ESS 주파수조정, 계통변화 대응연구 동반돼야
ESS 주파수조정, 계통변화 대응연구 동반돼야
  • 에너지타임즈
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  • 승인 2013.07.25 14:30
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에너지저장장치(ESS)가 전력품질을 좌우하는 주파수조정 여부를 알아보는 국책과제가 본격적으로 추진됐다. 이 국책과제 결과 따라 신뢰도 높은 기술력과 가격경쟁력을 확보될 경우 현재 이 기능을 담당하는 양수발전과 수력발전, 석탄발전 등을 대신해 주파수조정 역할을 하게 된다.

일반적으로 미세한 수요변화에 따른 주파수조정은 석탄발전 등 화력발전이 맡고 있다. 그렇다보니 해당 발전설비는 상시 최대출력보다 상대적으로 떨어지는 90%수준에서 출력을 유지하고 있다. 최근 자동차에 옵션으로 각광받은 정속주행운전모드가 효율을 높이는 것과 같은 효과다.

반면 원전 등 대형발전전원 고장에 따른 불시정시 발생 시 주파수조정은 양수발전 등이 하게 된다. 양수발전은 전력수요가 적을 때 하부저수지의 물을 상부저수지로 양수한 뒤 전력수요가 급격히 높아지거나 대형발전전원의 불시고장정지로 공급능력이 급격히 떨어질 때 즉각 대응할 수 있다. 다른 발전전원에 비해 기동에서 출력까지 2분에서 3분이면 가능하기 때문이다.

현재 주파수를 조정하는 발전전원을 대체할 수 있는 현실적인 대안은 에너지저장장치다. 미세하거나 급격한 전력수요변화에 즉각 대응할 수 있고, 갑작스런 전력공급능력 상실에도 효율적으로 대응할 수 있다.

에너지저장장치가 주파수를 조정할 경우 기존 석탄발전 등의 이용률을 높일 수 있고, 반면 발전단가가 높은 발전설비의 가동률을 줄여 전체적으로 발전단가를 낮출 수 있다. 이뿐만 아니라 전력수요에 대한 반응도 양수발전보다 빨라 전력품질을 최상으로 유지할 수 있다.

이 같은 장점에도 불구하고 대부분의 전문가들은 당면과제로 가격경쟁력을 손꼽는다. 그러나 이에 앞서 신뢰도 높은 기술력이 먼저 갖춰져야 한다. 전력계통은 정전을 일으키지 않고 운영되는 것이 최상이다. 그렇기 때문에 보수적으로 움직인다.

에너지저장장치가 주파수조정을 위한 장치로 활용될 경우 전력계통 입장에서 새로운 발전전원이 연결되는 셈이다. 물론 2차 3차 방어벽을 만들겠지만 에너지저장장치의 가치를 활용하기 위해선 장치의 신뢰도가 한층 신장될 필요가 있다. 단순히 기술개발만 중요한 것이 아니다. 보다 신뢰도 높고 세련된 기술력이 뒷받침돼야 한다.

에너지저장장치가 주파수조정 역할을 하게 될 경우 전력계통은 이론과 달리 많은 변화를 일으키게 된다. 이번 국책과제서 에너지저장장치 도입에 따른 다양한 전력계통 변화에 능동적으로 대응할 수 있는 연구도 반드시 병행돼야 할 것이다.

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