티스토리 뷰

ESS의 새로운 활용방안

비상전원 ESS

 

산업통상자원부 장관이 지난해 323일 홍익대학교를 방문했습니다. 바로 홍익대 비상전원 ESS 구축 1호 현장을 둘러보기 위해서였습니다. 홍익대학교는 비상전원용 ESS를 활용해 피크전력 저감은 물론, 피난, 소방활동을 지원하는 국내 첫 스마트캠퍼스입니다. 이날 홍익대학교에는 비상전원용 500kWh 용량의 ESS를 비롯해 태양광 발전(50kW), 지열(210kW), 연료전지(4kW), 전력피크제어장치, 고효율 냉난방(GHP, EHP), 냉온수기, 보일러 등 고효율 기기가 설치됐습니다.

 

신재생에너지 시장이 빠르게 성장하면서 ESS에 대한 관심도 커지고 있습니다. 최근에는 홍익대학교에 설치된 것과 같은 비상전원으로서 ESS 활용법이 주목받고 있습니다. 먼저 ESS에 대한 개념을 간단히 소개한 후 비상전원 ESS에 대해 알려드리고자 합니다.


 



ESS?

 

ESSEnergy Storage System의 약어로 발전소에서 생산된 전력을 저장해 두었다가 전력이 부족할 때 송전해 주는 저장장치를 말합니다. 일종의 대용량 배터리, 전기 저금통이라고 할 수 있죠. 나날이 늘어가는 전력 수요에 대비해 전력을 효율적으로 쓸 수 있는 ESS의 개발 요구도 커지고 있습니다.

 

 

그 원리는?



 

ESS는 크게 배터리로 전기를 직접 저장하는 방식, 압축 저장한 공기로 터빈을 돌려 전기를 생산하는 방식, 플라이휠에 회전력 형태로 전기를 저장하는 시스템, 전기 저항이 없는 초전도 자석에 자기 형태로 전기를 저장하는 초전도 전력저장 시스템으로 나눌 수 있습니다. 이 중 우리나라에서 사용되고 있는 방식은 압축 공기 저장 시스템과 리튬이온전지 실증 방식인데요. 리튬이온전지 실증 방식은 스마트폰 배터리 크기의 리튬이온 전지 약 450만 개를 연결해 전기를 저장하는 방식입니다.

 

 

비상전원용 ESS에 주목하라



 

최근 ESS의 활용 방안 중 가장 주목받는 것이 바로 이 비상시 전력 공급입니다. 지난 11일 서울 서남부 일대와 경기 일부 지역에는 정전 사고가 발생했는데요. 당시 정전으로 건물 곳곳 엘리베이터가 멈췄다는 신고가 잇따르기까지 했습니다. 많은 시민이 엘리베이터가 멈춰 큰 불편을 겪었습니다.

 

하지만 비상전원이 있었다면 전력공급이 끊겼을 때 피난용 엘리베이터는 정상적으로 작동했을 겁니다. 하지만 현재 비상전원인 비상 발전기의 경우 실제 정전 시 제대로 작동하지 않아 실효성을 의심받기도 했습니다. 이 때문에 비상전원용 ESS의 역할이 대두되고 있는 것입니다. ESS는 평소에 피크 절감용으로 활용하다가 비상시에 전원을 공급할 수 있어 효율적입니다.


 

경제성? 극복!


ESS를 비상전원으로 활용하는 방안은 예전부터 논의됐습니다. 2012년부터 비상전원용 ESS에 대한 논의가 시작됐죠. 하지만 ESS를 단순히 비상전원용으로만 쓰기에는 경제성이 부족하고, 당시 ESS 가격도 비싼 탓에 실제로 활용되지 못했습니다. 그러나 최근 ESS 방식 중, 리튬이온전지 실증 방식의 주된 재료인 리튬이온배터리 가격이 내려가고 있어 사업화가 가능한 수준에 도달했습니다.

 

또한, ESS는 기존의 비상발전원과 달리 평상시에는 충전과 방전을 통해 계절 및 시간대별 요금 차이에 따른 수익이 확보되기도 합니다. 비상시 충방전을 중단하고 건물의 비상전원의 역할도 수행할 수 있기 때문에 경제성이 부족하다는 단점을 극복하고 최근 널리 활용되고 있습니다.


또 부지 선정이 어렵고 건설 비용과 시간이 많이 드는 화력발전소나 원자력발전소보다 설치 기간이 짧고 장소 제약이 적은 것도 비상전력용 ESS의 장점입니다.



다양한 곳의 비상전원으로!



앞서 말했듯이 홍익대학교는 비상전원용 ESS 설치를 통해 평소에는 수요관리로 수익을 올리고, 비상시에도 안정적으로 2시간 동안 전력을 공급할 수 있는 비상전원을 가지게 되었습니다. 이제는 교육용, 상업용 건물뿐 아니라 아파트 단지에서도 비상전원용 ESS를 찾아볼 수 있는데요. LH는 지난해 9월과 11월 용인서천2단지에 450kW 규모의 ESS를 설치했습니다. , 서울 공릉지구 아파트에는 비상발전기실을 두지 않고, ESS만 비상전원으로 활용하는 방안이 나오기도 하였습니다.

 

신재생에너지와의 연계는 물론, 전력 사용이 최대치로 치솟는 계절의 전력 피크에 대비하고 전력품질 향상 및 전력수급 위기에 손쉽게 대응할 수 있는 ESS! 관련 전기요금 할인제도, 또 이번에 신설된 공공기관 건물 신재생에너지 설치 의무화 덕분에 앞으로는 더욱 다양한 곳에서 ESS를 쉽게 접할 수 있을 것 같습니다. 




댓글쓰기 폼

한국전력 블로그 굿모닝 KEPCO!