재생에너지 누수, 마이크로그리드로 꼼꼼히 묶는다
재생에너지 누수, 마이크로그리드로 꼼꼼히 묶는다
  • 김예나 기자
  • 승인 2021.03.04 08:37
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산업부, ‘지역 주도 분산에너지 활성화 대책’ 발표

잉여전력 수소로 전환 P2G·열로 전환 P2H 등 제주서 실증

인센티브 제공 플러스 DR 도입, 발전기에 정보제공장치 설치

제주 생산 전력 육지로 전송, 양방향 #3 HVDC를 2022년 준공
산업통상자원부 성윤모 장관(사진)
제주도 원희룡 지사(사진 오른쪽 부터)와 산업통상자원부 성윤모 장관이 '지역 주도의 분산에너지 활성화 대책'을 발표한 후 신재생에너지 홍보관 전시물을 둘러보고 있다.

[지앤이타임즈]지역 주도 에너지 수급 시스템 실현을 위해 마을 내 다양한 분산전원 보급·연결이 추진된다.

재생에너지의 한계로 지적되고 있는 간헐성 문제 등을 극복하기 위해 생산된 잉여전력을 처리할 수 있는 신규 유연성 자원의 실증이 제주도에서 추진된다.

산업통상자원부는 3일 제주도 신재생에너지 홍보관에서 ‘지역 주도의 분산에너지 활성화 대책’을 발표했다.

‘분산에너지’란 중소 규모의 재생에너지, 열병합발전, 자가발전, ESS, 수요자원 등으로 수요지 인근에서 생산돼 해당 지역에서 소비되는 에너지를 말한다.

분산에너지는 대규모 발전소와 송전선로 건설 과정에서 사회적 갈등이 야기되는 등 중앙급전 방식의 문제점을 해결하기 위한 대안으로 부상중이다.

이와 관련해 정부는 제3차 에너지기본계획에서 재생에너지·집단에너지·연료전지 등 분산형 전원 발전량 비중을 2040년에 30%까지 확대하겠다고 설정한 상태이다.

지난 해 12월 마련한 ‘2050탄소중립 추진전략’에서도 재생에너지의 변동성 대응을 위한 송·배전망 확충, 자가소비 활성화 등 분산형 에너지 시스템 확산이 언급됐다.

그 일환으로 ‘지역 주도의 분산에너지 활성화 대책’을 내놓은 것인데 지역 특성을 반영한 다양한 에너지 체계를 구축할 수 있도록 맞춤형 마이크로그리드 사업을 추진하는 내용이 포함됐다.

산업부는 축산분뇨를 바이오가스로 전환해 에너지를 생산하고 인근에서 소비중인 충남 홍성군 원천마을을 마이크로그리드의 대표 사례로 소개하고 유사한 사례를 제주도 내에서도 발굴, 지원하겠다고 밝혔다.

지역 에너지 이행 역량을 강화하기 위해 지역 에너지 센터를 설립하고 산업부, 지자체, 전문기관과 협업해 지역에너지 계획도 고도화한다는 계획이다.

분산에너지 비중이 높아 분산자원의 체계적인 관리가 필요한 지역을 분산에너지 특구로 지정해 통합발전소·배전망 운영자 제도 실증, 생산자·소비자간 직접 거래 등 전력거래 특례 등을 허용하는 방안도 추진된다.

‘통합발전소(VPP; Virtual Power Plant)‘는 일정 규모 이상의 분산에너지를 통합해 전력시장에 입찰 참여하는 개념을 의미하고 ’배전망 운영자 제도(DSO; Distribution System Operator)’는 배전망에 연계된 재생에너지 발전소 등에 대한 제어와 급전, 시장운영 등을 담당하는 운영자를 뜻한다.

◇ 분산형 에너지 인프라 구축 강화

햇빛이나 바람 등 자연에너지를 활용하는 탓에 변동성이 문제가 되고 있는 재생에너지 한계를 극복하기 위해 150MW 재생에너지 추가 수용이 가능한 계통안정화 ESS 23MWh를 제주도부터 우선 구축하는 방안도 소개했다.

또한 재생에너지로 생산된 잉여전력을 해소할 신규 유연성 자원으로 잉여전력을 수소로 전환하는 P2G(Power to Gas)기술, 열로 전환하는 P2H(Power to Heat)기술, 전기차를 ESS로 활용하는 V2G(Vehicle to Grid) 기술 등을 제주도에서 실증한다.

잉여전력을 소비하면 인센티브를 제공하는 플러스 DR제도도 제주도에서 이번달부터 도입해 시장메커니즘을 통해 잉여전력 문제를 해소하기로 했다.

일반적인 ‘수요반응 제도(DR : Demand Response)’는 피크수요 시기에 전력수요를 절감하는 역할을 하지만 ‘플러스 DR’은 잉여전력이 발생할 것으로 예상되는 시간에 전력을 사용하는 제도로 효율성이 더 높다.

제주도부터 100kW 이상의 재생에너지 발전기에 정보제공장치를 설치하고 재생에너지 예측·제어가 자동적으로 이뤄지는 재생에너지 통합관제시스템을 구축한다.

한편 제주도 내 재생에너지 증가로 전력수요를 초과하는 전력공급이 발생하면서 재생에너지 출력 제어가 불가피하게 증가하는 문제점을 최소화하는 방안이 추진된다.

산업부에 따르면 제주 출력제어 횟수와 제어량은 2015년 3회, 152 MWh였는데 매년 증가했고 지난 해에는 77회, 1만9,449MWh까지 확대됐다.

이와 관련해 제주에서 생산된 전력을 내륙으로 송전하는 방안을 마련한다는 계획이다.

산업부에 따르면 제주-육지간 #1, #2 HVDC는 육지에서 제주도로만 전력을 보냈는데 역송 성능을 확보해 제주도내 잉여전력을 육지로 전송할 예정이다.

또한 제주-육지간 전력수급 상황에 따라 실시간 양방향 전송이 가능한 #3 HVDC를 2022년말에 준공하면, 제주도내 재생에너지 수용량은 400MW가 추가될 예정이라고 밝혔다.