ICT융복합 기술과 연계한 에너지수요관리 추진 전략연구1차년도

최근 우리나라의 에너지 정책 환경은 과거와 매우 다른 양상으로 전개되고 있다. 일본 후쿠시마 원전 사고와 원전을 둘러싼 납품비리 등으로 인해 국민들의 원전에 대한 수용성이 급격히 저하되었다. 또한 밀양 송전탑 건설을 둘러싼 갈등에서 드러났듯이 국민들의 환경에 대한 인식이 강화되면서 과거와 같이 정부 주도의 대규모 에너지 공급설비 건설이 앞으로도 용이치 않을 것으로 전망된다. 그럼에도 불구하고 우리나라는 전 지구적인 기후변화 대응 노력에 적극 동참해야 하는 숙제까지 짊어지고 있는 상황이다. 이처럼 에너지를 둘러싼 정책 환경은 과거와 같이 에너지 수급의 안정성 확보뿐만 아니라 에너지 공급의 안전성과 친환경성이라는 다원적인 가치를 동시에 담아내야 하는 상황으로 급변하고 있다. 정부 또한 이러한 정책 환경의 변화를 인식하고 2014년 1월에 발표한 제2차 에너지기본계획에서 ‘수요관리 중심의 정책 전환’과 ‘분산형 전원의 확충’을 핵심 과제로 천명하였다. 한편 에너지와 관련한 기술적 환경도 급격히 변화하고 있는 추세이다. 규모의 경제를 실현하기 위해 대규모 발전설비를 건설하고 여기에서 생산된 에너지를 소비자들에게 일방향으로 제공하는데 유용한 대규모 중앙집중식 설비 에너지 설비 기술 중심에서 소비자가 생산의 주체로 기능할 수 있도록 하는 소규모 에너지 설비 기술이 나날이 발전하고 있다. 또한 수용가들의 에너지 소비 패턴을 분석하고 이를 시각화함으로써 소비자들의 행태 변화를 이끌어 내고 자동화된 형태로 에너지 소비를 실시간으로 최적화시켜 주는 ICT-에너지 융복합 기술들이 급격하게 발전하고 있다. 안정성이 중심이 되던 기존의 화석연료 중심의 대규모 공급 중심 에너지시스템이 앞으로 지속가능하지 않다는 점을 감안할 때 안정적이면서도 친환경적이고 안전한 에너지 수급시스템이야말로 미래의 지속가능한 에너지시스템이 추구해야 할 지향점일 것이다. 이러한 관점에서 ICT 융복합 기술 인프라를 바탕으로 한 새로운 에너지 수급 시스템은 지속가능한 미래 에너지시스템을 구현하는 좋은 솔루션이 될 수 있다. 안정성이 중심이 되던 기존의 화석연료 중심의 대규모 공급 중심 에너지시스템이 앞으로 지속가능하지 않다는 점을 감안할 때 안정적이면서도 친환경적이고 안전한 에너지 수급시스템이야말로 미래의 지속가능한 에너지시스템이 추구해야 할 지향점일 것이다. 이러한 관점에서 ICT 융복합 기술 인프라를 바탕으로 한 새로운 에너지 수급 시스템은 지속가능한 미래 에너지시스템을 구현하는 좋은 솔루션이 될 것으로 보인다. 실제로 ICT 융복합 기술 적용에 따른 정량적 효과를 추정한 한 연구에 따르면 2035년까지 평균 12%에 달하는 에너지 소비를 절감할 것으로 기대된다. 이상과 같은 정책적, 기술적 환경 변화를 반영하여 정부도 2013년 ｢ICT 기반 에너지 수요관리 新시장 창출방안｣, 2014년 ｢기후변화 대응 에너지新산업 창출 방안｣ 등을 통해 ICT 융복합 기술을 활용하여 다양한 비즈니스 기회를 창출하는 에너지新산업을 적극 육성 중에 있다. 그러나 지금까지 발표된 에너지新산업 육성 정책은 개별 비즈니스모델 중심으로 추진되고 있어 에너지 수요관리 정책 추진 기반 조성의 차원에서 ICT 융복합 기술을 어떻게 활용하고 확산시켜 나갈지에 관한 통합적인 체계를 제시하는 데 있어서 다소 미흡한 측면이 있다. 에너지 가격에 대한 규제 또한 에너지 시장 실패를 낳는 요인 중 하나이다. 전력, 가스 등 네트워크 기반 에너지 산업은 막대한 고정비용으로 인해 자연독점(natural monopoly)으로 이어지기 쉬우며, 이에 따라 기업들의 적정 이윤 보장을 위해서 한계비용 가격책정(marginal cost pricing)보다는 평균비용 가격책정(average cost pricing)을 따르는 경우가 일반적이었다. 하지만 평균비용 가격책정 정책 하에서 소비자들이 직면하는 에너지 가격과 한계비용 간의 괴리가 발생할 경우 에너지 소비는 사회적 적정 수준에 비해 지나치게 높을 수 있다. 예를 들어 사회적 최적 효율 설비수준에 비해 전력 수요가 높아서 평균비용보다 한계비용이 더 높다고 하자. 이 경우 소비자들이 직면하는 가격(평균비용)보다 추가적인 전기 생산에 소요되는 (사회적) 증분 비용이 높기 때문에 전력 수요를 한 단위 줄이는 것이 사회적으로는 바람직함에도 불구하고 소비자들은 충분한 전력 소비 절감 유인을 가지지 못하게 된다. 이러한 상황에서는 에너지 효율 투자 및 에너지 절감을 유도하는 정책적 개입이 필요하다. 셋째, 대리인 문제(agency problem)로부터 발생하는 정보의 실패이다. 에너지 효율투자에 있어서 대리인 문제는 다시 (i) 임대인(건축주)과 임차인(소유자) 간의 인센티브의 상충문제(split-incentive problem), (ii) 조직 내부 내에서 발생하는 대리인 문제로 구분할 수 있다. 먼저 상충되는 인센티브의 문제는 주로 주거 또는 상업용 건물에서 임대인(건축주)과 임차인(소유자)의 유인체계가 서로 다르기 때문에 발생하는 문제이다. 건물을 실제로 사용하는 임차인(소유자)이 건물에너지 효율성에 관한 충분하지 못한 정보를 가지고 있을 때 임대인 (건축주)은 건물 에너지 효율투자에 소요된 비용을 임대료(주택가격)에 충분히 전가하지 못함으로써 투자비용을 온전히 회수하지 못할 수 있다. 이러한 우려로 인해 임대인(건축주)은 사회적 최적 수준에 비해 에너지 효율에 대한 투자를 소홀히 하게 된다는 것이다. ACEEE(2012)는 최종소비자들이 위험을 기피하는 성향을 보이며 그로 인해 편익의 불확실성이 존재하는 ICT 융복합 기술에 대한 투자보다는 검증된 현상유지 기술에 투자하려 한다고 지적한다. 이와 유사하게 Luthra et al(2014)은 기업 조직 내부의 위험기피적인 성향이 혁신을 가로막는다고 지적하고 있다. 기업 내 조직원들은 수익이 불확실하고 기술적 안정성이 입증되지 않은 ICT 융복합 기술보다도 안전하면서도 검증된 수익률을 제공하는 전통적인 투자 옵션을 선택하려 한다. 즉, 기업 차원에서든 혹은 해당 기술의 도입을 결정하는 조직원의 차원에서든 신뢰성이 검증되지 않은 기술을 채택하였다가 기술적 오류 등으로 인해 잃어버리게 되는 비용이 상당하므로 오랜 기간에 걸쳐 신뢰성이 검증된 기술에 천착하게 된다는 것이다. 이러한 현상은 사실상 기업 조직 내부에서 발생하는 ‘대리인 문제(Agency Problem)’와 밀접한 연관이 있다. ACEEE(2012)와 Luthra et al(2014)은 높은 초기 투자비용과 투자재원에 대한 접근성 부족을 ICT 융복합 기술 도입을 지연시키는 핵심 요인으로 꼽는다. ICT 융복합 에너지 수요관리 기술은 비교적 최근에 발전･도입되기 시작한 기술로서 신재생에너지설비와 유사하게 도입에 많은 비용이 소요된다. 또한 조명이나 전동기와 같이 특정 기기나 설비를 대체하는 효율기기 교체사업과 달리 전체 에너지 소비 흐름에 대한 분석을 바탕으로 시스템적인 차원에서의 관리 기술이 적용되므로 기술 적용의 범위 또한 상대적으로 광범위하다. 반면, 이러한 기술을 도입함으로써 얻게 되는 에너지 절감의 편익은 장기간에 걸쳐 발생되며, 에너지 가격 및 할인율 등과 같은 외생적인 변수의 불확실성으로 인해 수익 불확실성 또한 높다. 이를 에너지효율격차에 관한 이론적 논의와 연결하여 생각해보면 ICT 융복합 에너지 수요관리 기술의 도입에는 투자 결정을 이연시키는 옵션의 가치가 상당히 크며 이것이 기술의 빠른 확산을 가로막고 있다고 할 수 있다.