제주도, 풍력발전에 ESS 연동 의무화한다

발행일 2015.11.15

제주도가 신재생에너지원에 에너지저장장치(ESS)를 의무적으로 장착·연동시키는 자체 법제화를 추진한다. 발전 효율을 크게 높일 수 있음에도 고가 ESS 탓에 2년 전 사업자 반대로 무산됐지만 최근 ESS 가격이 점차 떨어짐에 따라 사업성을 입증시켜 ‘풍력발전+ESS’ 융합 모델을 정착시키겠다는 취지다.

<제주 풍력발전단지에 들어선 풍력발전기. <전자신문 DB>>

제주특별자치도는 최근 포스코ICT 컨소시엄을 우선협상자로 선정하고 행원연안지역 3㎿급 풍력발전기에ESS(PCS 용량 1㎿·배터리 500㎾h)를 연동시키는 실증사업을 추진한다고 15일 밝혔다. 다음 달부터 2016년 말까지 1년간 ‘풍력+ESS’ 융합모델을 운영하면서 발전효율 등 사업성을 입증시켜 최적 운영안을 내놓을 방침이다. 

이후 2017년부터 고시 공고를 통해 ‘풍력+ESS’를 의무화할 계획이다. 날씨나 기후변화에 따라 발전량 기복이 심한 풍력 등 신재생에너지 발전 효율을 높이면서 도내 전력계통 연계망 안정과 풍력발전 출력 신뢰 향상에 기여할 전망이다. 

의무화로 도내 풍력 발전사업 허가를 받은 사업자는 발전 설치 용량 10%만큼 ESS를 구축해야 한다. 제주에 운전 중인 풍력발전기 101기(설치용량 216㎿)에 해당하는 약 21㎿h(배터리 용량)를 포함해 앞으로 들어서는 풍력발전기 모두가 ESS를 추가 설치해야 한다. 

제주도 풍력+ESS 의무화는 사업자 반대로 2년 만에 재추진된다. 국내외 ESS 시장이 본격화되면서 ESS용 배터리와 전력변환장치(PCS) 가격이 점차 내려가면서 기업 부담이 크게 줄었기 때문이다. 2014년 1㎿h당 7~8억원이던 ESS용 배터리 가격이 최근 6억원 이하로 떨어졌다. 이 때문에 투자회수 기간도 30%가량 앞당겨졌다. 

지금까지 풍력발전기에서 생산된 전력은 전력계통에 보내 한국전력 전력수급 정책에 따라 도내 수용가에 전달됐다. 하지만 풍력발전원은 날씨에 따라 발전량 기복이 심해 전력계통에 안정적 공급이 어려웠다. ESS에 저장한 전기는 부족한 풍력발전기 출력량을 채우거나 남는 발전기 전기를 저장해 재사용하는 데 활용된다.

제주도청 관계자는 “제주는 육상과 해상풍력발전 환경에 유리함에도 날씨, 기후에 따라 발전량 기복이 심해 안정적 전력공급에 어려움이 있었다”며 “ESS 연동 의무화를 위해 앞으로 1년간 실증사업에서 사업자가 납득할 만한 경제성과 시장성을 입증해 보일 것“이라고 말했다. 

박태준 기자 | gaius@etnews.com

제주 풍력발전 한계용량…ESS로 되레 줄어들 수도공공주도 풍력개발 투자활성화 연구용역 보고회 열려 김진철 기자  |  kjc@energytimes.kr

승인 2015.11.15  06:13:14

【에너지타임즈】제주도가 오는 2030년까지 2350MW 규모의 풍력자원을 개발하겠다는 계획을 추진하고 있는 가운데 에너지저장장치(ESS)를 활용하면 풍력발전의 접속한계용량을 늘릴 수 있으나 이 용량의 10% 규모의 에너지저장장치를 설치할 경우 되게 접속한계용량이 줄어들 수 있다는 지적이 나왔다. 

제주특별자치도가 전력수요에 대한 예측과 공급예비력에 대해 분석하고 연차별 풍력발전 건설계획에 따른 접속한계용량 등을 중심으로 지난 5월부터 6개월 간 추진한 연구용역인 ‘공공주도 풍력개발 투자활성화 계획 연구용역 최종보고회’를 13일 가졌다. 

이 자리에서 전문가들은 에너지저장장치를 활용할 경우 풍력발전 접속한계용량을 늘릴 수 있다는 것에 의견을 같이했으나 제주도 내 2350MW 규모의 풍력발전에 에너지저장장치 10%를 설치할 경우 동시 방전의 영향으로 접소한계용량이 되레 줄어들 수 있다고 지적했다. 

이와 관련 이들은 제2해저연계선 역 송전시험에서 문제가 없었지만 제3해저연계선도 동시 역 송전할 경우 내륙계통에 미치는 영향을 검토해야 한다는 의견을 제시하기도 했다. 

제7차 전력수급기본계획에 의거 제3해저연계선이 200MW 규모로 오는 2025년까지 건설될 예정이다. 

특히 현재 설치된 풍력발전기 관련 전문가들은 운전제어로 접속한계용량을 증대하는 방안과 에너지저장장치와의 연계운영으로 접속한계용량을 증대하는 방안을 내놨다. 

한편 제주도는 지난 9월 2일 발표한 공공주도의 풍력개발 투자활성화계획의 안정적인 추진을 위해 제3해저연계선 조기 건설과 송전선로·변전소 용량증설 등 제주도 내 전력인프라 확충을 추진하고 있으며, 이날 제시된 의견을 검토하고 보완해 연구용역을 마무리 지을 예정이다.

 

▲ <자료사진> 제주도에 설치된 풍력발전. / 사진=뉴시스 남부발전, 제주 최초 상업용 풍력연계형 ESS 구축 2015년 11월 15일 (일) 13:36:57 김소연 기자  ksy@knpnews.com 제주지역 최초의 상업용 풍력연계형 ESS 시스템이 구축됐다. 한국남부발전은 지난 11일  이근탁 전무, 권영수 제주도 행정부지사, 고용호 제주 의회의원 등을 비롯한 관계자와  지역주민 등 약 100여명이 참석한 가운데  ‘성산풍력 2단계 연계형 ESS 준공식’이 열렸다.  남부발전은 지난 6월 28일 성산풍력 2단계(8MW, 2MW×4기)에 출력 2MW 및 충·방전용량  8MWh급 설비 착공에 들어가 지난달 14일 준공했다.  풍력연계형 에너지저장장치(ESS)는 풍력 발전기에서 생산되는 전력을 리튬이온 배터리에  저장했다가 전력수요가 급증하는 피크 시간대 전력을 공급하며 전기에너지의 활용도를  높여주는 시스템이다.  남부발전은 성산풍력 2단계 연계형 ESS 구축을 통해 풍력발전기의 불규칙한 출력을  양질의 전력으로 변환해 공급함으로써 풍력에너지의 활용도를 높일 뿐만 아니라 제주지역  전력계통 안정화에 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있다.  또 신재생에너지공급의무화제도에 변경에 따른 REC 가중치를 최대 5.5배 인정받아 연간  약 7억7000만원의 추가수익 창출할 것으로 전망하고 있다.  이번 사업은 국내기업과 적극적인 협업으로 진행됐다. 리튬이온배터리 및 부속설비는  삼성SDI가 공급하고 전력변환장치는 LS산전이 공급했으며, 설치 및 시공은 신재생에너지설비 시공 전문업체인 이맥스시스템이 담당해 국내 연관산업 활성화의 모범사례로 평가받고 있다.  남부발전 관계자는 “이번 사업의 성공을 발판으로 현재 강원도 지역에 운영 중인 태백 및  창죽풍력 연계형 에너지저장시스템 구축을 추진 중에 있다”며 “향후 제주지역의 대정풍력 등 대규모 해상풍력에도 에너지저장시스템 도입을 적극적으로 추진할 것”이라고 밝혔다.