[인더스트리뉴스 정한교 기자] 분산에너지 활성화 특별법 시행에 앞서 지역에 산재한 분산에너지를 활용해 전력망 안정화와 수익 창출에 나설 사업이 시작됐다. 바로 한국에너지공단의 ‘2024년 미래 지역에너지 생태계 활성화 사업’이다.

4.15대 1의 경쟁률을 뚫고 선정된 △나인와트 △헤리트 △나눔에너지 △크로커스 △엘시스 △코리아비티에스 △한국엘이디 △파란에너지 9개 기업은 각 지자체와 컨소시엄을 구성하고, 지역 기반 에너지 생산·소비 체계 구축 및 지역 경제 활성화 지원에 나선다.

이들은 분산에너지로 생산한 전력을 에너지저장장치(ESS)에 저장한 후, RE100 참여 기업에 판매하거나 전력중개사업을 진행한다. 수요반응(DR)시장에 참여하기도 한다. 이러한 활동을 통해 전력계통의 안정적인 운영을 지원하고, 분산에너지 사업자들에게 경제적 이득을 제공한다.

이에 본지는 전국 각지에 흩어져 지역 특성에 맞는 분산에너지 사업 모델을 발굴하고 확산하는 임무를 맡은 ‘ESS 9총사’의 기업별 사업 내용 및 전략을 소개한다. 지자체 및 기업 사정에 따라 소개할 수 있는 6개 사업만 소개하도록 하겠다.

헤리트-제주특별자치도: 수요 공급형 VPP 플랫폼 구축 기반 출력제어 해소 및 분산에너지 신서비스 활성화

헤리트는 제주특별자치도와 함께 수요‧공급형 VPP 플랫폼 구축을 통한 서비스 사업을 시행한다. 이를 위해 공급형 분산에너지(신재생발전소, 주택태양광)와 수요형 분산에너지(건물 및 주택, EV충전스테이션)을 통합 관리하는 수요‧공급형 관리 시스템을 구축하고, 분산에너지 특구 지정 및 활성화를 위한 기반을 조성해 EV 및 V2G 시범 사업연계를 통한 에너지 신산업 데이터 체계 구축으로 미래에너지 생태계 구축을 추진한다.

또한, 잉여전력을 활용한 서비스 운영에도 나선다. 제주 TP 용암해수센터(2호관) 상계용 태양광발전소와 연계해 주말 및 휴일 태양광 발전량이 소비 전력량을 초과해 발생하는 잉여전력을 활용하는 서비스를 운영한다. 상업용 태양광발전소(민간 1개소)와 연계해 제주지역 신재생에너지 출력제한 발생 시 잉여전력을 활용하는 서비스도 운영한다.

분산에너지 활성화를 위한 BM 제시도 나선다. 잉여전력 활용 서비스를 통해 확보된 전력을 건물 및 시설(제주TP 용암해수센터 1호관) 관리자와 연계해 건물에너지 관리(Peak 관리)를 통한 에너지비용 저감에 나선다.

잉여전력 활용 서비스를 통해 확보된 전력을 EV 충전스테이션과 연계해 EV 충전사업자가 전기판매 사업자(한전)보다 저렴한 가격으로 전력을 구매하고, EV충전 서비스를 통해 제주도민 및 관광객들에게 일반 충전가 대비 10~15% 저렴한 요금 단가를 제공한다.

마지막으로 공급 수요측 분산자원 기반 에너지 신서비스 운영모델 실증도 추진한다. 신재생 출력제한 시간대 잉여전력 최적 운영모델 개발 및 실증을 추진하고, 고정‧이동형 에너지저장장치 기반 건물 피크감축을 통한 에너지 비용 편익 증대에 나선다. 이동형 에너지저장장치를 활용해 인근 EV 스테이션에 전력 공급을 추진한다.

헤리트는 이러한 사업 추진을 통해 제주도가 당면한 신재생에너지 과잉 공급으로 인한 출력제어 완화와 전력계통 안정화에 기여하고, 에너지 생태계 조성을 통해 분산에너지 사업자의 경제적 손실 완화 및 신규 사업 유입에 기여할 것으로 기대하고 있다. 또한, 도민 참여형 에너지 서비스를 통해 제주도민의 편익 증진 기반을 마련하고, 탄소중립 달성을 위한 포용력을 확보하겠다는 방침이다.

대연씨앤아이-진천군: 신척저수지 RE100 완성을 위한 AI 통합연계 및 계통 유연성 지원

대연씨앤아이는 진천군과 함께 RE100 탄소중립 저수지를 조성한다. 신척저수지 내 각기 다른 5개의 계통 전력이 공존함으로써 기존의 독립적 그리드 운영에서 ICT 기반 전력의 그리드 운영으로 통합 관리해 전력 유연성을 확보한다는 방침이다.

또한, DC-DC 전력 스위칭 기술 적용을 통한 생산전력의 효과적 순환체계를 마련하고, BESS SOC와 수요관리 기반의 태양광 발전량 공급을 가능하도록 추진한다. DC 기반 PV-ESS 연계 계통 구성으로 전력 손실의 에너지를 최소화할 수 있고, 배전선로 용량의 한계를 극복해 재생에너지 전력품질을 안정화시킬 수 있다.

이를 통해 충청북도 내에 757개 호수의 에너지 생태계 가치를 재발견해 탄소중립형 레이크파크 르네상스를 실현시키고자 한다. 또한, 해당 사업을 전국 단위로 확산시켜 ESS의 재사용 표준 모델을 보급함과 동시에 자원재활용의 효과도 기대할 수 있다. AI 기반의 통합 플랫폼 제어 시스템과 BESS를 통한 잉여전력의 최적 수요-공급을 통해 지역 에너지 저감 효과도 함께 제고시킬 수 있는 장점을 기대할 수 있다.

나눔에너지-제주특별자치도: 제주 분산에너지/잉여전력 활용 VPP 기술 기반 P2H/ESS 복합 시스템 구축

그 어느 지역보다 분산에너지 활성화 특별법의 시행을 기다려온 제주도에서는 다양한 사업이 진행된다. 나눔에너지는 에너지 수요 고도화를 위한 P2H 사업, 전력시장 선진화에 대비한 통합발전사업(VPP), 분산에너지 특화지역형 저장전기판매사업을 추진한다.

우선 에너지 수요 고도화를 위한 P2H 사업은 열 설비와 기존 자가용 태양광 등 분산에너지를 활용해 포괄적인 VPP-P2H 플랫폼을 운영하는데 초점을 맞추고 있다. 전력시장 선진화에 대비한 통합발전사업(VPP)은 분산에너지 특화지역 전력거래형 통합발전소(VPP) 운영사업을 추진한다.

마지막으로 분산에너지 특화지역형 저장전기판매사업은 분산자원의 출력 변동성 보정을 위한 배전계통직접 연계형 ESS를 통한 통합발전소(VPP) 구축 및 운영을 추진한다.

나눔에너지는 수요처 전기요금 절감을 통한 지역주민 경제적 부담 완화 및 제주지역 탄소제로 가정‧농가‧호텔 선도모델 확산에 나선다. 또한, 재생에너지 출력제한 피해 절감, 전력계통 내 소규모 분산자원의 급전가능한 실현 및 전력계통 안정화에 기여하고, VPP와 연계한 ESS 자원의 협조 운영을 통한 재생에너지 출력제한 회피 및 발전사업자의 수익 증가를 기대하고 있다.

크로커스-부산광역시: 부산 산업단지 내 ESS 활용 분산에너지 기반 조성사업

크로커스와 부산광역시는 잉여전력을 활용한 재생 에너지 출력제어 완화 및 계통 안정성에 기여하는 사업을 추진한다. 잉여전력 저장 ESS는 4.2MWh 용량으로 구축해 주말 및 공휴일에 자가용 태양광을 통해 저장하고, 평일 최대부하 시간에 활용해 전력요금 절감 및 피크감축 효과가 있다.

현재 부산 소재 산단에 소재한 기업에서 공휴일과 주말에 생산된 전기가 버려지고 있기에 이를 활용해 ESS에 잉여전력을 저장하고, 평일 최대부하시간에 클린 전력으로 활용해 자가용 태양광 운영에 따른 상쇄배출권을 등록한다.

V2G와 관련해서는 전력계통전원과 자체 발전, ESS를 활용한 전기차 급속/완속 충전이 가능하게 구축하고, 피크저감용 ESS는 피크감축 및 수요자원관리에 활용돼 전력요금 절감 및 DR 참여 편익에 기여할 전망이다. 피크부하 감축을 통한 스마트팩토리 연계 사업 모델의 편익은 IRR 30% 이상으로, 수요기업에게 최고의 경제성을 제공한다.

크로커스는 이번 사업을 통해 산단 경쟁력을 증대하기 위한 태양광 잉여전력 활용 공장 피크 부하 감축 통한 에너지 절감과 탄소감축 및 그리드 피크에 운전 대응할 것으로 기대하고 있다.

이와 함께 자가용 태양광 발전설비의 탄소배출권 등록을 통해 분산에너지의 부가가치를 증대하고, 동남권 의과학산단 등과 연계해 서비스 고객 확대 시 연 200~300억 규모의 시장 창출도 기대하고 있다. 크로커스는 운영 서비스 매출을 사업화하고, 향후 분산에너지 특별법에 대응하는 특화된 서비스를 개발 운영한다는 계획이다.

코리아비티에스-울산광역시: 분산에너지 마이크로그리드 확산 적용 산업용 ESS 설치 실증사업

마이크로그리드 확산이 가능한 산업체(수용가)의 ESS 설치 및 운영을 추진한다. 피크전력 제어 및 수요관리를 통해 전력비용을 절감하고, 마이크로그리드 시스템과의 호환성 검증에 나선다.

이를 위해 1.5MWh급 컨테이너형 ESS 시스템(배터리, PCS, PMS)을 구축하고, 피크전력 저감으로 전기 기본요금 절감을 도모한다. ESS 경부하 충전 및 최대부하 방전으로 전력비를 절감하고, 슈퍼스테이션 연계 운영 솔루션을 적용한다. 분산에너지의 전력거래 솔루션과 호환되는 PMS 운영 프로그램 개발도 추진한다.

이와 함께 수용가와 사업 시행기관의 사회 공헌 및 준공식을 통한 지역 내 분산에너지를 홍보하고, 설치 후 5년간 전력 절감 및 다양한 분산에너지와 호환 가능하도록 책임 운영 및 보고도 진행한다. 향후 울산광역시 지자체의 적극 참여를 통한 지역 내 분산에너지 연계 사업으로 확산 추진할 예정이다.

이러한 사업 추진으로 전력 사용량 절감, 피크전력 저감 및 부하 분산이 가능해지고, ESS를 이용한 공장 내 주요 시설에 무정전 전원 공급 기능을 구현할 수 있을 것으로 보인다. ESS 설치 운영을 통한 수용가 수익 창출 및 전력 효율성 향상에도 기여하며, 관내 에너지 취약 계층 지원사업 통한 지역 사회 공헌도 추진할 수 있을 전망이다.

한국엘이디-춘천시: 전력계통 안정 기여 ESS를 활용한 EV 충전 인프라 구축

ESS를 활용해 전기차 충전소 구축에 활용하며, 전력계통 안정화에도 나선다. 한국에이디는 춘천시와 함께 한전 연계 2.2MW 용량의 ESS를 구축하고, 전기자동차 사용자에게 전력을 판매하는 재생에너지 전기공급사업에 참여한다. 이는 급속충전에 따른 한전 전력 계통 부담 완화에 기여하며, 소규모 단위 전력 공급을 통한 지역의 에너지 자급자족 친환경 미래에너지 주유소 실현에 앞장설 수 있는 사업이다.

한국전력공사 전기자동차 충전전력요금의 심야 경부하 시간대 ESS에 에너지를 저장하고, ESS에 저장한 저렴한 에너지를 전기자동차 충전 전력으로 활용함으로써 저렴한 에너지의 소비를 통한 지역별 차등 전기요금제 기반 조성에 기여할 전망이다.

기존의 전기차 충전요금 대비 저렴한 충전요금을 통해 시민의 에너지 소비 부담 완화하고, 영업용 전기차 전력소비자의 회원가입을 통한 거래의 투명성 및 신뢰성을 확보한다. 모바일 APP 및 웹을 이용해 전기차 충전 예약 및 정산으로 편리성도 확보한다는 계획이다.

한국엘이디와 춘천시는 인프라 구축을 위한 최적의 위치 선정에 나섰다. 춘천에서 수도권으로 연결되는 근화동 일원에 사업부지를 선정해 춘천 대표 관광 인프라인 ‘레고랜드’, ‘삼악산케이블카’ 등 관광객 및 시민 접근성 확보에 주력한다. 또한, 사업부지 근거리에 춘천역 및 남춘천역이 위치해 영업용 택시 등 전기차량의 충전 이용율 확대 가능한 최적의 입지를 선정하겠다는 계획이다.

분산에너지 활성화 특별법에 앞서 2024년 미래 지역에너지 생태계 활성화 사업이 시작됐다. 이들은 분산에너지 활성화 특별법에 대응하고, 분산에너지 특화지역에 선정되기 위해 지속적인 노력을 기울일 전망이다.

친환경에너지로의 전환을 통한 탄소중립 달성을 위해서는 재생에너지의 확산과 효율적인 운용이 필수적이며, 그 해답은 분산에너지이다. 2024년 미래 지역에너지 생태계 활성화 사업은 분산에너지 실현을 위한 첫발이 될 것으로 보인다.

2024년 미래 지역에너지 생태계 활성화 사업이 분산에너지의 좋은 비즈니스 모델로 자리매김하고, 해당 지역을 넘어 향후 다른 지역까지 확산될 수 있도록 관심 있게 지켜볼 대목이다.

정한교 기자 다른기사 보기