전력 사용 9% 늘 때 요금은 74% 뛰었다…코레일이 ‘회생전력’ 보는 이유

5년 새 전력 사용량 8.8% 증가, 전기요금도 73.8% 껑충

2034년까지 연간 300GWh 절감…탄소배출 13만t 감축

회생전력 재사용 필요성 대두…상계·정산 기준 마련 필요

ⓒ뉴시스

열차가 제동할 때 만들어지는 회생전력을 전기요금에 반영하기 위한 제도적 기반 마련의 필요성이 커지고 있다.

회생전력을 정확히 계량하고 이를 전기요금에서 상계·정산하는 기준이 마련되면 철도 전력 사용의 효율을 높이는 동시에 한국철도공사(코레일)의 전력비 부담을 낮추는 데도 도움이 될 것으로 예상된다.

9일 코레일에 따르면 철도 전력 사용량은 지난 2020년 2957GWh에서 지난해 3217GWh로 8.8% 증가했다.

같은 기간 전기요금은 3637억원에서 6322억원으로 73.8% 급증했다. 전력 사용량보다 요금 부담이 훨씬 가파르게 늘어난 셈이다.

이달부터 철도 통합을 통해 KTX 운임이 기존 SRT 수준으로 낮아진 만큼 늘어난 전력비를 운임에 반영하기 쉽지 않은 상황이다.

전기는 싸게 사고 사용량은 줄이고

코레일은 전력을 보다 저렴하게 구매하는 한편 사용량 자체를 줄이는 방식으로 전력비 부담에 대응하고 있다.

우선 기존 한국전력 공급 방식에서 벗어나 지난 4월부터 금정·평택·김천 전철변전소에서 전력거래소를 통한 전력 직접구매를 시작했다.

지난해 실시한 경제성 분석 결과 기존 공급가격은 ㎾h당 182원, 전력 도매가격은 124.7원으로 도매가격 기준 직접구매 가격이 31.5% 낮은 것으로 나타났다.

송·배전망 이용료와 투자비 등을 포함해도 기존 공급 방식보다 평균 약 10% 저렴할 것으로 분석됐다. 코레일은 전력 직접구매 대상 변전소를 단계적으로 확대할 계획이다.

전력 사용량을 줄이기 위한 ‘철도차량 전기에너지 절감 종합대책’도 추진한다. 차량 성능과 운전 방식, 신규 차량 설계 등을 개선해 오는 2034년까지 연간 300GWh의 전력을 절감하는 게 목표다.

목표를 달성하면 연간 약 13만 t의 탄소 배출량을 줄일 수 있을 것으로 예상된다.

코레일은 스마트 운전기술을 도입해 열차 운행 과정에서 발생하는 불필요한 가속과 감속도 최소화한다.

운전자 보조시스템(DAS)은 기관사에게 구간별로 효율적인 가속과 타력운전, 제동 시점을 안내해 전력 소비를 줄이는 기술이다.

지능형 에너지 절감 열차 자동제어 시스템(IEOS)은 선로 제한속도와 신호 등 운행 여건을 반영해 구간별 목표 속도를 설정하고 최적의 운행 패턴에 따라 열차 속도를 자동으로 조절한다.

KTX-이음을 투입한 강릉선 시험에서는 IEOS 적용 결과 소비전력이 서원주∼강릉 구간에서 12.2%, 강릉∼서원주 구간에서 10.9% 감소했다.

코레일은 추가 안전시험과 강릉선 시범운행을 거쳐 해당 기술을 순차적으로 확대 적용할 계획이다.

제동하며 만든 회생전력…정확한 계량이 관건

전력 사용을 효율화하는 과정에서 특히 주목받는 것은 회생전력 재사용 방안이다.

회생전력은 전기열차가 감속하거나 제동할 때 전동기가 발전기 역할을 하면서 발생한다. 같은 전력망에 연결된 다른 열차가 이 전력을 재사용하면 외부에서 공급받는 전력량을 줄일 수 있다는 장점이 있다.

열차 제동 과정에서 발생한 에너지를 회수해 사용함으로써 철도 전력의 이용 효율을 높이는 방식이다.

하지만 회생전력의 절감 효과를 실제 전기요금에 반영할 제도적 기반은 아직 충분히 마련되지 않았다. 계량 방식에 따라 회생전력이 반영되는 정도가 달라질 수 있기 때문이다.

실제로 코레일이 지난 4월 전력 직접구매를 시작한 금정·평택·김천 전철변전소에서 기존 계량값과 전력거래소 계량값을 3개월간 비교한 결과, 기존 계량값이 평균 6.87% 낮은 것으로 조사됐다.

이에 철도업계에서는 회생전력의 활용 효과가 비용 절감으로 이어지도록 계량 기준과 상계·정산 방식을 구체화해야 한다는 목소리가 나온다.

철도 전용요금제를 신설하고 철도의 운행 특성을 고려해 최대수요전력 산정 방식을 개선하는 방안도 함께 거론된다.

철도업계 관계자는 “6.87%라는 차이가 코레일의 확정 손실액을 의미하는 것은 아니다”며 “회생전력 측정과 전기요금 차감·정산은 별개의 문제”라고 설명했다.

이어 “회생전력의 측정 기준과 정산 방식, 전력 품질 및 전력망 안정성 등을 종합적으로 검토할 필요가 있다”고 말했다.