허엽 남동발전 사장이 기념사를 하고 있다.

국내에서는 최초로 신재생에너지와 ESS(에너지저장장치)를 융복합하는 사업이 결실을 맺어 에너지신산업을 활성화하는 계기가 마련됐다.

한국남동발전은 11일 영흥 풍력단지에 ESS를 연계, 운전에 들어갔다.
이로써 영흥화력은 화력과 신재생에너지, ESS가 조화롭게 어우러진 친환경 종합에너지 단지를 구현했다.
남동발전은 이날 영흥화력 현장에서 허 엽 남동발전 사장, 노상양 한국에너지공단 소장, 박정근 한국전력 부사장, 임도수 보성파워텍 회장, 박승용 효성 전무, 장성훈 엘지화학 전무 등 관련기관과 시공사 임직원 및 현장관계자 등이 참석한 가운데 계통병입 기념행사를 가졌다.

허 엽 사장은 기념사를 통해 “영흥풍력연계 ESS설비는 국내 최초 신재생에너지와 ESS를  융복합한 사업으로 에너지신산업 활성화에 기여할 것”이라며 “국내 최초 선행 사업으로써 그동안 미비했던 인허가, 기술기준 등 각종 가이드라인을 제시하고 ESS산업 투자 활성화와 경제성장을 동시에 달성 가능케 한 모델이다”라고 의미를 부여했다.

허 사장은 “지구온난화의 주범인 이산화탄소 배출 감소를 위하여 화석연료 사용을 줄이는 것은 이제 더 이상 선택의 문제가 아니라, 인류 생존과 직결된 시대적 과제가 되었다”고 강조했다. 

“우리나라 발전산업도 유연탄이나 원자력을 연료로 사용하던 기존 방식에서 벗어나 청정에너지 개발에 박차를 가하고 있으며, 신재생 에너지 활용비율을 지속적으로 높여야만 전력산업에서의 글로벌 경쟁력을 확보할 수 있는 경영환경에 놓였다”고 부언했다.   

허엽 사장을 비롯한 내빈들이 계통병입 기념 스타트퍼포먼스를 진행하고 있다. (왼쪽부터 부문철 신영흥본부장, 박승용 효성 전무, 노상양 에너지공단 소장, 박정근 한국전력 부사장, 허엽 사장, 임도수 보성파워택 회장, 장성훈 LG화학 전무, 김학빈 영흥본부장, 이동선 사업기술처장).

이에 따라 정부에서는 글로벌 기후변화체제를 고려한 에너지정책 패러다임 변화의 필요성을  감안한 ‘에너지 신산업 활성화 및 핵심기술개발 전략’를 수립하고 ESS를 포함한 6대 핵심기술을 과제로 삼아 ESS 660MWh 보급을 목표로  에너지효율화를 통한 기술혁신을 바탕으로 해외진출을 모색하고 있다고 언급했다. 

특히 ESS 사업은 2017년까지 에너지저장장치 전용요금제도, 신재생에너지  공급인증서(REC) 우대 등 제도마련과 다양한  혜택을 지원하는 만큼 민간사업과 금융 등 시장참여 및 확대가 예상되어지고 있다고 설명했다.

허 사장은 “향후 남동발전은 ESS 사업 추가모델 개발과 설치를 통해 정부 방침에 부응하고, 신재생에너지자원 다원화와 산업육성을 위해 지속적으로 노력할 것이며, 정부와 민간이 협업하는 신재생사업 모델개발로 창조경제 실현에 앞장서는 회사가 돼 국가 신성장동력 육성에 앞장서겠다”고 포부를 밝혔다.

그러면서 영흥풍력 연계 ESS 계통병입 행사가 있기까지 지원을 아끼지 않은 기자재 공급사와 시공사 임직원, 그리고 국내 최초 풍력연계 ESS 계통병입을 위해 어려운 공사환경에도 불구하고 조기병입에 최선을 다한 현장 관계자의 노고를 치하했다.

# 이번에 운전에 들어간 ESS는 국내 최초로 풍력발전단지에 연계돼 풍력발전기에서 생산한 전기를 리튬이온 배터리에 저장하였다가 Peak 시간대에 전기를 공급함으로써 전력 공급에 기여할 전망이다.
개선된 RPS 제도에 따라 REC 가중치를 최대 5.5배 획득하게 된다.

ESS 내부사진이다.

남동발전은 지난 6월초 영흥풍력 1단지(22MW)와 영흥풍력 2단지(24MW) 내에 총 4MW/16MWh급 ESS설비를 착공, 9월 11일 국내 최초로 영흥 풍력 1단지와 연계된 ESS설비에 계통병입을 실시했다.
이 사업은 남동발전의 선도적인 사업 추진 역량 및 엄격한 기술 검증 체계를 바탕으로 다각적인 협력체계를 통해 추진됐다.

국내외에서 검증된 PCS(전력변환설비), PMS(전력관리시스템) 및 배터리 등 ESS 관련 기술 및 공급 경험을 보유한 시스템 공급사와 사업 엔지니어링 및 관리 역량을 보유한 업체와 호흡을 맞췄다.
주관사인 보성파워텍을 비롯해 신재생에너지 연계용 ESS 분야의 독보적인 기술과 구축 경험을 보유한 효성이 풍력 연계 운전을 위한 전체 시스템 엔지니어링 및 PCS와 PMS를 공급했다.
대용량 리튬이온 배터리는 LG화학이 공급했다.

특히, 이 사업에 공급된 PCS와 PMS는 효성이 지속적으로 연구 개발한 풍력 연계용 ESS 기술이 적용됐다는 점이 눈길을 끈다.
풍력 발전기의 특성과 발전 상태를 고려해 시스템의 충방전 양과 시간을 조절하는 기술로 PMS가 이를 관리한다.

1MW급 PCS 4기는 풍력발전기에서 발전된 교류 전력을 직류 전력으로 변환해 배터리에 저장하였다가 다시 전력계통에 공급한다.
세계 최대의 ESS용 배터리 공급 실적을 보유한 LG화학은 이미 미국 캘리포니아주 SCE(Southern California Edison)의 풍력연계용 ESS 구축 사업에도 참여한 바 있다.

남동발전은 이 사업을 통해 ESS 신사업 보급확대 및 산업육성 등 정부정책 기조인 창조경제를 실현하고, 정부 3.0 정책에 선도적으로 대응함은 물론  풍력발전기와 ESS설비의 연계를 통해 풍력 발전의 효용성 향상 및 신규 수익 모델 창출이 가능할 것으로 예상하고 있다.

ESS는 풍력발전기에서 생산된 전력을 저장해 두었다가 계절별 피크시간대의 원활한 전력 공급에 기여함과 동시에 추가적인 REC 가중치를 부여 받을 수 있게 된다.

이렇게 설치된 ESS는 REC 가중치를 최대 5.5배까지 획득해 추가  수익을 확보할 수 있다.
이는 신재생에너지의 안정적 전력 생산능력 제고, 추가적인 대규모 풍력발전단지 구축을 통한 전력 공급 능력 증대 및 전력 공급 가격에 대한 안정성 확보로 이어질 것으로 예상된다.

더불어 국내 최초 선행사업이 추진됨에 따라 공사비, 인허가, 기술기준 등 각종 가이드라인을 제시, 민간 확대기반이 조성되었다는 점도 의미가 크다.
현재 추진 중인 영양풍력, 가시리풍력, 영암풍력 사업에 긍정적인 영향을 미칠 전망이다.

남동발전 ESS 관계자는 “본 사업은 국내 최초로 시행되는 사업으로 풍력발전의 효용성을 높이고 ESS 설치를 통해 연간 8억원의 추가수익을 확보함에 따라 풍력개발사업에 미치는 파급효과가 엄청 클 것으로 기대하고 있으며 특히, 풍력발전기 연계용 ESS 설비의 역할 확대에 관심이 집중될 것이다”라고 밝혔다.

# 시스템 구축을 수행한 보성파워텍은 차별화된 엔지니어링 설계와 관리 역량으로 이번 사업을 성공적으로 완수했다.
보성파워텍은 30년 이상 유지해온 기존 전력기자재 제조 및 송변전 플랜트사업 중심에서 벗어나 에너지신사업 분야에 뛰어들어 큰 성과를 거두고 있다.

최근 확정한 한국전력의 주파수조정용 ESS 구축사업자로 선정, 경산변전소에 24MW PCS·48MW PMS 구축을 올해 말까지 완료할 계획이다.
이밖에도 비상발전기 자원화 사업에도 참여하는 등 다양한 에너지 솔루션 사업 분야에서 기술력을 인정받고 있다.

특히 한국전력이 역점을 두고 추진 중인 나주 에너지밸리 1호 협력기업으로 뽑혀 현지에서 신재생에너지와 관련된 연구개발을 본격화할 계획이다. 8025㎡ 규모의 부지를 매입해 2018년까지 약 100억원을 투자키로 했다.