한전-전력연구원-비나텍, 고창시험센터서 준공식
[이투뉴스] 전북 고창 한전 고창전력시험센터에 MW급 세계 최대 주파수조정용(FR) 고용량 슈퍼커패시터 ESS 하이브리드 시스템이 설치돼 본격적인 실증운전을 시작한다. 한전은 23일 고창전력시험센터에서 김숙철 기술혁신본부장, 신원식 전라북도 정무부지사, 이철휴 계통계획처장, 이중호 전력연구원장, 성도경 비나텍 대표 등 30여명이 참석한 가운데 실증시스템 준공식을 가졌다.
한전과 전력연구원, 비나텍은 작년부터 하이브리드 ESS에 적용할 MW급 FR용 슈퍼커패시터 개발 및 실증과제를 수행하고 있다. 내년말까지 MW급 장수명 고용량 슈퍼캡을 개발하고, 슈퍼캡-배터리 하이브리드 ESS기반의 운영기술을 확보해 MW당 2억4000만원 이하의 경제적 모델을 확보하는 게 목적이다.
슈퍼커패시터는 전력을 정전기 형태로 저장하는 기술로 화학반응을 통해 저장하는 배터리 방식과 달리 15년 이상 장기사용이 가능하며 유지비용이 적다. 화학반응이 없어 매우 빠른 충방전이 가능하며 50만회 이상의 장수명을 자랑한다. 배터리와 협조운전 시 역할을 분담해 배터리 수명을 대폭 연장하고 전기품질을 향상할 수 있다.
앞서 2019년 전력연구원은 슈퍼캐퍼시터의 단점인 낮은 전력저장량을 개선해 기존대비 저장량을 5배 이상 늘린 4000F급 그래핀 슈퍼커패시터 단위셀을 개발했다. 또 이를 380셀로 직렬 연결해 100kW급 FR용 뱅크를 제작해 이듬해부터 장기실증을 벌이고 있다. 내년까지 슈퍼커패시터의 에너지밀도를 2배 이상 향상시켜 30초 이상 MW급 출력을 낼 수 있는 고용량시스템을 개발한다는 계획이다.
한전 관계자는 "재생에너지의 간헐성을 극복하기 위해 FR ESS를 단독으로 사용할 경우, 잦은 주파수 변동으로 충방전 횟수가 증가해 배터리 화재와 수명 단축 등의 문제가 발행할 수 있다"면서 "이번에 슈퍼커패시터-배터리간 경제적 협조 운전 전략을 수립하기 위해 15초 단위 고출력뱅크를 설치했는데, 기술 우위와 다양한 수요기반을 바탕으로 세계시장을 선점하겠다"고 말했다.
이상복 기자 lsb@e2news.com