : jiseok

트리맵을 펼쳐보면 지역별로 상이한 발전설비 구성이 확연히 드러납니다. 경기도의 발전설비의 경우, LNG가 큰 비중을 차지하며 충남의 경우 유연탄이 큰 비중을 차지하고 있는데요. 원자력 발전설비가 위치한 부산과 전남, 경북, 울산의 경우에는 원자력 발전설비가 높은 비중을 차지하고 있는 것으로 보입니다. 인천 역시 유연탄과 LNG가 높은 비중을 차지하고 있죠. 태양의 경우는 전남과 전북에서 두드러지는 모습을 보이며, 전북 발전설비의 절반 이상을 태양광이 차지하고 있습니다.

마무리하며

전력통계정보시스템(EPSIS)에서 제공하는 공공데이터를 활용하여 우리나라 발전설비의 구성과 변화를 분석하고 시각화해보았습니다. 본 보고서는 우리가 흔히 사용하고 보는 선 그래프, 막대 그래프를 벗어나 트리맵을 통해 연료원별 지역별 발전설비 특성을 분석해보았다는 점에서 큰 의의가 있는데요. 한국에너지기술연구원 정책연구실은 데이터를 보는 방법을 확장하고 효과적인 정보전달 및 의사결정에 기여하는 시각화 솔루션을 적극 활용하여, 우리가 그동안 쉽게 지나쳤거나 제한적인 방법으로 표현할 수밖에 없었던 데이터를 새로운 시각으로 다시 분석해갈 예정입니다.

*데이터 분석 및 시각화는 프로그래밍 언어 R을 통해 수행하였습니다.