24시간 도는 발전기, 연료전지 — 수소발전은 SMP 밖에서 정산받는다
지난 회차에서는 밤에도 겨울에도 부는 바람, 풍력이 태양광의 빈자리를 메울 수 있는지 살펴봤습니다.
다만 풍력도 바람이 불어야 전기를 만듭니다.
날씨와 시간에 상관없이 연료만 공급되면 계속 도는 발전원은 없을까요?
그 후보가 연료전지입니다.
오늘은 연료전지가 어떤 발전원이고, 왜 SMP가 아닌 별도의 입찰시장에서 정산받는 구조로 운영되는지, 그리고 2026년 수소발전 시장이 어떻게 바뀌고 있는지 짚어보겠습니다.
설비는 세계 최초 1GW, 그러나 시장은 '입찰 물량'이 좌우한다
연료전지는 수소와 산소의 전기화학 반응으로 전기를 만들고, 이때 나오는 열도 함께 쓸 수 있는 발전 설비입니다.
연소 과정이 없어 소음과 대기오염물질이 적고, 도심 가까이 설치해 열병합으로 운영하는 사례가 많습니다.
전기신문 보도에 따르면 국내 발전용 연료전지 누적 설비는 2023년 1,036MW로 세계 최초 1GW를 넘었습니다.
2022년 879MW에서 한 해 157MW가 늘어난 수치이고, 한국이 세계 시장의 절반 가까이를 차지한다고 소개됐습니다.
그런데 이 성장을 지탱하던 틀이 바뀌었습니다.
과거 신재생에너지 공급의무화제도(RPS) 아래 연료전지는 REC를 받으며 늘었지만, 지금은 수소발전의무화제도(CHPS)에 따라 수소발전 입찰시장에서 낙찰받은 물량만 장기 계약을 받는 구조입니다.
2023~2025년 일반수소발전 입찰 물량은 연 1,300GWh로, 업계가 말하는 설비 기준으로 약 200MW 수준입니다.
제조 역량을 600MW 이상으로 키운 업계에는 수요가 모자란다는 지적이 나왔습니다.
2026년 입찰 물량은 청정수소발전 500GWh, 일반수소발전 930GWh로 확정됐고 하반기에 시장이 열려 2028~2029년 상업운전을 목표로 합니다.
석탄-암모니아 혼소는 2040년 석탄발전 폐지 방침에 맞춰 올해부터 청정수소 지원 대상에서 제외됩니다.
수소발전 시장 핵심 수치
장기 계약으로 정산받는 발전소 — 40MW 의정부 사례
수소발전 입찰시장은 낙찰자가 한국전력과 장기 계약을 맺는 방식입니다.
일반수소는 SK에코플랜트 진천 19.8MW(SOFC) 사업처럼 20년간 고정가격으로 한전에 판매하는 계약이 보도됐고, 청정수소는 15년 거래에 3년의 준비 기간이 붙는 구조로 소개됩니다.
2025년 청정수소 입찰은 3,000GWh로 2024년의 6,500GWh보다 줄었고, 가격도 투자비·운영비·연료비로 나눠 연료비 부분을 환율에 연동하도록 바뀌었습니다.
2026년 3월 상업운전을 시작한 의정부 40MW 연료전지 발전소는 20년 계약에 연간 약 300GWh를 생산한다고 발표됐습니다.
필자가 단순 계산하면 설비이용률은 약 86%로, 앞 회차의 풍력(20~40%)과 크게 다른 '기저형'에 가까운 모습입니다.
그렇다면 SMP와는 어떤 관계일까요?
고정가격 계약이라면 시장가격이 올라도 내려도 정산 단가는 계약 조건에 묶이는 것이 핵심입니다.
반대로 말해 이 발전소는 SMP 변동의 수혜도 위험도 비교적 덜 받는 대신, 연료비 상승분을 어떻게 계약에서 흡수하느냐가 사업성을 결정합니다.
구체적인 정산 산식은 계약마다 달라 공개 자료만으로 단정하기 어렵다는 점은 밝혀 둡니다.
[실무자 코멘트]
연료전지 및 수소발전은 기상 조건에 좌우되지 않는 85% 이상의 높은 설비이용률을 바탕으로 도심 인근 전력 계통에서 수급을 지탱하는 고효율 분산 기저전원입니다.
RPS/REC 체제에서 수소발전 입찰시장(CHPS) 중심의 15~20년 장기 고정가격 계약 구조로 전환됨에 따라, 사업자는 도매 SMP 급등락 리스크에서 벗어나는 대신 정부 입찰 물량(Quota) 확보와 연료비(LNG·수소) 및 환율 연동 정산 산식의 정교함에 따라 사업성이 결정되는 구조로 바뀌었습니다.
특히 청정수소와 일반수소 시장의 이원화 및 석탄-암모니아 혼소 제외 방침은 단순 발전을 넘어 원료 공급망 전반의 탄소 배출량(LCI) 관리 역량을 정산 평가의 핵심 요소로 요구하는 신호입니다.
실무적으로는 장기 계약을 통한 재무적 안정성을 확보하는 동시에, 연료비 패스스루(Pass-through) 위험 보전 정산 기준을 철저히 검증하고, 향후 지역별 차등 요금제(LMP) 도입 시 도심형 열병합 전원으로서의 입지적 부가 가치를 극대화하는 입찰 포트폴리오 전략이 시급합니다.
| 구분 | 풍력(EP72) | 연료전지(EP73) |
| 설비이용률 | 20~40% | 약 86% (의정부 40MW, 필자 계산) |
| 출력 변동 | 바람에 좌우 | 연료 공급 시 연속 운전 |
| 수익 구조 | SMP·REC 등 | 입찰시장 낙찰 후 장기 계약(15~20년) |
출처: Equis 보도자료(2026.8), 신김 뉴스레터 재구성
마무리
연료전지는 날씨에 흔들리지 않는 발전원이지만, 시장은 수요가 아니라 정부의 입찰 물량이 정합니다.
연료로 쓰는 수소가 얼마나 '청정'한지에 따라 두 개의 시장으로 갈라지는 점도 앞으로의 변수입니다.
다음 회차에서는 이 시리즈의 발전원별 심층분석을 정리하며, 발전원마다 SMP와 맺는 관계가 어떻게 다른지 한눈에 비교해 보겠습니다.
참고자료
· 전기신문, 「발전용 연료전지, 세계 첫 1GW 돌파했지만…“업계 어려움 가중”」
· 아시아경제, 「수소발전 입찰시장 하반기 개설…청정수소 500GWh·일반수소 930GWh」(2026.6.8)
· 신김(Shin & Kim) 뉴스레터, 「2025년 청정수소 발전시장 개설」
· Equis, 「한국 최대 HPS 연료전지 발전소 상업운전 개시」 보도자료(2026.8.31)
· SK에코플랜트 진천 신척 연료전지 금융약정 관련 보도(2024.8)
