‘신재생에너지+ESS’ 보급 막 올랐다
‘신재생에너지+ESS’ 보급 막 올랐다
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  • 채덕종 기자
  • 승인 2013.07.22 07:11
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배터리 일체형 인버터, 마이크로그리드솔루션 등 활발
변동성 높은 신재생 단점 보완위해선 ESS와 병합 필수

[이투뉴스] 해가 뜨고, 바람이 불어야 만 전력이 생산되는 신재생에너지의 단점을 보완하고, 분산형 전원으로서의 제 기능을 다하기 위해 신재생과 ESS(에너지저장장치)를 함께 구축하는 지능형시스템 보급이 본격화되고 있다.

먼저 태양광 인버터 글로벌기업인 SMA는 배터리 일체형 PV 인버터 개발을 완료하고 올 하반기 독일을 비롯해 세계 시장에 공급할 예정이다. 국내에는 연말쯤 들어올 것으로 전망된다.

‘Sunny Boy Smart Energy’로 이름 붙여진 이 인버터는 약 2kWh 용량의 LG화학 리튬-이온 배터리가 내장되어 있어 가정용 태양광시스템의 경제적인 운영이 가능하다. 즉 낮에 생산된 태양광 전력을 배터리에 저장, 저녁 시간에 3시간가량(4인 가족 기준) 사용이 가능하다.

내장된 리튬-이온 배터리는 10년의 제품 수명과 90%의 방전량으로 설계되어 있으며, 콤팩트 한 벽걸이 타입으로 돼 있어 설치가 쉬울뿐더러 공간이용에도 효율적이다. 이 제품은 지난 6월 열린 2013 인터솔라 어워드에서 최우수 제품으로 선정되기도 했다.

일본 역시 스미토모 전기공업이 요코하마 제작소에 Redox flow 전지(1MW×5시간)와 집광형 태양광발전시스템(CPV, 28기, 200 kW)을 조합, 설치하는 등 신재생과  ESS의 접목에 활발히 나서고 있다. 대용량 에너지저장장치로 각광받고 있는 레독스 플로전지는 리튬-이온 배터리보다 수명이 길고 가격경쟁력도 우수하다.

국내서도 신재생에너지와 ESS를 융합하기 위한 다양한 시도가 이뤄지고 있다. 우선 LG CNS는 태양광발전소와 ESS를 접목, 전력을 효율적으로 사용하는 것은 물론 경제성을 높이는 마이크로그리드 솔루션을 출시했다.

LG CNS의 마이크로그리드 솔루션은 태양광 등 신재생에너지 발전설비, 발전용 및 수전용 분전반, 전기실 등 기존 시설에 ESS를 연계하고 이를 EMS(에너지관리시스템)로 관리한다. 날씨 변화에 따라 발전량 변동이 큰 신재생에너지와 ESS를 융합, 수익성 제고와 비용절감 효과를 꾀했다.

제주 스마트그리드 실증단지 구축사업 참여 경험을 바탕으로 이 솔루션을 개발한 LG CNS는 그룹에서 운영하는 충남 태안 태양광발전소에 시험 적용한 결과 발전소의 전기 소비가 약 65% 줄어 비용이 대폭 절감됐다고 밝혔다.

에너지관리공단에서도 그리드가 닿지 않는 도서지역에 태양광+풍력+ESS 시범사업을 벌이고 있다. 또 에너지기술평가원에서도 신재생+ESS 관련 R&D 투자를 늘리고 있다.

이처럼 신재생에너지와 ESS를 접목하는 시도가 급증하는 것은 날씨에 따라 변동성이 큰 신재생에너지의 단점을 보완하기 위해서다. 여기에 신재생에너지 발전비중이 늘어갈수록 전력계통에 미치는 악영향도 일정부분 제어가 가능하다는 장점이 있다.

하지만 아직 값이 비싼 ESS 비용을 어떻게 조달하느냐가 가장 큰 문제다. 신재생에너지 자체도 화석에너지에 비해 가격경쟁력이 부족한 상황에서 ESS까지 함께 보급하기 위해서는 더 많은 보조금이 필요하기 때문이다.

특히 ESS보급을 늘리기 위해선 피크시간 전기요금을 올리는 등 전기요금제도 개선이 가장 우선돼야 한다는 진단도 나온다. 정부 역시 전력피크 분산을 위해 신재생+ESS 보급에 적극 나선다는 계획이지만 아직 구체적인 지원방안은 내놓지 못하고 있다.

한 에너지전문가는 이와 관련 “변동성이 큰 신재생에너지 발전비중이 10% 이상을 넘어설 경우 백업용 발전소를 별도로 지어야 하는 등 계통문제가 심각해질 것”이라며 “신재생에너지와 ESS를 함께 보급해야만 제대로 된 분산형 전원으로서 역할이 가능한 만큼 정부가 투자에 앞장서야 한다”고 지적했다.

채덕종 기자 yesman@e2news.com

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