2019년까지 연평균 48% 성장 예상…회의론도 만만찮아
[이투뉴스] 전기자동차로 돈을 벌 수 있는 신개념 기술에 관심이 모아지고 있다. V2G(Vehicle to Grid)라는 이 기술은 전기차 배터리에 저장돼 있는 전력을 전력망에 되파는 것을 말한다. 평상시에는 저장 전력을 사용하고 전력 사용이 많은 시간대가 되면 남아있는 잉여 전력을 연결된 전력망을 통해 송전하면 된다.
전기차 소유주인 직장인들이 전기료가 저렴한 심야 시간에 차를 충전해 두고 다음날 출근 한 뒤 차에 남은 잉여 전력을 피크 시간대에 전력사에 되파는 것이 이상적인 시나리오다. 자동차가 실제로 운행하는 시간은 20% 이하고 나머지 시간에는 주차중이라는 것을 감안하면 큰 효과를 낼 수 있다는 게 전문가들의 견해다.
V2G를 효율적으로 활용하면 태양광과 풍력의 불규칙한 출력 문제도 대응이 가능할 것이란 전망도 있다. 세계 V2G 시장에 대한 최근 연구보고서에 따르면, 2014년과 2019년 사이 V2G 시장은 연평균 48% 성장할 전망이다.
◆중국, V2G에 큰 관심
중국은 최근 전기차 판매량 상승을 이용해 풍력과 태양광 발전소에서 전력을 공급받는 전력망을 안정화시킬 수 있다는 연구 결과를 발표했다.
왕 종잉 중국 국립 재생에너지 센터장이자 국립발전과 혁명위원회 에너지연구소 정책관은 "향후에는 전기 차가 발전 시스템의 안정화와 신뢰도를 높일 수 있을 것"이라며 "재생에너지 개발의 가장 큰 해결과제는 비용 문제가 아닌 기술 문제다. 출력의 가변성이 가장 큰 이슈"라고 말했다.
중국이 전기차를 최대 500만대까지 늘린다면 일조량이 낮고 풍량이 저조할 때 전기차의 전기를 전력망의 부족한 전력량을 채울 수 있다고 그는 밝혔다.
중국은 최근 '2050년 재생에너지 침투 시나리오, 로드맵 연구'라는 보고서를 통해 석탄 의존도를 낮추는 방법을 제시했다. 금세기 중반까지 재생에너지 발전량을 85%까지 높이고 온실가스를 60%까지 줄인다는 계획을 포함했다.
이 연구에서는 이 목표를 달성하기 위해서 V2G 기술에 의존해야 한다고 주장했다. 캘리포니아와 독일 등지에서 저렴해진 태양광 모듈과 청정에너지 정책에 따라 이 기술이 서서히 도입되고 있는 중이다.
다니엘 카멘 청정에너지 전문가는 "캘리포이나와 방글라데시, 독일, 이탈리아에서 대규모 태양광 발전소가 전력망에 연결되는 것은 (전력 시스템을) 근본적으로 뒤집는 것"이라고 말했다.
그는 "이제 가장 청정한 에너지 정책을 가진 곳에서는 전력망의 오후 전력이 최고조에 달한다"며 "사람들이 오후 늦게 충전하길 기대하고 있다. 혼란스럽게 들리겠지만 이 방법이 저비용 태양광을 세계 곳곳에 퍼트릴 수 있다"고 주장했다.
전기 소비자들이 풍부한 오후 에너지를 자동차에 저장하고, 공급량이 낮아지고 수요가 높아진 저녁에 전력소에 전기를 되팔 수 있다는 얘기다. 전기차만 있으면 추가적인 장비를 살 필요가 없다. 니산의 리프, 셰비 볼트, 테슬라, 프라이우스 등 현재 자동차 시장에는 다양한 전기 자동차 모델이 나와있다.
왕 센터장은 "250km의 주행거리를 가진 전기차는 40kWh의 전기를 저장할 수 있다"며 "500만대 전기 자동차가 있어야 풍력과 태양광의 변동성을 대응할 수 있는 수단으로 베이징의 전력망을 안정화시킬 수 있다"고 말했다.
베이징 자동차 운행대수는 현재 600만대에서 2030년 1000만대로 크게 늘어날 것으로 예상되고 있다. 전기차의 주행거리가 500km로 두 배 증가하면 200만대로도 충분히 전기를 공급할 수 있다.
왕 센터장에 따르면, 중국에서 전기차는 4만달러대로 판매되고 있다. 아직 가격이 높은 편이지만 중국 정부가 자동차 배터리에 보조금을 대면 가격을 낮출 수 있다. 중국의 재생에너지 로드맵은 온실가스 배출을 2050년까지 80% 이상 줄인다는 내용을 담은 미국의 에너지부 연구와 많이 닮아있다.
미국은 2050년까지 태양광과 풍력이 미국 전력 수요의 절반을 공급하고, 수력과 압축공기저장시스템을 이용해 태양광과 풍력 출력의 가변성을 상쇄시킨다는 전략을 제시했다.
사무에리 볼드윈 DOE 에너지 효율과 재생에너지부 최고 과학자는 "대형 배터리 시스템은 사실상 실행하기에 너무 값이 비싸다"고 지적했다. 미국의 연구는 전기차를 이용한 '분산 저장법'에 대한 논의가 이뤄지지 않았다.
볼드윈 최고 과학자는 "중국의 연구에서 보여주듯이 전기차와 소형 충전소를 이용한 전력 저장이 중요한 역할을 할 것"이라고 전망했다. 그러나 V2G가 중국에서 얼마나 실행될지는 불투명한 상태다.
리 준펑 중국 기후변화 전략과 국제 협력을 위한 국립센터장은 "중국의 최우선 순위는 경제 개발"이라고 강조했다. 2049년까지 중국은 대부분의 선진국들의 생활과 비슷한 수준으로 끌어올리길 원하고 있다.
리 센터장은 "중국은 2050년까지 선진국에 진입하는 것을 최우선 과제로 여기고 있다"고 강조했다.
조지타운 대학 과학기술국제학과의 조안나 루이스 교수는 "중국의 재생에너지 로드맵은 가상의 시나리오일 뿐"이라고 평가 절하했다. 그러나 왕 센터장은 "최근 연구가 정부의 13번째 5개년 계획과 2050년 에너지 전략에 영향을 미치길 바라고 있다"고 말했다.
<시애틀=조민영 기자 myjo@e2news.com>