에너지저장장치(ESS)와 태양에너지

 

 

 

 

 

 

 

 

 

태양광 에너지의 한계

실제로 태양광 에너지를 발전하는 곳에 취재를 다니다 보면 실제 태양에너지 공급자들이 말하는 양의 태양에너지가 생산되는 일은 거의 없고 여러 문제로 인해서 기대되는 생산량보다 훨씬 적은 양의 태양광 에너지가 생산되고 있음을 알 수 있다.

더군다나 실제 태양광을 설치한 분들이나 시설들을 인터뷰 해보면 정말로 자신의 필요에 의해서 설치했다기 보다는 국가의 지원을 받기 위해서 또는 국가 정책상 신재생에너지가 쓰여야 하기에 보여주기 식의 설치에 그친 적이 많았다.

그리고 제일 중요하게 생각해야 될 점은 태양광 에너지의 경우 날씨에 따라 생산량이 매우 다르며 밤에는 에너지를 생산하지 못한다는 것이다. 그래서인지 신재생에너지의 들쭉날쭉한 에너지 공급 때문에 전력업계에서는 신재생에너지를 악성전원으로 취급한다고 한다.

 

태양광 에너지 기술의 돌파구 - 에너지 저장기술 ESS(Energy Storage System)

최근 미국에서 일어난 정전 사건을 기억한다면 ESS에 대한 필요성에 대해서 훨씬 잘 알 수 있을 것이다. 만약 당신이 중요한 문서 작업을 하고 있는데 갑자기 정전이 일어났다고 가정해 보자.

화력발전이나 원자력 발전은 재빨리 컴퓨터에 전기를 공급해줄 수 없다. 이럴 경우에 수력에너지를 저장하는 양수발전처럼 여러 형태의 에너지를 저장 할 수 있는 배터리가  적절한 해답이다. 태양에너지도 마찬가지인데 태양에너지는 낮과 밤에 따라서 또는 날씨에 따라서 생산량이 매우 다르기 때문에 흔히 반 쪽짜리 에너지 생각되어졌다.

그러나 배터리에 태양에너지를 손실없이 저장 할 수 있고 필요할 때 마다 꺼내 쓸 수 있다면 그것은 마치 집에 ATM기가 있고 당신이 체크카드가 있는데 체크카드에 매일 상당량의 이자가 들어온다고 생각하면 된다. 당신은 매일 일정량의 돈을 뽑아갈 수도 있고 또 저금할 수도 있다.

 

<출처 : http://blog.naver.com/hstory9?Redirect=Log&logNo=110110725946>

 

이처럼 에너지를 저장하는 장치인 ESS는 현재 각광받고 있는 Smart Grid 시스템에서 신재생 에너지의 사용 효율을 높일 수 있는 획기적인 방법으로 생각된다.

(Smart Grid 시스템 : 실시간으로 전력 공급자와 소비자가 양방향으로 전력소비에 대한 정보를 교환하여 에너지 효율을 최적화하는 시스템)

ESS는 기본적으로 배터리,PCS(전력변환장치),기타 장치로 구성되어 있고, 그 장점으로는

첫째, 일시적인 정전에 대비할 수 있게 안정적인 전력 공급이 가능하며

<출처 : http://sdistory.com/60161455095>

 

둘째, 신재생 에너지의 확대와 Smart Grid를 위해서 꼭 필요한 기술 이며,

셋째,  아주 짧은 시간 발생하는 수요와 공급의 차이를 해소하고 항상 일정한 품질의 전력을 공급할 수 있다는 점이다.

그리고 추가해서 ESS와 관련하여 흥미로운 글이 기자단 내에 있어서 주소를 가져왔다.

http://solarfollowers.tistory.com/862 

위 글의 미국 벤처기업인 SolarReserve의 기술을 소개한 글인데 소금을 이용한 일종의 태양열 배터리라고 할 수 있다.

 

현 시점에서 ESS(에너지 저장 장치)는,,

현 시점에서의 효율적으로 정전을 방지하고 전력의 손실 없이 또한 금전적 이득을 볼 수 있도록 배터리를 최적의 상태에 맞추기 위해서는 대용량이며 현재 전력 망에 연결할 수 있는 수준의 고 전력의 배터리 그리고 긴 수명과 매우 저렴한 금액이어야 하는데 현재 그 정도 수준의 배터리 저장장치는 없는 걸로 알려져있다.

아마 그렇게 만들어질 배터리는 지구상에서 가장 흔하게 볼 수 있는 수준의 원소로 만들어야 할 것이다.

MIT의 도널드 사도웨이 교수는 LMBC라는 업체를 설립해 액체금속을 사용한 배터리 저장장치를 개발 하고 있으며 좀 더 자세한 내용을 알고 쉽다면 밑의 주소로 들어가서 TED 강연동영상을 보면 보다 많은 정보를 알 수 있다.

http://www.ted.com/talks/lang/ko/donald_sadoway_the_missing_link_to_renewable_energy.html

 

또한 한국으로 시선을 돌리면 한화 솔라원에서는 최근 미국 ESS업체 사일런트 파워와 800만 달러(약 91억원)에 달하는 전략적 파트너쉽을 맺고 ESS산업에 적극적으로 진출하고 있으며,

삼성SDI에서도 오는 8월부터 1MWh급 ESS를 기흥산업장에 설치해 운영한다고 한다. 연간 1억원 가량의 전기요금 절감 효과를 얻을 수 있다고 하니 ESS는 전기요금 절약뿐만 아니라 차세대 신재생 에너지 사업의 발판이 될 수 있으리라고 생각한다.

또한 지식경제부는 2012년 7월 19일 반포동 JW메리어트 호텔에서 관련 업계 및 유관기관이 참석한 가운데 ‘전력저장장치 보급촉진위원회’를 발족하고 ‘전력저장장치 보급촉진 방안’을 논의했다. 정부는 체계적으로 보급 로드맵 운영, 대규모 보급사업 추진, 시험 인증 인프라 구축, 신 성장 동력화 지원 등 보급 및 산업 안정화 전략을 논의했다. 또 이차전지 성능향상과 안전성을 최우선으로 고려한 ESS 시험평가 표준 및 인증제도를 단계적으로 도입할 예정이라고 한다.

 

S.F.  3기 이명준