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잉여 전력이라고 들어보신 적이 있으신가요? '잉여'라는 말은 '남아도는'이라는 의미인데요, 잉여전력은 전력을 생산하는 태양광 풍력발전 등 재생에너지를 생산하고 남은 전기를 의미합니다. 최근 '잉여'라는 말은 부정적인 표현으로 인터넷에서 많이 사용되는 경우가 많습니다. 에너지 측면에서 마찬가지로, 잉여 전력은 부정적인 의미로 불립니다. 전력은 특성상 양수발전 같은 특별한 경우를 제외하고는 대용량 저장이 불가하고, 생산과 소비가 동시에 이루어져야 하는 특성이 있습니다. 소비 전력보다 공급 전력이 적을 경우에는 정전이 발생하는 것은 모두 알고 있는 사실인데요, 반대로, 공급전력이 소비전력보다 많으면 어떻게 될까요? 이러한 경우에는, 전력 난조 현상이 발생합니다. 이는 배전 설비가 물리적으로 파괴되는 등 전력 인프라의 대규모 피해를 가져올 수 있기 때문에 정전보다 치명적일 수도 있는 문제입니다.

 

ⓒ픽사베이

 

한국전력공사의 자료에 따르면, 지난해 10kW 이하 태양광 발전설비의 상계 후 이월 잉여 전력량이 20MWh를 넘어선 것으로 집계되었습니다. 앞으로도 탈산소 사회 전환과 함께, 재생에너지 확대로 인해서 잉여전력은 더 늘어날 것이라는 전망입니다. 특히 제주도의 경우, 재생에너지의 발전설비가 늘면서 잉여 전기를 처리하지 못해 골머리를 앓고 있습니다. 앞에서 말했듯이, 전력을 사용전력보다 지나치게 많이 생산을 할 경우에는, 고전압으로 인해서 송전설비에 문제가 생길 수 있습니다. 때문에, 제주도는 잉여전력이 너무 발생할 경우에 강제로 발전기를 멈추는 "출력 제한"을 시행하고 있습니다. 실제로, 제주도는 2020년 출력 제한이 총 77회 발생하였고 정부에서는 전력 공급 과잉에 따른 대용량 풍력발전 시설의 출력 제한 상황에 골치 아픈 상황이었습니다.

 

 

ⓒ한국전력

 

이러한 전력 공급 과잉에 따른 대용량 풍력발전 시설의 출력 제어 상황을 줄이기 위해, 정부는 지난 3월부터 제주도에 '플러스 DR 제도'를 우선 도입을 하였습니다. 여기서, 정부에서 도입한 '플러스 DR 제도'는 무엇일까요? '플러스 DR 제도'재생에너지 발전량으로 인해 전력계통의 안정을 위해서 특정 시간에 고객의 전력 사용량을 증대하여 공급과 수요를 맞추고 참여 고객에게는 보상을 해주는 수요반응 제도입니다. 이를 해결하기 위해서 한국전력은 202110월부터 제주도에 있는 한국전력 소유 전기차 충전기를 활용하여 전력 공급 초과 시 잉여전력을 소비할 경우 인센티브를 제공하는 '플러스 DR 사업'에 참여할 계획을 가지고 있습니다.

 

한국전력은 '플러스 DR 제도' 참여를 위해서 지난 8월부터 제주도 소재 한전 소유 전기차 충전기 400 여기를 전력거래소에 수요 자원으로 등록을 끝낸 상태이며, 이러한 한국전력이 플러스 DR에 낙찰이 된다면 전력거래소에서 받은 낙찰정보(충전소, 시간대)를 전기차 충전 고객에게 안내하여 참여 예약 신청을 받은 다음에, 예약된 장소와 시간에 플러스 DR에 참여한 고객에게 충전 요금 할인을 해주는 것입니다.

 

 

ⓒ한국전력

 

충전 고객은 사전 충전 예약을 통해서 약속된 장소와 시간에 충전을 할 수 있어 편리하고, 한국전력플러스 DR 참여 용량을 사전에 예측할 수 있어서 충전소를 효율적으로 운영할 수 있습니다. 또한, 한국전력은 타사 플러스 DR 참여를 유도하기 위해서 자체 로밍 플랫폼 ChargeLink와 수요관리사업자 간 네트워크를 연계한 플러스 DR 중개 플랫폼을 민간 충전사업자에게 제공해서 모든 충전 사용자가 쉽게 플러스 DR에 참여할 수 있는 기반을 제공할 예정입니다.

 

한국전력은 9, 제주도청에서 제주도 전기차 충전기 활용 플러스 DR 시범사업 추진을 위해 제주도와 업무협약을 체결하였고, 이날 협약식에 참석한 이경윤 한국전력 에너지 신사업처장은 "이번 협약을 통해 한국전력은 재생에너지로 인한 전력망의 부담을 완화하고, 제주도민은 할인된 요금으로 전기차를 충전할 수 있어 한 차원 높은 충전 서비스를 제공할 수 있을 것"이라고 소감을 밝혔습니다.

 

 

ⓒ한국전력

 

제주지역 잉여 전력 발생으로 인한 출력 제한은 그 자체로 엄청난 손해라고 볼 수 있습니다. 그를 해결하기 위해서 한국전력은 플러스 DR 사업뿐만 아니라, 다양한 방법과 여러 기관과 출력 제한을 최소화할 방안을 모색하며, 전력계통 안정화를 위해서 에너지 저장 장치(ESS)를 구축하고 제주도와 육지 간 고압직류송전(HVDC)을(HVDC) 통해 잉여 전력을 '역송'하는 방안을 추진하고 있습니다. 또한, 한국전력은 재생에너지 잉여전력을 활용한 수전해(P2G) 기술을 통해서 그린 수소를 만들어 저장하는 사업인 그린 수소 사업 협력 MOU를 전라남도 나주시와 체결습니다. 여기서, 그린 수소이산화탄소 배출을 수반하지 않는 수소, 이 그린 수소는 재생에너지 잉여전력을 활용해서 물의 전기분해를 통해 수소를 생산 및 저장하여 이산화탄소를 결합하여 천연가스의 주성분인 메탄으로 전환함으로써 수송 및 발전 도시가스 연료로 활용하는 전력 가스화 기술, 수전해(P2G) 기술로 생산합니다.


이렇게 잉여전력은 이름과는 달리 잘 활용할 수 있다면 그 활용성은 무궁무진하다고 볼 수 있습니다. 또한, 잉여전력을 사용할 수 있다면, 앞에서 말했던 "출력 제한" 또한 발생하지 않아 계속 전력 생산을 할 수 있어, 이는 도랑 치고 가제 잡는 격이라고 볼 수 있습니다. 잉여전력, 이름과는 달리 잘 사용할 수 있는 인프라를 갖춘다면 잉여 전력 역시 소중한 에너지가 될 수 있다고 생각합니다. 실제로 시간이 지나감에 따라서 전기차들이 체감적으로 증가하고 있다는 것을 느낄 수 있습니다. 잉여 전력을 활용해서 전기차 충전을 도와주는 정부와 한국전력의 플러스 DR 제도는 전기차 차주분들은 할인해서 전기차 충전을 할 수 있기에 꼭 알아두셔야 할 것 같다고 생각합니다. 저 또한 재생 에너지 비중이 증가하면서 잉여전력은 더 늘어날 것이라고 생각하는데요. 지금은 제주도에서만 시범 시행하기에, 시행착오도 생길 수 있지만 그렇다 하더라도 플러스 DR 제도는 충분히 의미가 있을 것이라고 생각합니다. 한국전력 플러스 DR 제도가 재생에너지의 확대와 함께 같이 잘 추진될 수 있길 바라겠습니다!

 

 

 


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