서부발전-두중, 세계최초 ESS연계 발전기술 개발

신·재생 계통 불안정 문제 해결 위해 시작
"ESS 활성화를 위한 새로운 성장동력 제시"

[이미지출처=연합뉴스]

[아시아경제 문채석 기자] 한국서부발전과 두산에너빌리티 은 세계 최초로 에너지저장장치(ESS)와 연계한 하이브리드 발전기술을 공동 개발했다고 3일 밝혔다. 지난 2018년 10월부터 약 2년간 기술개발에 매진해 온 두 기관의 노력이 성과를 거뒀다.

ESS 연계 하이브리드 발전기술 개발은 최근 늘고 있는 신·재생에너지 설비 때문에 발생하는 전력 계통(발전소, 변전소, 송·배전선, 부하 등을 통해 전력을 만드는 시스템) 불안정 문제를 해결하기 위해 시작됐다.

서부발전은 세계 최초로 발전단에 ESS를 기능적으로 융합하는 새로운 모델을 제시해 국내 전력 계통 안정화에 기여할 계획이다.

특히 이 기술은 신종 코로나바이러스감염증(코로나19) 사태 장기화와 신·재생에너지 공급인증서(REC) 가중치 일몰제로 침체에 빠진 ESS산업에 큰 활력을 불어넣을 것으로 전망된다.

태양광, 풍력 등의 신·재생에너지 설비는 기상조건에 따라 전력을 원활하게 생산하지 못하는 경우가 발생하는 '간헐성' 때문에 주파수 변동에 따라 전력 품질이 낮아지는 문제가 있다.

두 기관은 이 같은 문제를 극복하고 화력 발전의 유연성을 높이고자 관련기술 개발에 나서게 됐다.

기존엔 이 같은 주파수 변동에 대응하기 위해 화력 발전소에 전력수요 감축(급전지시) 요청이 떨어졌고, 이에 따라 발전기의 출력이 빠르게 오르내리면서 운전 효율성이 하락했다.

화력 발전과 ESS를 연계해 전력 저장, 신속한 주파수 추종 운전을 할 수 있게 되면서 갑자기 발전 출력을 증발 혹은 감발해 운전을 해도 전력 효율을 유지한 채 신속하게 전력을 공급할 수 있게 될 것으로 기대된다.

이번 기술개발을 통해 화력 발전소의 운전 효율성 제고와 함께 신·재생에너지 비중 확대에 따른 불안정한 전력 계통 문제도 어느 정도 해소될 전망이다.

서부발전은 "업무 담당자에 따르면 자체 테스트 결과 효율적인 발전소 운영을 위해선 설비용량 500MW 대비 ESS 배터리용량은 25MW 수준이 적정한 것으로 파악됐다고 한다"고 전했다.

아울러 연간 약 2만t의 이산화탄소를 줄일 수 있을 전망이다. 미세먼지 저감 효과도 기대된다. 발전소 효율 향상에 따른 연료비 절감 효과는 덤이다.

서부발전 관계자는 "신·재생에너지 증가에 따른 석탄 화력의 역할 전환이 시급한 만큼 하루 빨리 해당 기술의 실증 계획을 수립해 국내 발전시장 적용뿐 아니라 해외시장 진출에 활용할 계획"이라고 말했다.

세종=문채석 기자 chaeso@asiae.co.kr