전체기사 최신뉴스 GAM 라씨로
KYD 디데이
마켓

속보

더보기

[배터리 4차혁명 <끝>] 대용량 배터리 '끝판왕' ESS...신재생에너지 핵심

기사입력 : 2018년01월01일 10:56

최종수정 : 2018년01월01일 10:56

안정적 전력 공급 지원....발전소·가정에서 사용
LG화학·삼성SDI, 글로벌 시장 주도

[뉴스핌=심지혜 기자] #1. 지난해 5월 한국동서발전은 국내 처음으로 울산화력본부 기력발전소에 총 2MWh 용량의 '에너지저장장치'를 설치했다. 연간 2억5000만원의 전력요금 절감은 물론 14년간 24억원가량의 수익 창출이 가능할 것으로 예상된다.

#2. 한국남동발전은 지난해 9월 국내 최대 태양광발전 연계 ESS를 구축했다. 햇빛이 없으면 전력 생산이 어려운 태양광발전의 단점을 보완하기 위해서다. 낮 동안 만든 전력을 ESS에 저장했다 부족할 때 안정적으로 공급, 효율성을 높인다는 방침이다.

이처럼 안정적인 전력 공급에 대한 중요성이 커지면서 에너지저장장치(ESS, Energy Storage System)에 대한 수요가 빠르게 증가하고 있다. 일종의 ‘대형 배터리 시스템’인 ESS는 생산된 전력을 저장했다 갑자기 수요가 늘 때, 또는 부족할 때 제공하는 저장장치다.

ESS적용 영역.<자료=뉴스핌DB>

ESS는 전기를 생산하는 발전 영역, 생성된 전기를 이송하는 송배전 영역, 그리고 전달된 전기를 실제 사용하는 소비자 영역 모두에 적용된다.

보통 필요 발전량은 전력 수요가 급증하는 최고 시점을 기준으로 설정돼 있다. 이는 과잉 전력을 생산하게 해 낭비가 발생한다. 발전·송배전 영역에서 ESS를 사용하면 최고 수요 시점의 전력 부하를 조절해 과잉 투자를 막고 예비전력을 저장, 전력 운영 최적화에 도움이 된다. 전력 생산 조절이 어려운 신재생에너지 발전의 전력 품질 향상과 안정화 도모도 가능하다. 수요처에서는 정전 피해를 최소화하는 비상전원으로 사용된다.

이러한 장점에 ESS는 스마트그리드와 같은 차세대 전력망을 구현하기 위한 핵심 요소 중 하나가 될 전망이다. 업계 관계자는 "물과 바람, 태양을 이용하는 신재생에너지는 있다가도 없고, 없다가도 있는 특성상 공급이 불안정하다는 게 문제"라며 "이를 보완할 수 있는 ESS 시스템의 중요성은 날로 커질 것"이라고 설명했다.

삼성SDI의 미국 캘리포니아 ESS 시설. <사진=삼성SDI>

◆ 신재생에너지와 함께 성장 중…가정용 ESS 관심 증가

현재 ESS에 대한 글로벌 수요시장은 크게 전력용, 가정용, 상업용으로 나뉜다. 특히 전력용 ESS는 신재생에너지와 함께 빠른 성장이 예상되는 분야다. 세계적으로 탈(脫)원자력·석탄 바람이 불면서 신재생에너지의 발전 비중을 늘리는 추세다. 국내 또한 신재생에너지 비중을 현재 4%대에서 2030년 20%로 확대하는 한편 2020년까지 ESS를 의무 설치토록 했다.

가정용 ESS에 대한 관심 역시 점점 높아지는 분위기다. 정전에 대비하거나 전기요금을 절감하기 위한 용도로, 주로 가정에서 쉽게 전력을 생산할 수 있는 태양광발전과 함께 설치한다. 생산된 전력을 ESS에 저장했다가 필요할 때 사용하면 전기요금도 아낄 수 있다.

ESS 업계는 가정용 ESS 시장이 전체 ESS 시장 대비 빠른 속도로 확산될 것으로 전망하고 있다. 시장조사업체 B3에 따르면 올해 8만3000대 규모인 전 세계 가정용 ESS 시장은 오는 2020년까지 연평균 16% 증가, 14만6000대 규모에 이를 것으로 보인다.

상업용 ESS는 끊김 없는 전력 공급이 요구되는 통신장비나 데이터센터 등에서 사용된다. 무정전전원공급장치(UPS)가 이미 적용되고 있지만 추가 비상 상황을 고려해 ESS를 함께 활용하는 것이다. 정전에 대비하는 것이 주 목적이며, 최근에는 두 장치의 장점을 결합한 하이브리드 제품도 출시되고 있다.

LG화학 전력용 ESS 배터리 내부 모습. <사진=LG화학>

ESS의 빠른 성장에 국내 ESS 업계의 발걸음도 분주하다. 배터리 강자 LG화학과 삼성SDI는 글로벌 대형 수주 경쟁에서 잇따라 승전고를 울리고 있다. 시장조사전문기관인 SNE리서치에 따르면 올해 LG화학과 삼성SDI의 글로벌 ESS 시장 점유율은 50%가 넘는다.

LG화학은 2015년 10월 독일 5위 발전사 스테악(Steag)의 ESS 프로젝트에 단독으로 배터리를 공급하는 데 성공했다. 공급 배터리는 140MWh급으로 유럽 최대 규모다. 1만가구가 하루 동안 사용할 수 있는 용량이다. 전기차로 환산하면 신형 볼트(Volt) 약 7600대 이상을 동시에 충전할 수 있는 양이다.

삼성SDI는 지난해 2월 미국 캘리포니아 지역에 세계 최대 규모의 ESS용 배터리를 공급했다. 전체 용량은 천연가스발전소를 대체할 수 있을 만큼의 규모(350MWh)이며 삼성SDI는 이 중 70%에 해당하는 240MWh를 담당한다. 이는 4만가구가 4시간 동안 사용 가능한 전력량이다.

오익환 SNE리서치 전무는 “삼성SDI와 LG화학의 세계 시장 점유율은 올해 60%를 넘길 것으로 보인다"며 "내년에도 3GWh 이상 판매, 올해보다 2배 이상 커질 것”이라고 말했다.

 

[뉴스핌 Newspim] 심지혜 기자 (sjh@newspim.com)

CES 2025 참관단 모집

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
위례과천선 광역철도 민자적격성 통과 [서울=뉴스핌] 최현민 기자 = 경기 과천시와 서울 강남구, 송파구 일원을 연결하는 위례과천선 사업이 본궤도에 오른다.   국토교통부는 위례과천 광역철도사업이 한국개발연구원(KDI)의 민자적격성 조사를 통과했다고 7일 밝혔다. 위례과천선은 서쪽으로는 정부과천청사, 동쪽으로는 송파구 법조타운과 위례신도시를 연결하고 북쪽으로는 강남구 압구정까지 연결하는 총 연장 28.25km의 광역철도 사업으로 민간투자방식으로 지어진다.  위례과천선 노선도안 [자료=국토부] ※노선 미확정 위례과천선은 제4차 국가철도망 구축계획 반영 후 2021년 12월 '대우건설 컨소시엄'에서 국토부에 최초제안서를 제출했으며 제안서 검토 및 지자체 협의과정을 거쳐 2022년 9월 민자적격성 조사에 착수했다. 민자적격성 조사 과정에서 원자재 가격 급등, 양재첨단물류단지 개발 등 여건 변화가 발생했고 경제성을 최대한 확보하기 위한 사업계획 보완을 거쳐 올해 11월 최종적으로 사업의 타당성을 인정받았다. 특히 본 사업 영향권에 있는 9개 공공주택지구에 총 8만6000명 규모의 입주가 예정돼 있어 신규 철도노선을 통해 선제적으로 교통난을 해소해 나갈 계획이다. 입주 예정 지구는 과천주암 공공지원주택지구, 서울강남 공공주택지구 등이다. 다만 노선안은 아직 확정되지 않았다. 국토부는 세부노선 및 역사는 실시협약 체결 시 확정‧공개할 방침이다.  윤진환 국토부 철도국장은 "내년 전략환경영향평가를 마무리하고 제3자 제안 공고를 통해 우선협상대상자를 선정해 협상까지 착수하는 것을 목표로 속도감 있게 사업을 추진할 계획"이라고 말했다. min72@newspim.com 2024-11-07 17:36
사진
의왕 오전왕곡, 1.4만 가구 들어선다 [서울=뉴스핌] 최현민 기자 = 2029년 개통예정인 인덕원~동탄 복선전철 그리고 수도권광역급행철도(GTX) C노선이 연계되는 경기 의왕시 오전동, 왕곡동 일대에 약 1만4000가구가 들어선다. 5일 국토교통부에 따르면 지난 8월 발표한 '주택 공급 방안' 후속 조치로 의왕 오전왕곡지구가 신규 택지 후보지로 선정됐다. 오전왕곡지구는 경기도 의왕시 오전동, 왕곡동에 걸쳐 있고 187만㎡(57만평)에 1만4000가구가 들어선다. 의왕 오전왕곡은 경수대로·과천-봉담 간 도시 고속화 도로에 연접한 부지로 산업 기능 유치 잠재력이 높은 곳으로 난개발 방지를 위한 계획적 개발이 요구되는 곳이다. 특히 지구 내 친수 공간이 풍부해 정주 환경이 우수하고 인접한 과천지식정보타운 등과 연계한 의료·바이오 산업 유치에 유리해 자족 기능 확보를 통한 수도권 남부의 새로운 직주 근접 생활 공간 조성이 전망된다. 의왕 오전왕곡은 서울시 경계에서 약 10㎞ 남측, 의왕 IC 인근으로 인접 지역에 의왕·군포·안산 신도시, 의왕고천지구, 의왕백운밸리 등이 위치하고 있다. 과천~봉담 도시 고속화 도로, 경수대로(국도 1호선)가 인접하고 있으며 의왕시청역(가칭) (동탄~인덕원선, 2029년 개통 예정)이 700m 거리에 위치한다. 현재 도시철도 혜택을 받지 못하는 오전왕곡지구는 주변에 형성되는 3개 광역철도와의 연계에 촛점을 맞추고 있다. 국토부는 수도권광역급행철도(GTX)-C, 인덕원-동탄선과의 연계 강화를 통해 서울 도심까지 30분 내 접근이 가능하도록 교통망을 구축하겠다는 계획이다. 우선 GTX-C 노선 연계성, 인덕원~동탄선 접근성 강화 등 철도 교통 접근성을 향상시킨다. 이와 함께 대상지 북측으로 월곶~판교선이 예정돼 있는 만큼 현재 주거단지로 바뀐 백운호수 일대와 연계하는 방안도 고려될 전망이다.  현 과천-봉담 고속화 도로와 경수대로(국도 1호선)의 연결 및 주변 도로 확충을 통해 서울 등 지역 간 접근성 개선 및 교통량 분산도 추진한다. 의왕 TG 광역버스 정류장을 활용한 광역 대중교통 환승 체계 개선과 오전동과 왕곡동으로 분리된 사업 지구 간 도로 연결 체계를 구축해 지구 간 단절을 해소하고 단일 생활권으로 조성한다. min72@newspim.com 2024-11-05 15:00
안다쇼핑
Top으로 이동