국내 최초로 배전망에 에너지저장장치(ESS)를 설치해 재생에너지 접속 문제를 해결하는 사업이 본격 시작된다. 기후에너지환경부는 7월 10일 한국전력공사 경인건설본부에서 9개 통합발전소(VPP) 사업자와 업무협약을 체결하고 '배전망 ESS 구축지원 사업'에 착수한다고 밝혔다.
그동안 호남과 제주 등 재생에너지가 집중된 지역에서는 변전소와 배전선로의 수용 용량이 포화 상태에 이르렀다. 이로 인해 새로운 태양광 발전 시설이 계통에 접속하지 못하고 대기하거나, 이미 연결된 발전소마저 출력을 줄여야 하는 출력제어 문제가 발생해 왔다.
정부는 이런 문제를 해결하기 위해 배전망 자체를 증설하지 않고도 기존 망을 효율적으로 활용할 수 있는 ESS 기반 대안을 마련했다. 이 사업은 배전선로 한 곳에 4MW(20MWh) 규모의 ESS를 설치해, 접속을 기다리는 태양광 5.7MW를 추가로 전력계통에 연결하는 방식이다.
ESS는 태양광 발전이 집중되는 낮 시간대에 전력을 저장해 배전망 부담을 낮추고, 전력 수요가 높거나 계통에 여유가 생길 때 저장된 전력을 방전한다. 이를 통해 기존 배전망의 수용 여력을 확보하는 원리다.
기후에너지환경부는 이번 사업으로 2030년까지 약 700MW의 ESS를 보급해 재생에너지 1GW를 추가로 접속할 계획이다. 배전망을 새로 짓지 않고 ESS를 완충장치처럼 활용하기 때문에 신규 선로 건설에 필요한 막대한 비용과 시간, 주민 수용성 문제를 크게 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
특히 호남과 제주 등 접속 수요가 높은 지역을 중심으로 ESS를 구축해 전력계통의 여유를 확보하면, 연간 1,350GWh(일평균 3.7GWh) 규모의 태양광 에너지를 추가로 발전할 수 있다. 이는 매일 약 5만 가구가 재생에너지만으로 전력을 공급받을 수 있는 양이다.
이번 사업 공모에는 총 14개 통합발전소 사업자가 82개 배전선로를 신청했고, 최종 9개 사업자(VPP랩, LG에너지솔루션, 한전KDN, SK이터닉스, HD현대일렉트릭, 그리드위즈, 한국동서발전, 한국중부발전, 현대건설)가 선정됐다. 이들 사업자는 32개 배전선로에 ESS 128MW(640MWh)를 구축해 접속대기 중인 태양광 182.4MW를 추가로 연결한다.
정부는 한발 더 나아가 차세대 배터리 시장도 적극 육성할 방침이다. 이번 공모에서는 삼원계와 리튬인산철(LFP) 배터리 위주로 선정됐지만, 8월 예정인 차기 공모에서는 장주기·장수명·화재안전성에 강점을 가진 차세대 배터리의 시장 진입을 유도할 계획이다.
차세대 배터리는 제주 지역에 우선 적용하고, 육지 지역에는 가점 제도를 보완해 선제적으로 육성해 나갈 예정이다. 차기 공모에서 산업·경제 기여도와 고용창출 효과 등을 종합 평가해 ESS 기반 분산형 전력망 생태계 조성에도 속도를 낼 방침이다.
선정된 9개 통합발전소 사업자는 앞으로 20년간 배전망 ESS를 구축하고 운영한다. 인공지능(AI) 기술을 활용해 저장장치 운전을 최적화하고, 분산된 재생에너지를 집합자원화해 전력망 운영의 유연성과 안정성을 높이는 역할을 맡는다.
김성환 기후에너지환경부 장관은 "이번 사업은 꽉 막힌 배전망의 접속 문제를 직접 해결해 재생에너지가 나아가야 할 새로운 길을 여는 이정표가 될 것"이라며 "ESS와 재생에너지 융합 체계를 구축해 전력계통을 안정화하고, 재생에너지 주력전원 시대를 조속히 열 수 있도록 정부가 적극 지원하겠다"고 말했다.
