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들어가며

지난 번에는 전력통계정보시스템(EPSIS)의 통계를 바탕으로 2022년 기준 대한민국 발전설비 현황 을 살펴보았다. 이번에는 간단한 그래프를 활용해 대한민국 행정구역별/발전원별 발전량을 살펴보고자 한다. EPSIS 통계에는 에너지원별 발전량이 있지만 신재생에너지가 원별로 구별되어 있지 않고 하나로 묶여있기 때문에, 신재생에너지가 원별로 구분되어 있는 2022년도판 한국전력통계(제91호) 데이터를 활용하였다. 본 분석은 통계에 포함된 가장 최신 데이터인 2021년을 기준으로 한다.

한국전력 통계 데이터를 살펴보면 행정구역별 '발전' 페이지와 행정구역별 '신재생에너지' 페이지가 구분되어 있다. 행정구역별 발전 페이지에서 발전원은 원자력, 석탄, LNG, 신재생, 유류, 양수, 기타 7개로 구분되며, 행정구역별 신재생에너지 페이지는 신재생에너지를 수력, 태양광, 풍력, 바이오, (신재생) 기타 5개로 구분되어 있다. 

행정구역별 발전에서 제시한 신재생의 발전량이 행정구역별 신재생에너지에서 제시한 발전량과 동일함을 확인하였으며, 신재생의 경우 세부 발전원별로 구분하여 총 11개 발전원으로 데이터를 분석하였다. 신재생에너지법 개정으로 2020년 1월부터 신재생에너지 일부가 기타로 분류(신재생 기타)되었으며, 신재생 기타에는 증류탑폐열, 신승에너지 여열회수, 김해 천연가스압터빈, 부생가스, 폐기물에너지가 포함된다.

어디에서 전기를 많이 생산할까?

발전량이 많은 광역지자체 순서대로 나타내면 아래와 같다. 충청남도가 가장 많은 발전량을 기록하였으며, 충청남도의 발전원을 구분해보면 석탄이 많은 비중을 차지하고 있음을 확인할 수 있다. 참고로 2023년 현재 기준 대한민국의 석탄화력발전소는 충남 29기, 경남 14기, 강원 7기, 인천 6기, 전남 2기 등 모두 58기이다. 충청남도를 다음으로 경기도가 보이며, 경기도의 경우 LNG가 발전원의 대부분을 차지하는 것으로 보인다. 발전량이 세번째로 많은 경상북도의 경우는 원자력이 대부분을 차지하고 있다.

그래프를 통해 살펴보면 행정구역별로 발전원 구성이 상이하며, 행정구역별로 어떤 발전원을 주로 사용하고 있는지는 그 지역의 역사와 여러 여건에 따라 다를 것이다. 아래 그래프는 전체 발전량에서 행정구역별로 발전량이 어느정도 차이가 나고 어떤 행정구역의 발전량이 많고 적은지 직관적으로 확인하는 것이 주 목적이기에 발전량 수치는 나타내지 않았으며, 정확한 발전량 수치를 확인하고 싶으면 한국전력 통계 자료를 확인 바란다.

위 그래프를 각 행정구역별로 그룹지어 나타내면 아래와 같으며, 한 행정구역 내에서 발전원별 전력생산량이 얼마나 차이가 나는지 명확히 파악이 가능하다. 앞서 설명했듯이 충청남도는 석탄, 경기도는 LNG, 경북은 원자력에 크게 의존하고 있는 것이 보인다. 전라남도는 상대적으로 발전원별 비중이 고르게 분포하고 있으며, 인천광역시의 경우 석탄과 LNG 두 발전원에 고르게 의존하고 있는 것으로 보인다. 

발전량이 작은 행정구역들의 축의 범위를 조정해서(스케일을 확대해서) 발전원별로 눈에 띄게 보여주지 않은 건, 국가 전체 발전량 차원에서 봤을 때 행정구역별로 얼마나 차이가 나는지 명확히 보여주기 위함이다.

대한민국 전체 발전량을 기준으로 삼은 가운데 특정 행정구역이 어느 정도를 차지하고, 또 그 행정구역의 발전원 비중은 얼마나 되는지 직관적으로 확인하기엔 트리맵이 제격이다. 트리맵에는 행정구역별 발전량과 발전원별 비중을 나타내었다. 행정구역과 함께 나타난 수치는 발전량(TWh)을 의미하며, 각 행정구역에서 볼 수 있는 발전원별 비중은 퍼센트(%)로 나타내었다.

어떤 원료로 전기를 많이 생산할까?

앞서 발전량이 많은 '행정구역'을 살펴보았는데, 이번에는 발전량이 많은 '발전원'을 알아보고자 한다. 초반에 설명한 대로 분석 대상 데이터의 발전원은 11개로 구분할 수 있는데 발전량이 높은 순서대로 나열하면 석탄, LNG, 원자력, 태양광 등이 되며, 이 세 발전원이 전체 발전량의 90% 이상을 차지하고 있다. 

석탄과 원자력의 경우 전력수요가 최소일 때에도 일정하게 소비되는 발전 용량인 기저부하(base load)를 담당하며, 가동시간이 길고 발전정지 후 재가동이 어려운 것이 특징이다. LNG의 경우는 가동시간이 짧아 신속히 전력수요에 대응이 가능하여 사회 경제 활동에 따라 시간별로 달라지는 전력수요인 첨두부하(peak load)를 담당하는 것으로 알려져 있다. 

신재생에너지의 대표주자 격인 태양광의 경우는 전체 발전원을 기준으로 보면 작지만, 주요 발전원을 제외한 여타 발전원에 비해서는 높다고 볼 수 있다.

앞서 개별 행정구역별로 구분하여 어떤 발전원의 비중이 큰지 확인하였는데, 이번에는 개별 발전원별로 구분하여 각 발전원별로 어떤 행정구역의 비중이 큰지 확인하고자 한다. 석탄은 충청남도에서 앞도적으로 많이 사용되고 있는 것이 보이며, LNG는 경기도에서 많이 사용되고 있는 것으로 보인다. 원자력의 경우는 경상북도, 전라남도, 부산광역시, 울산광역에서 사용되고 있다.

석탄, LNG, 원자력과 같은 주요 발전원 말고도 아직은 발전량 비중이 적지만 태양광, 풍력, 바이오 등 신재생에너지는 행정구역별로 어떻게 분포되어 있는지 살펴보기 위해 스케일을 확대여 아래 그래프로 제시하였다. 기존 0~100GW 범위에서 0~5GW로 20배 확대하여 나타내었으며, 발전원별로 지역별 분포를 확인할 수 있다.

마무리하며

두 범주로 구분 가능한 데이터를 분석하고 시각화하기 위해 한국전력 통계에서 행정구역별/발전원별 발전량 데이터를 활용하였다. 시각화를 수행할 때에는 데이터를 통해 보여주고 싶은 목적을 정하고, 그에 맞는 그래프로 표현해야 한다. 

하나로 정리된 그래프가 데이터의 특성을 모두 보여줄 수 없기에 하나의 그래프를 여러개로 나누어 그룹별 그래프를 그려야 할 경우가 있다. 그리하여 행정구역별/발전원별로 그룹을 나누어 발전량 분포를 확인하였으며, 전체 발전량 관점에서 각 행정구역과 발전원이 어느 정도의 위치를 차지하는 지를 중점으로 보고자 본 시각화를 수행하였다. 

지역별로 얼마나 어떻게 전력이 생산되는지 파악하였으니, 지역별로 전력이 어떻게 소비되는지도 확인해 전력자립도를 파악해 볼 수도 있을 것이다.