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ⓒ클립아트코리아

 

탄소 배출 없이 에너지를 생산하는 신재생에너지 발전! 신재생에너지 발전 중에서도 태양에너지와 풍력에너지는 가장 큰 비중을 차지하고 있습니다. 하지만 태양에너지 발전이나 풍력에너지 발전의 경우, 환경에 따라 에너지 수요량 변화에 재빠른 대응이 어려울 수 있다는 단점이 존재하는데요. 이 단점을 보완하기 위해서는 더욱 효율적인 에너지 저장 장치가 필요합니다.

 

한전 역시 에너지저장 장치에 많은 관심을 보이며 P2G 에너지 저장 기술 같은 방법을 적극적으로 연구해왔습니다. P2G 에너지 저장 기술은 물론, 한전은 전력 계통 안정화를 위해 또 다른 에너지 저장 장치를 주목하고 있는데요. 바로 카르노 배터리입니다!

 

*P2G(Power to Gas) 에너지 저장 기술 : 태양광·풍력의 출력으로 물을 전기분해 해 수소를 생산 저장하거나, 이 수소를 이산화탄소와 반응시켜 생성된 메탄을 저장하는 기술

 

오늘 소개할 카르노 배터리는 안정적인 에너지 장치 중 하나입니다. 카르노 배터리는 열동력 사이클로 이루어진 전력 저장기술을 의미합니다.  카르노 배터리는 신재생에너지의 잉여 전력을 히트펌프를 이용해 열에너지 형태로 만들어 저장합니다. 이후 전력 수요량의 증가로 필요 전력이 예상량을 초과하는 상황이 발생했을 때 앞서 저장해둔 열에너지를 전력으로 변환하는 과정을 거칩니다. 에너지 생산량이 많은 환경일 때 저장해 후에 사용한다면 효율성을 극대화할 수 있겠죠?

 

카르노 배터리 에너지 저장 과정 ⓒ홍예슬 제작
카르노 배터리 에너지 저장 과정 ⓒ홍예슬 제작

 

그렇다면 카르노 배터리의 장점은 무엇일까요? 카르노 배터리는 위의 그림처럼 전력을 열로 전환하여 저장하는데요. 기존 에너지 저장 기술에 비해 간단한 변환 과정을 거칩니다. 현재 우리나라의 전기 생산은 대부분 열을 통해 전기를 얻는 방식으로 이루어져 있습니다. 따라서 잉여 전력을 열에너지로 전환하는 카르노 배터리는 수소 등 다른 방식으로 전력을 저장하는 기술과 비교하였을 때 더욱 효율적입니다.

 

전 세계의 탈 화석연료 흐름 속 신재생에너지의 발전 확대는 에너지 과제의 핵심 중 하나입니다. 카르노 배터리는 이러한 에너지원의 보완점인 불규칙한 생산량을 뒷받침해 기후변화 극복을 향한 우리의 발걸음을 도와줄 열쇠입니다.

 

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한 해 동안의 연구 방향이 담긴 한전 전력연구원 신년사에서도 이 카르노 배터리가 언급되어 있는데요. 2050년 목표로 설정된 탄소 중립 같은 기후 보호 실천은 미래를 위한 필수적인 흐름입니다. 전력 주공급원이 신재생에너지가 될 날 또한 멀지 않았죠. 카르노 배터리와 같은 기술 연구를 통해 우리 삶의 질도, 지구 환경도 지킬 수 있는 미래가 빠르게 오기를 기대합니다.

 

 

 


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