[인더스트리뉴스 권선형 기자] “화재 우려 해소, 신기술 개발과 수익모델 다변화가 필요하다. 우선 정부에서 지난 5월 발표한 ESS(Energy Storage System) 안전강화 대책의 차질 없는 이행과 사전 화재 예방 활동으로 설비의 안전성 우려를 해소해야 한다. 이와 함께 비리튬계열, 대용량 등의 화재 위험성을 낮추고 오랜 시간 효율성을 유지할 수 있는 ESS 배터리 기술개발이 필요하다.”

국내 신재생에너지 주민 수용성 향상과 분산에너지 활성화 사업을 담당하고 있는 한국에너지공단 지역수용성실 한종현 실장은 ESS 활성화 방안으로 이같이 제안하며, “향후 재생에너지 입찰시장, 보조서비스 시장을 도입해 유연성 자원으로서의 ESS의 가치를 시장에서 보상받아 수익성이 확대될 수 있도록 노력할 필요가 있다”고 밝혔다.

현재 지역수용성실은 신재생에너지 주민 수용성 관련 제도 개선과 정책 발굴, 갈등 관리, 부작용 해소, 신재생 관련 교육, 분산에너지 정책 개발, ESS 보급지원 사업을 진행하고 있다. 또한 지난해 6월 발표한 분산에너지 활성화 추진전략 세부 과제별 이행을 위한 방안을 모색하며, 분산에너지 활성화 특별법 제정, 전기사업법 개정 지원 등을 통해 분산에너지 관련 법적 근거 마련에 힘쓰고 있다.

나아가 2016년~2021년 ESS 보급지원 사업을 통해 총 56개 사업장에 157.6MWh 규모의 ESS를 보급해 분산에너지 활성화 기반을 마련하고 있다.

한 실장은 “글로벌 매체에 따르면, ESS는 전세계적으로 2030년까지 연평균 35% 성장해 302GWh가 보급되고, 시장규모는 2027년까지 130억5,000만달러(한화 약 18조원)까지 증가할 전망”이라며, ESS 활성화에 모범을 보이고 있는 국가로 미국과 호주를 꼽았다.

현재 미국은 지난해까지 누적용량 6GW(PCS 기준), 올해 1분기에만 758MW ESS를 설치하는 등 ESS 도입에 적극 나서고 있다. 지난해까지 설치한 규모로만 국내 누적 설치용량의 약 1.9배에 달한다.

이에 대해 한 실장은 “미국 캘리포니아 등 주정부에서 전력사업자에 ESS 설치 의무를 부과하고 있으며, 주택용 ESS 상용화를 통해 시장을 확대하고 있다”며, “미국의 탈탄소 기조에 따른 태양광과 풍력 발전 확대와 탄력적인 주택용 전력요금(누진제, 계시별 요금제 등) 등이 ESS 설치 확대로 이어지고 있다”고 설명했다. 

호주는 ESS가 VPP(Virtual Power Plant, 가상발전소) 자원으로 활용할 수 있는 핵심자원으로 인정받아 가정용 ESS 등에 보조금 제도가 활성화됐다. 남호주는 약 4만개의 새로운 ESS 보급을 위해 약 1억달러의 예산을 책정하고 있다.

한 실장은 “우리나라의 경우 제주에서 태양광, 풍력 발전사업자에 출력제어가 증가하고 있다”며, “주택용 계시별 요금제 실증 사업도 추진되고 있는 중으로, 국내 ESS 산업 활성화를 위해서는 이와 같은 미국과 호주의 사례를 벤치마킹할 필요가 있다”고 밝혔다.

한국에너지공단의 주요 ESS 사업은?

2016년부터 에너지신산업 융합시스템 보급사업을 운영해 ESS EMS 융합시스템 설치 보조금을 지원하고 있다. 공장이나 빌딩 등에 ESS를 설치할 때 FEMS나 BEMS와 같은 에너지관리시스템을 연계 설치해 단독으로 설치하는 것보다 더 효율적으로 ESS와 EMS를 활용할 수 있는 시스템을 구축하고 있다. 보조금은 최대 70%까지 지원하고 있다. ESS 구축비용이 초창기보다는 많이 하락했으나, 여전히 MWh당 4~5억원으로 투자비용이 큰 만큼, 기업은 보급사업을 통해 초기 투자 동력을 확보할 수 있다. 그 외에도 공공기관 ESS 설치 의무화 제도를 운영 중이다. ESS 초기 시장에 공공기관이 선도적으로 도입하는 목적으로, 계약전력 1,000kW 이상 공공 건축물에 계약전력 5% 이상 규모의 ESS를 의무적으로 설치해야 하는 제도다.

사업의 주요 성과와 올해 진행 상황은?

2016년부터 2021년까지 총 56개 사업장에 157.6MWh 규모의 ESS 보급을 지원했으며, PCS를 기준으로는 52.15MW다. 사업자 선정 평가과정에서 ESS와 EMS 전문가 의견까지 시스템에 반영한 우수한 시스템을 보급함으로써, ESS 설치 모범사례로 활용되는 등 ESS 산업 활성화에 기여하고 있다.

ESS를 활용한 부하율 개선으로 피크전력과 전력요금 절감 효과, 정전 시 효율적인 전력공급 뿐만 아니라, EMS를 통한 체계적인 에너지사용 모니터링으로 에너지 효율 향상과 생산성 고도화, 주말이나 공휴일에 생산된 재생에너지 잉여 발전량을 활용한 온실가스 감축도 가능하다.

공공기관 ESS 설치 의무화 제도는 공공기관 에너지이용 합리화 추진실적을 통해 확인하고 있으며, 2022년 8월 26일까지 제출된 실적에 따르면, 70개 공공기관이 84.4MWh 규모의 ESS(배터리 기준)를 설치했다.

올해 ESS 융합시스템 보급 사업의 예산은 총 43억7,800만원으로, 3월, 6월 2차례 공고를 통해 총 5개 사업자를 선정했고, 9월 기준으로 모든 사업자에 선금집행이 완료돼 시스템 구축 중이다. 한국전기안전공사의 사용전검사를 포함해 시스템 구축이 완료되면, 공단의 현장확인을 추가로 거친 후 잔금이 지급될 예정이다. 5개 사업장에서 시스템 구축이 완료되면 총 13.6MWh(PCS 기준 3.7MW) 규모의 ESS를 보급하게 된다.

ESS 융합시스템 보급사업의 모범사례가 있다면?

올해 성과분석 결과를 기준으로, 충남 ‘A사’와 경기 ‘B사’가 모범사례로 꼽힌다. 모두 공업시설이다. 지금까지 지원한 업체들의 2021년도 전기요금 절감액은 평균 7,400만원/MWh 수준(ESS 구축 직전년도 대비)이다. 기본요금 절감, 특례요금 할인, 충방전 편익 등을 모두 포함해 업체에서 제출한 금액 기준이다.

A사의 경우 2016년 지원받은 사업장으로 2021년에만 1억5,000만원 이상 전기요금을 절감했다. 아울러 업체들의 ESS 구축 직전년도 대비 2021년도 피크전력 감축량은 10개사 평균 21% 수준이다. B사는 2017년 지원받은 사업장으로 ESS 구축 직전년도 대비 2021년도 피크전력을 약 40% 저감했다.

전기요금 절감이나 피크전력 저감이 100% ESS 효과라고 단정 지을 수는 없지만, 2개 사업장 모두 ESS 구축 전 전력사용 패턴을 잘 분석해 적절한 배터리, PCS 용량을 설치했을 뿐만 아니라 ESS 구축 후 운영에도 모범사례라 할 수 있다.

향후 계획하고 있는 ESS 관련 사업은?

에너지신산업 융합시스템 보급지원 사업의 지원 대상을 확대할 예정이다. 현재까지 대부분 공장 등 산업체 위주로 사업자가 선정됐다. 앞으로 재생에너지 출력제어, 배터리 재사용 및 재활용 등의 ESS 관련 문제에 대비하고, 주택용 계시별 요금제 실증사업의 결과 등을 참고해 일반가정에도 ESS 보급을 확대할 수 있도록 추진할 계획이다.

권선형 기자 다른기사 보기