풍력발전소 재무모델

재무예측 – 풍력

블로그에 아래와 같은 실질적인 질문이 들어와서 이를 바탕으로 재무예측을 해보자

1) 질문내용

에너지원 : 풍력
2. 설치규모 : 50MW
3. 이용율 : 24%
4. 상업운전기간 : 20년
5. SMP : 130원
6. REC : 50원
7. REC 가중치 : 2.0
8. 총사업비 : 1,600억
– 자기자본 : 320억
– 타인자본 : 1,280억(금리 4.5%)
9. 상업운전기간중 모든 고정지출비(연)
– 유지보수, 보험, 판관비 등 일체 : 35억

이 질문을 분석하면, REC 가중치가 2.0인 것을 볼 때 해상풍력으로 연계거리 5km의 해상풍력발전을 고려하고 있는 것으로 보인다.

SMP를 130원, REC를 30원으로 가정한 것으로 보면 상당히 보수적으로 재무예측을 하는 경우라고 볼 수 있다.

이용율 24%의 경우 24시간 중 발전하는 비율이 24%인 것으로 볼 수 있으며 365일로 따지면 87.6일, 시간으로 따지면 2,102.4시간을 50MW로 발전하는 것으로 예상할 수 있다.

상업운전 기간 20년은 일반적인 기계장치의 감가상각 기간을 예상한 것으로 보인다. 풍력발전의 일반적인 상업운전 가능시간은 확인을 못하였으나, 화력발전의 경우에는 감가상각을 20년으로 하여도 실제 운영은 35년 정도 가능한 것으로 보고 있다.

자기자본 320억원, 타인자본 1280억원일 경우 자기자본 비율은 20% 수준으로 전기원회의 인가를 받을 때 일반적으로 제출하는 자기자본 비율 수준으로 볼 수 있다. 일부 발전 방식에 대해서는 더 높은 자기자본 비율을 요구하기도 한다. 전기위원회의 발전사업 인가 과정에 대해서는 향후 포스팅에서 설명할 예정이다.

2) 재무모델 설정

주요 요소 설정은 위의 그림과 같다. REC는 가중치가 2.0이고 REC단가는 50원으로 가정하였기 때문에 간단하게 100원으로 정리하였다. 운영비용은 전체적으로 35억원으로 가정하였기 때문에 보수 유지비로 정리하였다.

3) 재무모델 결과

이대로 입력하여서 재무모델을 보면 IRR부분에서 #NUM! 에러가 발생한다. IRR을 계산하는 방식이 NPV가 0이 되는 할인율을 계산하는 방식으로 단번에 계산하는 방식이 아니라 뉴튼-랩슨(Newton-Raphson) 방식을 사용하는데 이는 반복계산을 통해 근사치를 찾는 방식이다. 엑셀 프로그램은 반복계산을 20번 실시하는데 20번 하는 동안 근사치를 못찾는 경우 #NUM!에러가 발생한다. 이럴 경우 IRR함수에 추정치(guess)를 넣어 주면 계산이 완료 된다. 이 경에는 0.05를 추정치로 넣어주었다.

그 외에도 #NUM!에러가 발생하는 경우는 수치가 너무 클 경우 해를 찾기 어려운 문제가 발생하기 때문이다. 이 때에는 문제가 발생하는 현금흐름을 일정하게 나누어주어서 IRR을 계산하면 문제를 해결할 수 있다. 예를 들면 현금흐름을 1,000으로 나누어서 IRR을 계산하면 해결되는 경우가 있다.

최종적으로 할인율을 5.6%(자기 자본 기대수익률 10%, 타인자본 이율 4.5%)로 할 경우 세전 NPV는 539억원이며 세전 IRR은 9.6%가 나온다.

4) 풍력 발전 분석

풍력발전의 가장 큰 걸림돌은 주변의 민원이 상당히 크다는 것이다. 풍력 발전기의 블레이드가 돌아가는 소리에서 나는 소음에 대한 민원이 많으며 기타 민원들도 제기되고 있다. 이 때문에 발전사업 인허가를 받기 어려워 국내에서 확산 되기가 어려웠다. 해상 풍력의 경우에는 주변에 민가가 없어 민원의 소지가 적기는 하지만 어민들의 민원제기가 있어 역시 발전사업을 시작하기 쉽지 않다. 현실적으로 이러한 민원을 어떻게 잠재울 수 있는가가 풍력 발전 사업의 핵심이라고 볼 수 있다.
이 사례에서는 1MWh 당 약 32억원의 투자비를 고려하고 있다. 태양광발전이 20~25억원 수준인 것을 고려하면 상당히 높은 투자비용이며, 바이오매스 발전소 등과 비교해도 높은 수준의 투자비용을 요구 하고 있다. 문제는 풍력 발전의 문제는 일정하게 발전이 가능한 것이 아니라 기후 상황에 따라 발전량이 결정된다는 것이다. ESS와 연계된 풍력발전에 대하여 가중치를 높게 인정하더라도 불확실성이 높은 상황에서 투자가 증가하기 어려운 상황이다.
또한, 유지보수 비용이 상당히 크게 발생할 수 있다. 발전효율을 위해 대형 블레이드를 사용할 수록 불의의 사고로 인한 고장 및 파손 시 수리/교체 비용이 높게 발생하는 위험성을 가지고 있다.
이 때문에 풍력발전 업계에서는 더 높은 가중치를 요구하며, 풍력발전소 설치에 대한 제한을 완화하는 요구를 하고 있다.
현 재무 예측상으로는 세전 IRR이 9.6%에 달하기 때문에 투자를 하기에는 좋은 조건이며, 매출액도 200억 이상으로 상당한 규모를 확보할 수 있는 산업이며, 상대적으로 고정비용과 변동비용이 적은 발전방식이다. 20년간 기계 설비의 안정성에 문제 없이 운전할 수 있다면 투자자의 특징에 따라 충분히 투자할 가치가 있는 발전 프로젝트라고 볼 수 있다.

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이번 내용의 엑셀파일은 재무예측-풍력.xlsx () 에서 다운받을 수 있다.

계산치가 바뀌지 않을 경우에는 ‘F9′ 키를 눌러서 계산을 수행한다.

위 링크를 클릭하면 아래 그림과 같은 화면이 나온다.

빨간색 사각형으로 표시한 파일 이름을 클릭하면, 아래와 같은 화면이 나온다.

현재 파일 공유는 ‘보기’만 가능하기 때문에 웹에서 바로 수정이 불가능하다, 엑셀 프로그램이 깔려 있는 경우에는 빨간 사각형을 눌러 파일을 다운받아 수정 및 작업이 가능하다.

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