에너지저장장치(ESS) 국내시장 '활짝'

[산업일보]
전기는 저장할 수 없는 에너지다. 만약, 발전소의 정지 등으로 인해 순간적으로 전기 수요와 공급이 일치하지 않는다면 전력망은 순식간에 붕괴되고 대단위의 정전 발생으로 사회가 큰 혼란에 빠질 수 있다.

태양광, 풍력 등 최근 크게 늘어나고 있는 신재생에너지는 온실가스 배출 제로의 청정에너지이지만 해결해야 할 큰 숙제가 있다. 전기가 필요함에도 태양이 구름에 가려지거나 바람이 안 불어 전기를 생산하지 못할 수 있고, 전기가 많이 필요 없는 시간에 발전기가 가동해 전력망에 많은 전기를 한꺼번에 쏟아낼 수 있기 때문이다.

만약, 전기를 저장해 필요할 때 뽑아 쓸 수 있다면 위와 같은 문제를 쉽게 해결할 수 있다. 에너지저장장치는 전기의 수요와 공급을 맞추고 들쭉날쭉 출력이 불안정한 신재생에너지를 보완해 전기품질을 유지하고 전력계통을 안정화하는 수단으로 안성맞춤이다.

에너지 저장장치는 주파수 조정과 신재생 에너지의 출력 안정만이 아니라, 전기를 방출해 전력 최대수요를 관리하고 하이테크 산업에 대한 안정적 전기 공급 등 다양한 용도로 사용될 수 있어 향후 에너지 산업의 지각변동을 가져올 수 있는 잠재력을 보유하고 있는 것으로 평가되고 있다.

미국, 유럽 등 선진국에서도 에너지 저장장치가 분산형 전원, 주파수 조정, 신재생에너지 출력안정 등 다양한 서비스 시장에 참여할 수 있도록 정책적 지원을 전개하고 있으며, 설치를 의무화하거나 투자자에게 인센티브를 지급하는 등 보급 확대를 위한 노력도 펼치고 있다.

앞으로 정부는 에너지 저장장치가 에너지신산업 육성, 분산형 전원 확대, 스마트그리드 확산 등 에너지 정책 목표에 적극 부합할 수 있도록 관련 기업과 적극 협력해 나갈 계획이다.

주파수조정 사업 외에도 에너지 저장장치의 발전시장 참여, 이 장치를 활용한 대형 산업체의 피크 부하 절감, 전기 소비가 많은 공장이나 시설에 대한 에너지 저장장치 보급 확대를 통해 국내 시장 창출도 꾸준히 추진할 방침이다.

또한 수요지 인근의 분산형 전원을 확대하고 친환경에너지 보급을 촉진하기 위해 에너지관리시스템, 신재생전원 등으로 구성된 마이크로그리드(microgrids)를 확산해 에너지 저장장치의 시장 기반을 계속 확대할 예정이다.

아울러, 세계시장 진출을 위해 필수적인 성능평가와 안전검사를 위한 시험인증센터*도 2018년까지 구축해 국내 제품에 대한 소비자 신뢰 제고와 국제경쟁력 향상을 지원할 계획이다.

산업부는 한전과 함께 10일 오전 에너지 저장장치를 주파수 조정(이하 FR: Frequency Regulation)에 본격 투입하는 “주파수조정용 에너지 저장장치 시범사업” 준공식(총 52MW 규모)을 안성에서 개최했다.

이번 행사는 2017년까지 총 6,250억 원(한전 예산)을 투입해 500MW 규모로 에너지 저장장치를 설치, 전력의 수요와 공급을 일치시키는 주파수조정 서비스를 실시하기 위한 사업의 첫 단추를 채우는 의미가 있다.

이번의 1차 사업 준공식에 이어 올 하반기에는 2차 사업으로 추가 200MW 규모의 주파수 조정용 에너지 저장장치를 구축할 계획이며, 이렇게 될 경우 주파수 조정용으로는 세계 최대 규모의 설비가 될 것으로 예상된다.

그간 정부는 에너지 저장장치가 전력시장에서 적극적 역할을 할 수 있도록 ‘발전소’로서의 역할을 부여하는 한편, 기존 발전소가 담당해 온 주파수 조정의 기능도 수행할 수 있도록 제도 개선을 추진해 왔다.

전기를 충전할 때 전기요금을 할인해 주는 충전특례 도입, 에너지 저장장치 연계 신재생에너지에 대한 공급인증서(이하 REC)가중치 우대, 비상발전기로서의 지위 인정 등을 통해 시장 확대를 위한 정책적 지원을 실시해 왔다.

이번 사업은 전력 공기업인 한전을 중심으로 대기업과 중소기업 등 국내 기업이 함께 참여해 에너지 저장장치의 가장 큰 시장인 전력시장을 대상으로 본격적인 경험과 실적을 쌓는 기회가 될 것으로 기대된다.

특히, 해외 시장 개척에서도 선전하고 있는 일부 대기업과는 달리 별도로 경험을 축적할 수 있는 기회가 많지 않았던 관련 중소기업 입장에서는 출력제어장치(이하 PCS), 에너지관리시스템(이하 EMS) 등의 분야에서 경쟁력을 배양할 수 있는 전기가 될 전망이다.

문재도 산업부 차관은 축사를 통해 “산업혁명과 IT혁명의 뒤를 이어 앞으로 다가올 미래는 ‘에너지 혁명’의 시대가 될 것”으로 진단하고, ‘에너지 혁명’ 시대에서는 “대규모로 생산되어 한 방향으로 공급되는 에너지 보다는 지역단위에서 생산되고 소비되는 에너지가 점차 중요한 역할을 수행하게 될 것”이라고 전망했다.

그는 “정보와 상상력을 활용하는 에너지 솔루션을 많이 보유한 나라가 진정한 ‘에너지 챔피언’이 될 것”이라고 말하면서, “에너지 시장의 새로운 비즈니스 모델 출현과 자신이 직접 에너지를 생산하고 소비하는 ‘프로슈머(prosumer)'의 등장이 이러한 변화를 더욱 가속화 시킬 것”으로 예상했다.

이어 문차관은 “에너지 분야에서 새로운 산업이 출현하고 프로슈머가 에너지 시장에서 적극적인 역할을 하기 위해 가장 중요한 것이 에너지 저장장치”이며, “담아 놓을 수 없었던 에너지를 저장해 가정에서, 공장에서, 그리고 전력망에서 활용하는 에너지 저장장치는 가히 에너지 혁명이 가져올 변화의 핵심”이라고 강조했다.

또한, “기후변화 문제는 현재 세대가 반드시 풀어야 할 과제이며, 에너지 저장장치가 신재생 에너지 보급을 촉진하고, 비싼 발전기의 가동을 줄이는 효과로 인해 온실가스 감축에도 기여할 수 있다”고 언급하면서, 지난 4월 정부 발표 이후 현재 추진되고 있는 에너지 신산업의 많은 사업모델들이 에너지 저장장치를 핵심요소로 하고 있다는 점도 부각시켰다.

이어 “안정적인 전기공급과 전기품질 유지를 위한 주파수 조정용 전력시장에서도 에너지 저장장치가 큰 역할을 할 것”으로 기대하면서, “정부와 한전이 필요한 지원을 아끼지 않을 것”이라고 강조했다.