충전인프라 확산 모델 제안 ②

2.이코노믹스 분석

이코노믹스 분석을 위해서는 몇 가지 가정이 필요하다. 한전의 1kWh 전기 생산 원가는 80원으로 한다. 각 업소는 4개의 주차 공간을 가지고 있다고 가정하고 완속은 각 자리마다 1개씩 총 4개를, 급속은 2자리마다 1개씩 총 2개를 설치한다. 설치비용은 완속 충전기의 경우 기기 비용을 포함해 약 700만원이며 급속 충전기는 4,000만원이다. 각 충전기는 하루 10명의 이용자가 있다고 가정한다.

(1) 완속충전기 모델

하나의 업소를 기준으로 4개의 완속충전기를 설치하기 때문에 전력회사의 초기 투자비용은 2,800만원이다. 각각의 충전기를 하루에 10명의 이용자들이 평균 1시간씩 이용한다고 가정하면 각 업소별 연간 전기 사용량은 7.7(kW, 완속충전기 출력) * 4(대, 충전기 대수) * 10(명, 이용자수) * 1(시간, 1회 이용시간) * 365(일)=112,420kWh이다. 이를 매출금액으로 환산하면 14,614,600원이고, 생산원가를 제외한 순이익은 5,621,000원이 된다.

 

그렇다면 업소에 제공해야 할 인센티브는 어느 정도가 적당할까? 인센티브를 순이익의 10%로 한다면 업소는 월간 46,842원의 아주 적은 이익을 얻게 된다. 순이익의 70% 정도를 인센티브로 제공해야 월간 327,892원 정도의 이익이 가능하다.

 

인센티브 (%)	업소당 이익 (원/month)	전력회사 순이익 (원/year)	회수기간 (year)
10	46,842	5,058,900	약 5.5
30	140,525	3,934,700	약 7.1
50	234,208	2,810,500	약 10
70	327,892	1,686,300	약 16.6

(완속충전기 인센티브에 따른 업소당 이익)

 

완속충전기는 전력회사나 업소의 입장에서 본다면 큰 이익이 되는 인프라 구축 수단은 아니다. 이는 휴대용 충전기와 마찬가지로 전기차를 직접 이용하는 소비자에게 저렴한 에너지 비용을 제공하기 위한 대중적인 인프라 모델의 수단이기 때문이다. 이는 휘발유나 디젤을 이용하는 내연기관 자동차와 에너지 비용을 비교해 보면 보다 명확하다.

 

현재 휘발유 가격은 리터당 약 1,350원 정도인데 휘발유 차량의 연비를 리터당 12km로 계산하면 1km 주행을 위한 에너지 비용은 약 113원 정도이다. 디젤의 경우는 리터당 1,150원 정도에 연비를 약 17km로 계산하면 에너지 비용은 68원 정도가 나온다. 전기차의 경우는 배터리 용량에 따른 무게의 차이에 따라 연비의 차이가 클 수 있는데 20kWh 배터리 차량의 경우 1kWh에 약 7km 정도 주행 가능하다. 이를 에너지 비용으로 환산하면 약 19원이 나온다. 상대적으로 저렴한 디젤 자동차에 비해서도 약 1/4의 가격이다.

 

	기준가격	연비	에너지 비용
휘발유 차량	1,350원	12km	약 113원
디젤 차량	1,150원	17km	약 68원
전기차	130원	7km	약 19원

이처럼 완속충전기는 전력회사나 충전 주유소보다는 전기차 사용자의 입장에서 큰 이익을 줄 수 있는 충전기이다.

(2) 급속충전기 모델

완속충전기와 동일한 가정으로 급속충전기 모델의 이코노믹스를 살펴보면 다음과 같다. 우선 급속충전기 가격은 설치비 포함 약 4,000만원이어서 초기 투자비용은 8,000만원 정도가 필요하다. 완속충전기와 동일하게 하루 10명이 이용한다고 가정하면 한 업소의 연간 전기 사용량은 50(kW, 급속충전기 출력) * 2(대, 충전기 대수) * 10(명, 이용자수) * 0.4(시간, 1회 이용시간) * 365(일) = 146,000kWh이다. 현재 급속충전기의 전기 요금은 1kWh당 313원이기 때문에 연간 45,698,000원 정도의 매출이 발생한다. 마찬가지로 생산원가를 제외하고 계산하면 34,018,000원의 순이익이 발생한다.

 

급속충전기 모델은 순이익이 상대적으로 높기 때문에 5%만 인센티브를 업소에 제공하여도 월간 141,742원이 가능하다. 전력회사가 충전소 설치에 들어간 초기 투자비 역시 약 2.5년이면 회수가 가능하다.

 

인센티브 (%)	업소당 이익 (원/month)	한전 순이익 (원/year)	회수기간(year)
5	141,742	32,317,100	약 2.5
10	283,483	30,616,200	약 2.6

(급속충전기 인센티브에 따른 업소당 이익)

 

인센티브 금액이나 회수 연수에서 알 수 있듯이 이 인프라 구축 수단은 전력회사나 업소에 큰 이익을 줄 수 있다. 전기차 이용자는 완속충전기에 비해 6~7배 이상 빠른 충전 시간의 이점을 얻는 대신 3배에 가까운 충전 비용을 지불해야 한다. 동일하게 에너지 비용을 비교해보면 1kWh당 약 45원으로 디젤 차량과 비교하면 절반 이상임을 알 수 있다.

 

	기준가격	연비	에너지 비용
휘발유 차량	1,350원	12km	약 113원
디젤 차량	1,150원	17km	약 68원
전기차	313원	7km	약 45원

3.하이브리드 모형

완속충전기는 초기 투자비용이 적고 농업용 전기차 이용자들이 저렴한 비용으로 충전이 가능한 반면, 순이익이 적어 초기 투자비용의 회수기간이 길고 업소에 충분한 인센티브를 제공하기가 어려우며 충전시간 길다.

반대로 급속충전기는 순이익이 많아 초기 투자비용의 회수기간이 짧고 업소에 충분한 인센티브를 제공 가능하며 충전시간이 상대적으로 짧은 대신, 농업용 전기차 이용자들이 상대적으로 비싼 비용으로 충전을 해야 한다.

두 충전 방식의 장단점이 서로 상대적이기 때문에 이를 절충하기 위해서 한 개의 업소에 완속충전기 2대와 급속충전기 1대를 설치하는 하이브리드 형태를 제안한다. 동일한 가정에서 연간 전력 사용량과 매출, 순이익을 살펴보면 다음과 같다.

 

	전력 사용량(kWh/year)	연간 매출 (원/year)	전력회사 순이익 (원/year)
완속	56,210	7,307,300	2,810,500
급속	73,000	22,849,000	17,000,000
합계	129,210	30,156,300	19,810,500

(하이브리드 모형 경제성 분석)

 

전력회사는 총 129,210kWh의 전력 사용량을 통해 업소당 30,156,300원의 매출이 가능하며, 생산 원가를 제외하면 순이익은 19,810,500원이 발생한다. 이를 바탕으로 완속충전기를 통한 순이익은 70%, 급속충전기를 통한 순이익은 10%를 업소에 인센티브로 제공하면 각 업소는 매달 305,688원의 인센티브 이익을 가질 수 있다. 젼력회사는 순이익에서 인센티브 제공 금액을 제외하고 총 16,151,250원의 연간 실 순이익을 얻을 수 있는데 이는 초기 투자비용 5,400만원을 약 3.3년이면 회수할 수 있는 금액이다.

 

	한전 순이익 (원/year)	인센티브 (%)	인센티브 (원/month)	한전 실 순이익 (원/year)
완속	2,810,500	70	163,946	843,150
급속	17,009,000	10	141,742	15,308,100
합계	19,819,500		305,688	16,151,250

(하이브리드 모형의 인센티브 분석)

 

농업용 전기차뿐만 아니라 앞으로 전기차 보급의 활성화를 위해서는 무엇보다도 충전소 인프라의 보급과 확대가 시급하다. 일반 업소들에 충전기 설치 지원 및 인센티브 지급을 통한 전기 충전소화 사업은 초기 충전인프라 확대에 있어 좋은 모델이 될 것이다.

충전인프라 확산 모델 제안 ①

2015년 8월 한전은 현대·기아차, KT, KDB자산운용, 비긴스 등과 함께 한국전기차충전서비스㈜라는 전기차 충전서비스를 위한 ‘한전 SPC’를 출범하였다. 200억원을 투자해 2017년까지 제주를 축으로 전국에 3,660기의 완속·급속 충전기를 보급하겠다는 계획이었다. 전기차 보급에 있어 필수조건인 충전인프라의 보급 및 확산을 위해서 당연한 결정이다. 하지만 약 5개월이 지난 2016년 1월까지 보급된 충전기 대수는 제주 지역에만 61기였으며, 2016년 올 1년 동안의 보급 계획도 제주 지역 80기, 전국 지역 190기 수준이다. 당초 계획에 비하면 미비한 수준이다.

게다가 충전 요금도 정부에서 공공 급속충전기의 충전 요금을 1kWh에 313원으로 책정하면서 경쟁력 있는 요금의 책정에 어려움을 겪고 있다. 소비자들에게는 이 비용도 지나치게 비싸다는 의견이 지배적이기 때문에 더 비싼 금액을 책정하기 어려운데, 인프라 구축이라는 특성상 투자비가 많이 들고 충전의 경우, 공공인프라의 성격이 강해 수익을 크게 책정하기 어렵기 때문이다. 이에 충전량에 따른 정액제 멤버십 서비스 등과 같은 다양한 방식을 모색 중이다.

하지만 이와 같이 기존 룰을 답습하는 공급자적 접근 방식으로는 인프라의 보급 및 확산에 어려움이 있다. 공공인프라는 그 특성상 접근이 쉬운 곳 구석구석에 초기에 많은 수가 빠르게 퍼져있어야 그 기능을 충분히 발휘할 수 있다. 하지만 한전이 직접 충전인프라를 보급하기 위해서 위와 같이 지속적으로 접근한다면 그 확산의 속도와 범위에는 분명히 제약이 있게 될 것이다. 그리고 막대한 투자비는 요금의 결정에도 큰 영향을 끼칠 것이다.

 

이에 요즘 많은 기업들이 적용하려고 노력하고 있는 플랫폼적 사고를 바탕으로 한 충전인프라의 보급 및 확산을 위한 업소형 인센티브 모델을 제안한다. 플랫폼적 접근이란 기존의 공급자적 사고처럼 내가 처음부터 끝까지 직접 사업에 개입하는 것이 아니라 스스로가 가지고 있는 핵심 자산을 바탕으로 최소한의 원칙만을 셋팅하고 다른 이들이 그 룰을 벗어나지 않는 범위에서 자유롭게 사업을 할 수 있도록 하는 방식을 의미한다. 업소형 인센티브 모델이란 전력회사는 핵심 자산인 전기를 바탕으로, 기존의 다양한 업소들은 자신들이 가지고 있는 주차 가능한 공간을 활용해 스스로가 손쉽게 충전소가 되는 것이다. 그리고 전력회사는 충전 이익의 일부를 인센티브 형태로 업소들에 제공한다. 전력회사는 적은 투자비를 이용해 충전 요금 이익을 얻을 수 있고, 업소들은 이미 가지고 있는 주차 공간에 단순히 충전기만 설치하여 손쉽게 인센티브를 얻을 수 있으며, 전기차 이용자들은 식당과 같이 자주 방문하는 장소에서 업무를 보는 사이 손쉽게 충전이 가능하기 때문에 모두에게 이익이 가능한 모델이 된다.

1.업소형 인센티브 모델

현재 상용화 가능한 전기차 충전기는 유형별로 스탠드형과 이동형이 있다. 이동형 충전기는 휴대 가능한 케이블 형태의 충전기로 일반 가정용 콘센트를 그대로 활용하여 충전이 가능하다. 가정용 전기의 최대 허용 용량은 별도의 승압 공사를 하지 않는 이상 약 3kW 정도여서 이를 이용해 앞서 가정한 20kWh 배터리의 농업용 전기차를 완충하기 위해서는 약 6~7시간 정도가 소요된다.

스탠드형 충전기는 충전 방식에 따라 완속 충전기와 급속 충전기로 나뉘는데 현재 완속 충전기는 최대 약 7.7kW의 출력을 가지고 있으며 급속 충전기는 최대 50kW의 출력을 가진다. 이를 이용하면 완속은 약 2~3시간, 급속은 25분 정도면 20kWh 배터리의 농업용 전기차를 완충할 수 있다.

 

제안하는 업소형 인센티브 모델은 충전인프라를 빠르게 확대하기 위한 방법으로 농업용 전기차의 이동 범위에 존재하는 일반 업소들의 주차 공간에 충전기를 설치하여 충전소화 시키는 방법이다. 업소들은 기존 주차장 부지에 적절한 전기차 충전 스탠드를 설치하여 업소 방문 고객들이 자유롭게 충전을 할 수 있도록 하는 것이다. 특히 농업용 전기차는 충전인프라를 집중시킬 수 있고 이동 범위의 예측이 용이하기 때문에 예측된 이동 범위 내의 업소들을 충전소화 한다면 충전인프라 문제를 빠르고 해결할 수 있을 것이다.

업소들은 일반 시민들이 자주 이용하는 음식점, 서비스업소, 도소매업소, 숙박업소 등을 포함한 생활업소들을 대상으로 한다. 서비스업소는 부동산 중개소, 미용실, 세탁소 등이 될 것이다. 도소매업소는 마트, 편의점, 옷가게 등을 포함한다.

 

그렇다면 업소들을 충전소화 할 때 업소에 인센티브는 어떤 식으로 제공이 가능할까? 기본적으로 충전기와 설치비는 전력회사에서 부담한다. 아직 전기차가 충분히 보급되지 않은 상황에서 업소들에게 충전기 설치비를 부담시킨다면 자발적인 참여는 힘들 것이다. 따라서 초기 충전인프라 확대를 위한 업소들의 충전소화 사업을 진행하기 위해서는 충전기를 비롯하여 설치비는 전력회사에서 부담해야 한다. 업소에서는 단지 스탠드를 설치할 부지만 제공하는 것이다. 현재 전기차 충전요금은 1kWh 충전에 완속은 평균 130원 정도이며 급속은 313원이다. 전력회사는 이 충전 요금을 통해 얻는 이익의 일부를 업소에 인센티브 형식으로 지급하는 것이다. 인센티브의 비율은 전기 시세 및 확산 정도에 따라 적절히 변동 가능하다.

 

기본요금 (원/kW)	전력량 요금(원/kWh)
	시간대	여름철 (6~8월)	봄·가을철 (3~5, 9~10월)	겨울철 (11~2월)
2,390	경부하	57.6	58.7	80.7
	중간부하	145.3	70.5	128.2
	최대부하	232.5	75.4	190.8

(완속충전기 전기차 충전요금표)

기타 전기차 사업모델 - 관공서용 전기차 사업모델 ④

3.민원 업무 처리용 차량 - '찾아가는 주민센터'

일반적으로 지역구별 주민센터에서는 주민등록등초본, 가족관계증명서, 인감증명서 등의 각종 민원서류 발급과 주민등록증 발급, 전입신고와 출생 및 사망신고, 그리고 주민 복지 서비스 등의 업무를 담당하도록 되어 있다. 하지만 이 중 다양한 민원서류 발급 업무의 양이 지나치게 많아 주민센터에서 기초생활수급자나 장애인 지원 등의 복지 서비스 제공 업무에 소홀해진다는 지적에 따라 민원업무를 줄이기 위한 노력이 계속되고 있다. 이의 일환으로 민원24와 같은 온라인 민원 업무 처리 시스템이 구축되었으며, 주민센터에 따라 무민원발급기를 설치하기도 하였다. 민원 24는 누구든지 행정기관에 방문하지 않고 공인 인증서만 있다면 24시간 365일 인터넷 사이트를 통해 필요한 민원을 안내, 신청, 발급 받을 수 있는 시스템이다. 국내 가정의 인터넷 보급이 보편화되고 각종 생활 영역의 온라인화가 진행됨에 따라 민원 24의 사용 비율은 높아져 가입자 수가 꾸준히 증가하고 있는 모습이다. 2013년에는 전체 민원의 77%가 전자민원 시스템을 통해 처리되기도 했다.

 

하지만 여전히 이 같은 서비스로부터 소외된 지역과 계층이 존재한다. 컴퓨터와 온라인 서비스에 익숙하지 않은 노인 인구 비율이 높은 산간 도서 지방이나 농촌 지역의 경우가 이에 해당한다. 이런 지역의 다수 인구를 구성하는 노인층은 동시에 주민센터에서 시행 및 관리하는 각종 복지 정책의 수혜 대상이기도 하다. 이런 문제점에서 착안하여, ‘찾아가는 주민센터’ 서비스의 시행을 계획해 볼 수 있다.

주민센터의 서비스를 필요로 하면서도 직접 방문할 시간이 없거나, 행정기관까지의 거리가 너무 멀어 접근성이 떨어지는 주민들을 대상으로 직접 찾아가는 민원 서비스를 제공하려는 시도는 수 차례 있어왔다. 실제 사례로는 먼저 지난 2011년 경기도 고양시에서 시도한 ‘동네방네 민원실’ 서비스가 있다. 고양시는 오래된 시영 버스를 활용하여 농촌지역 4개소를 순회하며, 매주 목요일 오후 2시부터 5시까지 생활민원, 사회복지, 도시주택, 일자리, 세무 등의 5개 분야를 상담하는 서비스를 제공해왔다. 또한 2015년부터 서울시에서도 역시 ‘찾아가는 응답소’라는 이름으로 트럭 형태의 차량을 활용해 민원 업무를 해결하고 각종 민원 관련 상담 서비스를 제공하는 시범 사업을 진행 중에 있다. 해당 차량은 주로 유동 인구가 많은 지역, 취약 계층 거주지역, 생계형 업종 밀집지역 등을 정기 순회 방문할 예정이다.

 

[고양시의 ‘동네방네 민원실’ 차량 (좌), 서울시의 ‘찾아가는 응답소(시청버스)’ 차량 (우)]

하지만 인구밀도가 매우 높은 서울 및 수도권 지역에 비해 주민센터 당 관할 지역의 면적이 넓어지는 농어촌 지역은 유사한 서비스에 대한 수요가 더욱 많음에도 불구하고 실제 시행 사례가 적은 편이다. 경남 창원시나 충북 충주시 등 소수 지자체만이 ‘찾아가는 농촌 민원 서비스’ 및 ‘민원 콜센터’ 등을 운영하고 있을 뿐이다. 이에 농어촌 지역의 각종 민원 업무 및 복지 서비스 수요 충당을 위한 ‘찾아가는 주민센터’ 서비스를 제안하고자 한다. ‘찾아가는 주민센터’는 지역 내의 마을 단위 거점을 설정하고 각 거점에 주기적으로 방문하는 차량의 형태로, 기존의 모델에서 제공하던 민원 업무 서비스 이외에도 농어촌 지역의 노인인구 비중을 고려하여 주민센터에서 제공하는 각종 복지 서비스에 대한 상담 및 지원 업무를 제공할 수 있을 것이다.

즉, ‘찾아가는 주민센터’ 차량에서 제공할 수 있는 서비스는 크게 민원업무 지원과 복지 서비스 지원의 두 가지로 나누어 볼 수 있다. 전자의 서비스 제공을 위해서는 다양한 민원 업무 상담과 처리가 가능하도록 담당자를 배치하는 것에 더해 컴퓨터를 설치하고 각종 시스템에의 접근이 가능하도록 준비해야 할 것이다. 후자를 위해서는 서울시의 ‘찾아가는 동 주민센터’의 복지 서비스 모델을 본 따, 65세 및 70세에 도달한 노인 인구를 대상으로 각종 건강검진 서비스를 제공하고, 수혜 가능한 복지 서비스를 상담해 줄 수 있도록 간호사와 사회 복지사 등의 전문인력 대동이 필요하다. 이에 더해 건강검진을 위한 각종 검진 기구 및 설비를 갖출 수 있어야 하며, 역시 즉석에서 상담을 받고 복지 서비스 신청이 가능하도록 컴퓨터 등의 업무 처리를 위한 장치들을 구비해야 할 것이다.

‘찾아가는 주민센터’ 차량으로의 사용에 있어서도 전기차는 여러 가지 적절한 장점을 지니고 있다. 먼저 위에서 언급한 모든 서비스의 제공이 가능하기 위해서는 차량의 내부에 많은 공간이 요구된다. 대동 인력이 많을 뿐 아니라 내부에 책상, 의자 등 가구와 컴퓨터가 설치될 수 있는 공간과, 건강검진을 위한 X-ray 기기, 채혈 검사를 위한 기기 등 다양한 기계장치를 놓을 공간이 필요하기 때문이다. 하지만 기존에 사용하던 3.5톤 트럭이나 50인승 규모의 대형 버스는 차량의 하부 구조 때문에 공간 효율성이 떨어진다. 서울시에서 사용하고 있는 ‘찾아가는 응답소’ 차량의 경우에도 차량의 하부를 이용할 수 없어 계단을 이용해 올라가 천장이 낮은 공간에서 상담을 받아야 함을 알 수 있다. 전기차의 경우에는 차량의 구조가 훨씬 단순해 같은 규격의 차량이라 해도 공간 효율성을 높일 수 있다.

또한 각종 장비에 필요한 전력을 전기차의 배터리를 통해 사용할 수 있다. 기존의 차량에서는 차량의 배터리를 이용하거나 별도의 발전기를 설치해야 했지만, 전기차의 경우 자체적으로 가지고 있는 배터리를 활용할 수 있기 때문에 발전기가 차지하던 공간만큼 공간 효율을 한 차례 더 높일 수 있다. 또한 같은 이유로 전력이 많이 요구되는 다양한 기기를 사용하는 것도 가능해져 기존에 시행되었던 ‘찾아가는 주민센터’의 사례에 대비해 보다 종합적인 서비스의 지원이 가능할 것으로 보인다. 마지막으로 ‘찾아가는 주민센터’에 전기차를 사용할 경우 각 관공서에 설치된 충전기를 이용해 차량이 운행되지 않는 시간에 충전을 할 수 있어 이에 따라 비용과 편의 측면에서의 장점을 누릴 수 있다. 전기 충전 요금 자체가 기존의 디젤 연료 비용에 비해 훨씬 적게 소요되기 때문에 연료 비용 절감의 효과를 누릴 수 있는 것이다. 또한 각 지자체의 관공서에는 대다수의 경우 전기 충전 시설이 구축되어 있기 때문에 별도의 주유소 방문이 없이도 이용하지 않는 시간에 관공서의 주차 공간에서 바로 충전이 가능하다. 이는 운영 측면에서의 편의 도모에 기여할 수 있는 전기차만의 특징이라 할 수 있다.