일본의 녹색 전환 속 저장배터리 기회

재생에너지를 주요 전력원으로 전환하는 것은 일본의 녹색 전환을 추진하는 핵심 동력 중 하나다. 2025년 2월 승인된 “GX 2040 비전”은 공급 측면 에너지 부문 정책의 중심에 재생에너지를 주요 전력원으로 확립하는 것을 두고 있다.

“제7차 에너지기본계획”(2025)에서도 나타나듯, 재생에너지를 주요 전력원으로 만드는 것은 일본 에너지 정책의 핵심 축이며, 2040년까지 발전 믹스에서 가장 큰 비중(약 40~50%)을 차지할 것으로 예상된다.

2023년 GX 추진법에 의해 구체화된 성장 지향형 탄소가격제도 개념은 2026년 전면 시행 단계에 들어간다.

일본 GX, 재생에너지 경제성 강화

한편 2026년부터 단계적으로 도입되는 법정 배출권거래제와 2028년부터 시작되는 탄소부과금은 화석연료 기반 발전 비용을 증가시켜 재생에너지의 경제성을 더욱 높일 것으로 예상된다.

최근 중동 긴장 고조에 따른 원유 가격 상승과 2022년 이후 러시아-우크라이나 위기로 촉발된 천연가스 시장 혼란 등 에너지를 둘러싼 지정학적 리스크는 일본 에너지 공급 구조의 취약성을 다시 한번 부각시키고 있다.

탈탄소 전환에 영향을 미치는 역풍으로는 해상풍력 분야 등의 개발 비용 상승에 따른 프로젝트 지연과 주요국 정책 우선순위 변화 등이 있다.

그러나 일본의 GX 비전은 여전히 중요하다. 이는 단순한 환경 정책을 넘어, 일본 에너지 정책인 “S+3E”의 핵심 축 가운데 하나인 안정적 에너지 공급 확보와도 연결되기 때문이다. “S+3E”는 안전성, 에너지 안보, 경제성, 환경을 우선시한다.

저장배터리의 역할

저장배터리는 재생에너지의 변동성을 보완하고 일본 전력 시스템의 안정성을 확보하기 위한 핵심 인프라로 평가된다.

2022년 일본 경제산업성(METI)은 일본 저장배터리 산업의 경쟁력 강화를 목표로 하는 “저장배터리 산업 전략”을 발표했다.

“제7차 전략에너지계획”과 “GX 2040 비전” 역시 재생에너지를 주요 전력원으로 전환하는 과정에서 저장배터리와 양수발전 같은 유연성 자원의 중요성을 강조하고 있다.

태양광 등 재생에너지 도입 및 확대에 따라 출력 제한 필요성이 증가하면서, 잉여 전력을 흡수하는 수단으로서 저장배터리의 가치도 더욱 커지고 있다.

한편 2022년 도입된 시장 연동형 발전차액지원제도(FIP)는 가격 변동에 대응해 출력 조정과 시간 이동이 가능한 저장배터리의 적극적 활용을 장려하고 있다.

일본 배터리 저장시장 자유화

2016년 일본 전력 소매시장이 전면 자유화된 이후, 외국계 기업들은 이미 발전 및 전력 판매 사업에 진출해 있다. 외국환 및 외국무역법에 따라 사전 신고 또는 사후 보고가 요구될 수 있지만, 이는 외국 기업의 시장 진입에 중대한 장벽은 되지 않는다.

저장배터리는 최근 전력시장 자유화, 탄소중립 정책 진전, 투자 지원 체계 구축에 힘입어 투자 대상으로 주목받고 있다. 저장배터리 투자 촉진을 위한 규제 개혁도 이에 발맞춰 진행돼 왔다.

2022년 전기사업법 개정 이후 10,000kW 이상의 전력망 연계형 배터리에서 전력을 방전하는 사업은 “발전사업”으로 분류된다.

이에 따라 “정당한 사유 없이 전력망 연결 요청을 거부할 수 없다”는 발전설비 관련 동일한 전력망 연결 규정이 전력망 연계형 저장배터리 설비에도 적용되게 됐다. 이는 해당 설비의 전력망 접근성을 높이는 역할을 한다.

또한 2023년 정부 위원회의 논의를 바탕으로, FIP 전원과 함께 설치된 저장배터리(관련 법령상 발전설비의 일부 [부속설비]로 취급)는 일정 조건 하에서 발전설비뿐 아니라 전력망에서도 충전이 가능하게 됐다.

이 저장배터리가 재생에너지 전원을 충전해 발전할 경우, 시장가격에 더해 FIP 지급 대상이 된다. 또한 2025년 4월 이후 생산 전력부터는 비화석가치증서(non-FIT) 발급을 통한 비화석 가치 인정 대상에도 포함된다.

그 결과 이러한 저장배터리는 재생에너지 전력을 저장해 전력가격이 높은 시간대에 판매할 수 있을 뿐 아니라, 전력망 연계형 배터리처럼 전력시장 가격 차이를 활용한 차익거래를 통해 수익을 창출할 수도 있게 됐다. 이는 활용률 개선으로 이어질 것으로 예상된다.

보다 넓게 보면 저장배터리 사업의 수익성은 에너지 가치(도매전력시장), 밸런싱 가치(수급조정시장), 용량 가치(용량시장) 등 여러 시장에 걸쳐 있다.

그러나 기존 FIT 기반 발전사업과 달리 저장배터리 사업은 단일 장기 고정수익에 의존할 수 없으며, 시장 가격 변동과 운영 전략에 따른 시장 리스크에 본질적으로 노출돼 있다.

결국 저장배터리 사업의 성패는 시장 참여 전략 등 운영 역량에 달려 있다.

장기 경매제도, 저장배터리 지원

2023년 도입된 “장기 탈탄소 전원 경매제도”은 신규 탈탄소 전원 설치 및 교체를 지원한다. 특히 전력망 연계형 저장배터리, 원자력, 수소·암모니아, 화력발전 등 자본집약적 기술을 대상으로 하며, 용량시장에서의 수익 예측 가능성을 높인다.

이 지원 체계는 전력 소매사업자가 부담하는 용량 기여금을 재원으로 발전사업자에게 최대 20년 장기 계약 기반 용량 지급을 제공함으로써 기존 용량시장 체계를 확장한다.

이는 도매전력시장 및 수급조정시장 등 다른 시장 수익과의 중복 계산을 방지하기 위한 조건 아래 발전원의 고정비 수준에 상응하는 수익 회수를 가능하게 한다.

2024년 경매 결과에 따르면 저장배터리는 총 38건의 낙찰 가운데 27건을 차지했으며, 전체 낙찰 용량의 약 22%를 구성했다. 이는 2023년 대비 약 25% 증가한 수치로 저장배터리 사업 확대를 보여준다.

최대 모집 물량 축소와 요건 확대에 따라 저장배터리 분야 진입장벽이 높아지는 것으로 보일 수 있다. 예를 들어 저장배터리에는 최소 6시간 방전 요건이 도입됐으며, 외국산 리튬이온 셀 제한과 사이버보안 및 공급망 관점에서 도입된 JC-STAR 인증 체계도 적용되고 있다.

그러나 원고 작성 시점 기준 2025년 경매 결과는 아직 발표되지 않았음에도 불구하고, 해당 경매제도는 사업성을 보완적으로 지원하는 중요한 제도로 계속 기능하고 있다.

외국 기업은 단독으로 경매 입찰에 참여할 수는 없지만, 일본 내 특수목적회사(SPC)를 설립하는 컨소시엄을 통해 참여할 수 있다.

경매제도와 함께 METI의 재생에너지 확대 및 전력망 연계형 저장배터리 등 에너지저장시스템 지원 보조금 프로그램도 중요한 역할을 하고 있다.

2025년 12월 METI는 해당 보조금 프로그램의 2025년 결과를 발표했으며, 역대 최대 규모인 약 363억엔(2억 2,840만 달러)이 승인되고 37개 프로젝트가 선정됐다. 이는 전력망 연계형 저장배터리에 대한 기대가 커지고 있음을 보여준다.

이 외에도 환경성과 지방정부 차원의 저장배터리 지원 프로그램도 운영되고 있다.

저장배터리 프로젝트 금융은 수익 불확실성 등의 이유로 제약을 받아왔지만, 다양한 사업모델에서 거래가 증가하고 있다는 점은 시장이 진화하고 있음을 보여준다.

EU 배터리 규정이 일본에 미치는 영향

유럽에서는 EU 배터리 규정 (2023/1542)에 따라 저장배터리 전 생애주기를 포괄하는 종합 규제 체계가 단계적으로 도입되고 있다.

이 규정은 탄소발자국, 재활용 원료 비율, 공급망 실사 등에 관한 요건을 규정하고 있으며, 이는 EU 시장에 배터리 또는 배터리 포함 제품을 공급하는 일본 기업들에도 영향을 미친다.

이에 대응해 일본에서도 지속가능성 확보와 공급망 문제 대응의 중요성이 커지고 있으며, 일본판 “배터리 여권” 개발 등의 움직임이 진행되고 있다.

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