밤에도 겨울에도 부는 바람 — 풍력은 태양광의 빈자리를 메울 수 있을까
지난 회차에서는 낮에 남는 태양광 전기를 저녁으로 옮겨 SMP의 두 얼굴을 메우는 ESS를 살펴봤습니다.
그런데 시간차를 배터리로만 풀 수는 없습니다.
애초에 태양광과 다른 시간표를 가진 발전원을 함께 늘리면 간극 자체가 줄어들 수 있기 때문입니다.
그 후보가 바로 풍력입니다. 오늘은 풍력이 태양광과 어떻게 다른지, 그리고 국내에서 풍력이 SMP와 계통 운영에 어떤 변수가 되는지를 짚어보겠습니다.
태양광은 낮에만, 풍력은 시간표가 없다 — 그러나 예측이 더 어렵다
태양광은 해가 뜬 낮에만 전기를 만들고 아침·저녁에 출력이 급격히 오르내립니다.
반면 풍력은 설치 위치(육상·해상)에 따라 밤낮의 발전량 패턴이 달라 시간대 제약이 적은 편입니다.
한국에너지경제연구원 자료에 따르면 설비이용률도 태양광이 10~25% 수준(국내 2017년 기준 약 15.6%)인 데 비해 풍력은 20~40%로, 같은 설비용량이라면 풍력이 대략 두 배 가까이 전기를 만드는 것으로 설명됩니다.
겨울철과 야간에 바람이 강해지는 지역이 많다는 점에서 태양광의 빈 시간을 채워주는 보완재로 주목받는 이유입니다.
다만 풍력에는 태양광과 다른 어려움이 있습니다.
일사량은 일주 패턴이 비교적 예측 가능하지만, 바람은 풍속에 따라 출력이 갑자기 변합니다.
또 인버터로 연결되는 태양광과 마찬가지로 풍력도 전통 화력발전 같은 관성이 약해 계통 주파수 안정에 부담이 될 수 있습니다.
제주에서는 풍력 출력제한이 2019년 46회, 2020년 상반기에만 44회 발생하는 등 늘어나는 추세를 보인 것으로 보고됐습니다.
그리고 풍력은 연료비가 들지 않아 한계비용이 사실상 0에 가깝기 때문에, 많이 불수록 SMP를 결정하는 LNG 등 고가 발전기의 가동 시간을 줄여 가격을 낮추는 방향으로 작용합니다.
태양광 vs 풍력 — 발전 특성 비교
국내 풍력의 현주소 — 2GW대 설비, 그리고 2035년 25GW라는 목표
국내 풍력 설비는 지난 집계 기준 누적 2.27GW 안팎으로 보도된 바 있어(에너지산업신문), 태양광에 비하면 아직 작은 규모입니다.
정부는 이 격차를 해상풍력으로 좁히겠다는 계획입니다.
2025년 12월 발표된 해상풍력 인프라 확충 및 보급 계획에 따르면 2030년까지 누적 10.5GW, 2035년까지 누적 25GW 이상을 보급하고, 그 기반으로 2030년까지 연간 4GW를 설치할 수 있는 체계를 갖추겠다는 목표입니다.
현재 연간 보급 속도는 약 0.35GW 수준으로 알려져 있어 갈 길이 멉니다.
발전단가는 2030년 250원/kWh, 2035년 150원/kWh 이하로 낮추고, 인허가 기간도 약 10년에서 6.5년으로 줄이겠다는 계획입니다.
이를 뒷받침하는 「해상풍력 보급 촉진 및 산업 육성에 관한 특별법」은 2025년 제정되어 2026년 3월 시행된 것으로 알려져 있으며, 국가가 주도하는 계획입지와 예비지구·발전지구 지정 체계가 핵심입니다.
계통 운영 쪽에서도 변화가 진행 중입니다.
제주에서는 2026년 4월 1일 개편 이후 태양광·풍력 30개 자원(총 628.3MW)을 대상으로 계통기여도를 평가하는 방식이 적용되고 있습니다.
성과연동형 용량가격계수(RPCF)가 0.8684~1.1749로 차등 적용되고, 발전오차는 급전지시가 있을 때 1.5%, 없을 때 6%까지만 허용됩니다.
즉 설비가 있느냐보다 '예측한 만큼, 지시한 만큼 발전하느냐'가 정산에 반영되는 구조로 바뀌고 있다는 뜻입니다.
[실무자 코멘트]
풍력 발전은 높은 설비이용률과 야간·동절기 가동 특성을 바탕으로 한낮에 편중된 태양광의 한계를 메우는 핵심 계통 보완재이자, 한계비용 0원 입찰을 통해 도매 SMP를 하향 안정화하는 유용한 기제입니다.
그러나 풍속 변동성에 따른 출력 급변과 회전 관성 부재는 주파수 유지 등 계통 신뢰도에 부담을 주므로, 「해상풍력 특별법」 기반의 계획입지 개발과 더불어 관성 응답 및 주파수 대응(Grid Code) 준수가 필수 요구조건이 됩니다.
특히 제주 시범사업에서 도입된 성과연동형 용량가격계수(RPCF)와 엄격한 발전오차 허용 기준(1.5%)에서 알 수 있듯이, 향후 풍력 정산 수익은 단순 설치 용량이 아닌 '정밀한 출력 예측 및 급전 지시 이행력'에 의해 결정됩니다.
따라서 실무적으로는 AI 기반 풍황 예측 기술을 고도화하고, 5분 단위 실시간 시장(RTM)의 임밸런스 패널티를 방어하기 위한 VPP(가상발전소) 집합자원 통합 제어 체계를 선제적으로 구축해야 합니다.
| 구분 | 2030년 | 2035년 |
| 해상풍력 누적 보급 목표 | 10.5GW | 25GW 이상 |
| 해상풍력 발전단가 목표 | 250원/kWh | 150원/kWh 이하 |
| 연간 보급 목표(기반) | 4GW/년 | - |
출처: 정부 해상풍력 인프라 확충 및 보급 계획(2025.12) 관련 보도 재구성
마무리
풍력은 태양광이 비운 시간을 채울 수 있는 보완재이면서, 예측과 관성이라는 새로운 숙제를 던지는 발전원이기도 합니다.
2035년 25GW라는 목표가 현실이 된다면 SMP를 결정하는 방식도 지금과는 달라질 수 있습니다.
다음 회차에서는 수소를 전기로 바꾸는 발전원, 연료전지와 수소 발전이 전력시장에서 어떤 자리를 차지하는지 살펴보겠습니다.
참고자료
· 한국에너지경제연구원(KEEI), 「태양광 및 풍력 발전의 전력계통 영향과 시사점」
· 전기저널, 「전력안보와 산업경쟁력을 위한 국가 인프라로서의 해상풍력」
· ZDNet Korea, 「해상풍력 2035년까지 누적 25GW 보급…발전단가 150원 이하로」(2025.12.10)
· 에너지산업신문, 「국내 풍력발전 설치용량 지난해 말 누적 2.27GW 기록」
· 파이낸셜뉴스, 「같은 태양광·풍력도 정산액 달라진다… 제주 628.3MW ‘계통기여도’ 평가」(2026.9.25)
