수요가 확대되는 에너지저장시스템

IRS글로벌, '수요가 확대되는 에너지저장시스템의 국내외 시장전망과 핵심기술 개발동향' 보고서 발간

뉴스와이어 | 입력 2015.12.01. 09:07

산업조사 전문 기관인 IRS글로벌은 ‘수요가 확대되는 에너지저장시스템(ESS)의 국내외 시장전망과 핵심기술 개발동향’ 보고서를 발간했다.

최근 전력 수급의 불균형 문제가 심화되어가면서 대용량 배터리에 전력을 저장해 필요할 때 활용하는 수 있는 에너지저장시스템(ESS) 시장이 미래 에너지산업의 근간으로 부상하고 있다.

최근 신·재생에너지의 수요 증가, 안정적인 전기 공급의 필요성, 전기요금 절약 등으로 에너지저장시스템(ESS)이 주목받고 있다. 특히 현재 세계적으로 전력 수급에 어려움을 겪고 있는 상황에서, 단기적으론 전력부족 현상을 해결하며 장기적으로는 전력공급 확충, 전력 수요관리 및 신·재생에너지 보급 등을 위하여 신개념 에너지저장시스템 추진 필요성이 대두되고 있다.

세계 에너지저장시스템(ESS) 시장은 2020년에 약 47.4조원 규모로의 성장이 전망되며, 이 중 가정용 및 신·재생 에너지 관련 수요가 전체의 70% 이상을 차지할 것으로 예측되고 있다. 특히 ESS는 신·재생에너지 확대를 위한 필수 기술로 인식되고 있으며, 이는 전력 공급이 불안정하고 생산되는 전기의 전압이나 주파수가 일정하지 않아 전력 품질이 문제가 될 수 있는 태양광, 풍력 등 신·재생 에너지와 결합해 시간대별로 전력공급을 일정하게 조정할 수 있기 때문이다.

에너지저장기술 중에서는 주목받고 있는 리튬이차전지 시장규모는 현재 납축전지 대비 30% 수준에도 미치지 못하지만, 2018년에는 상황이 역전될 것으로 전망되고 있다. 특히 자동차용 배터리는 전기자동차가 출현하면서 리튬이온 전지 비중 확대에 힘을 싣고 있다. 또한, 글로벌 1위 전기차 업체인 미국 테슬라는 파격적인 가격을 내세운 리튬이온 기반의 가정용, 산업용 ESS를 출시하면서 기존 업체들의 이목을 집중시키고 있으며, 다임러AG는 전기차나 플러그인 하이브리드 차량에서 나온 리튬이온 배터리를 재사용해 대형 산업용 ESS를 만드는 시스템을 계획중이다.

반면 최근 리튬전지의 핵심 자원인 리튬의 고갈 문제가 이슈화되면서, 미국과 유럽·일본 등은 리튬계 배터리 성능을 능가하는 비리튬계, 비화학물질 등 차세대 전지 개발에도 적극적으로 나서고 있다.

한편 미국, 유럽 및 일본 등 주요 선진국들은 연구개발 및 실증을 활발하게 추진 중이며, 일부 상용화에 성공을 거두는 등 사업화 단계에 진입하고 있다. 미국은 현재 ESS 시장을 주도하며 제도 정비에서도 가장 앞서 나가고 있다. 에너지첨단연구프로젝트(ARPA-E) 등 공공기관과 대형 전력회사 중심으로 실증사업을 이끌고 있으며, 캘리포니아주 정부는 ESS 설치를 의무화하는 법안을 통과시켰다. 일본은 NEDO 주도로 대용량 전지 개발 로드맵을 추진 중으로, NGK 등이 NaS 전지를 사업화 하였고, GS-Yuasa, Mitsubishi 및 Elly Power 등도 리튬 2차전지를 개발 중이다. 유럽에서는 2020년까지 태양광발전 시설의 12%에 ESS를 설치한다는 목표로 사업을 확대하고 있다. 특히 프랑스와 독일이 공동으로 신재생에너지 사업인 ‘솔리온 프로젝트’(Sol-Ion Project)를 지원하고 있다. 프랑스의 사프트(Saft)社와 독일의 코네르기(Conergy)사가 전력회사, 전지업체, 태양광발전 설비 및 연구소 등을 통해 리튬이온 배터리 개발을 주도하고 있다. 중국도 74.5% 수준인 석탄 화력발전 비중을 2020년까지 61.4%까지 낮추고 대신 태양광, 풍력 등 신재생에너지를 확대와 병행하여 ESS 실증 프로젝트를 지속적으로 확대할 방침인 것으로 알려지고 있다.

국내에서도 정부와 민간의 공동개발과 지원으로 에너지저장시스템(ESS) 보급을 확대하고 있다. 2014년 7월 ESS를 핵심 기술개발 분야로 선정했고, 2015년 4월에는 ‘에너지 신산업 활성화 및 핵심 기술개발 전략’ 이행 계획을 수립했다. 또한, 2014년 12월엔 민간 참여를 확대하기 위해 ESS에 저장한 전력을 한국전력에 판매할 수 있도록 제도적 근거를 마련하기도 했다.

이에 IRS글로벌은 에너지저장시스템(ESS) 및 연관 산업에 관심이 있는 기관 · 업체의 실무담당자에게 연구개발, 신사업 전략 수립의 기초자료를 제공하기 위하여 ESS 및 수요 시장 동향/전망과 비즈니스 모델을 글로벌하게 조망하고, 최근 기술 및 연구 개발 동향 까지 종합적으로 정리, 분석하였다.

무엇보다도 국내외 핵심 참여업체의 개발동향과 사업전략 및 사업화 사례 분석을 통하여 시장의 변화를 예측하고, 경쟁전략 수립에 유용한 참고자료가 될 수 있도록 하는데 중점을 두었다.

아이알에스 글로벌 소개
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출처:아이알에스 글로벌

`신재생에너지 + ESS` 시장 달아오른다 미국·일본 발전시설 연계 사업 본격화로 ESS 설치 급증 OCI·LG화학·한화 등 현지 공략 가속 … 매출 증가 기대  박정일 기자 comja77@dt.co.kr | 입력: 2015-11-30 18:23 [2015년 12월 01일자 8면 기사]

                 

미국과 일본이 신재생에너지 발전시설과 전력저장장치(ESS)의 연계 사업을 본격적으로 추진하면서 관련 시장 규모가 급성장할 전망이다. OCI와 LG화학, 한화 등 관련 기업의 매출이 빠르게 늘어날 것으로 기대된다.

지난달 30일 업계에 따르면 미국 에너지저장협회(ESA)는 최근 발표한 보고서에서 오는 2019년 ESS 연간 설치 규모가 858㎿로 지난 2014년에 비해 13배, 올해보다 4배 이상 커질 것으로 전망했다. 

이 협회는 특히 주거용보다 기업과 발전시설용 ESS 시장이 올해부터 2배 이상 빠르게 성장하고 있다고 설명했다. 그 이유는 태양광 등 신재생에너지 발전량이 크게 늘고 있는 데 비해 발전량과 발전 시점이 불규칙한 단점이 있어, 이를 보완하기 위해 ESS로 시간대별 전력 공급량을 일정하게 조절할 필요가 있기 때문이라고 지적했다.

일본도 상황은 비슷하다. 시장조사업체 후지경제연구소에 의하면 일본 ESS 시장은 올해 623억엔(약 5766억원)에서 오는 2025년 2454억엔(약 2조2712억원)으로 급성장할 전망이다. 일본 홋카이도 전력 당국은 신재생에너지의 출력 변동 폭을 분당 1% 이하까지 제어할 수 있을 때 전력을 판매할 수 있도록 허용하는 새 기준을 제정했다. 이 역시 불안정한 신재생에너지의 전력 품질을 강화하려는 조치로, 이에 따라 기존 신재생에너지 발전 업체들은 ESS 연계로 돌파구를 찾고 있다.

최근 독일 정부도 국가 기간망을 보호하기 위해 기존 신재생에너지 발전소들이 주파수 조정을 포함해 실시간 대응 가능한 시스템을 구축하도록 하는 규제를 신설했다.

이와 관련 미국 등 현지 업체들은 OCI와 LG화학, 한화큐셀 등 주요 국내 신재생에너지 관련 업체들과 긴밀한 관계를 맺고 이 같은 규제에 대한 대응책을 마련할 것으로 보인다. KOTRA 로스앤젤레스 무역관의 보고서에 의하면 미국의 유력 태양광 설치업체인 세너지파워(Cenergy Power)의 주택사업 부문 총괄인 데이비드 우 부사장은 "한국 태양광 업체의 노하우와 기술력으로 미국 시장에 진출할 경우 충분히 승산이 있다"고 말했다.

국내 업체들도 관련 시장 공략의 속도를 높이고 있다. OCI는 2011년부터 미국에서 450㎿ 규모의 알라모 프로젝트를 건설하고 있고, 최근 SK에 OCI머티리얼즈를 매각하면서 "태양광 산업과 ESS 등 핵심사업을 중심으로 성장성과 수익성을 동시에 추구하는 전략을 취할 것"이라고 사업 포부를 내놓은 바 있다.

LG화학은 최근 독일에서 세계 최대인 140MWh급 주파수 조정용 ESS 프로젝트에 배터리 공급을 수주했고, 일본 홋카이도 지역 태양광 발전 연계 ESS 구축사업의 배터리 공급업체로 뽑혔다.

이밖에 삼성SDI와 한화큐셀은 지난 9월 미국 애너하임에서 열린 '솔라파워 인터내셔널 2015' 전시회에 참가해 ESS와 태양광 모듈 등을 소개했다. 

한편 증권업계 등에 따르면 세계 태양광 시장은 지난해 45GW에서 올해 52GW로 10% 이상 늘어나고, 오는 2020년까지는 연평균 10%의 안정적인 성장세를 유지할 전망이다.

박정일기자 comja77@dt.co.kr