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EPRI의 새로운 시도<하>
[서초로]홍준희 경원대 교수
2007년 03월 19일 (월) 00:22:54 전력경제 epetimes@epetimes.com

‘환경·기후’ 국가아젠다로 설정해야

EPRI의 에너지효율 프로그램은 분석이론 분야와 스마트 그리드 및 통신인프라 분야로 나눠진다.

가) 분석이론 분야: 경제와 환경 영향 분석
분석이론 분야에서는 동적 에너지 관리(Dynamic Energy Management)가 경제, 환경에 미치는 영향을 측정하는데 필요한 일관된 방법론과 데이터를 개발한다. 특히 재무적 의사결정과 규제 정책에의 대응, 그리고 시장기반 혹은 정책기반의 CO2 배출규제와 거래를 위한 분석이론을 제공하는 것에 초점을 둔다.

▷ 수요계획에 대한 가이드북. 유틸리티나 다른 시장 참여자들이 동적 에너지 관리 대책들, 프로그램들, 그리고 활동들을 실행할 지를 결정하는 프로세스를 설계할 것이다. 효율향상과 DR의 비용효과 분석이 담긴 개략적인 보고서와 프로그램 디자인 프로세스 및 기술 시스템과 설계지원을 위한 툴들에 대한 가이드, 그리고 개별적인 사례 분석 등에 대한 초기 산출물과 더불어 각각의 소비자 영역에 대한 가이드북들이 만들어질 것이다.

▷ end-use 기술 애플리케이션 데이터와 툴들에 대한 종합편. 유틸리티의 부하관리와 판매를 지원하기 위한 레퍼런스 자료들과 툴들로 신뢰할만한 end-use 부하 데이터, 부하 프로파일 등과 전기 및 가스 기술의 상대비교 평가가 함께 개발된다.

▷ 효율향상, 피크절감, 그리고 부하이전 등을 통한 CO2 배출 절감량을 계산하는 방법. 이 연구에서는 에너지 효율 향상, 부하 프로파일 및 에너지 공급 포트폴리오의 변경으로 인한 온실가스 절감을 설명하는 기존 방법들을 평가할 것이다. 이 연구를 통하여 유틸리티의 입장에서 사용할 수 있는 툴과 자원들을 확인하고 이들의 장단점을 평가한다. 아울러 이들의 산업적 적용에 관련된 이슈들을 분석한다.

▷ 에너지 효율향상과 DR을 T&D 계획과 통합하기. 이 프로젝트에서는 에너지 효율향상과 DR을 - 동적 에너지 관리가 있는 경우와 없는 경우에 대하여 - T&D 계획의 일부로 통합하기 위한 일관된 프로세스를 개발한다. 이는 시스템 계획담당자가 T&D 시스템의 모든 단계에 미치는 영향을 평가하는데 사용하는 판단기준들을 도출하는 것이다.

▷ 발전 옵션과의 비교분석을 위한 수요절감과 효율향상 옵션의 균등화 전력 비용 데이터 개발하기. 이는 분석가들이 전략적인 계획이나 R&D 투자에 대한 결정을 할 때 수요측면에서의 대안을 고려할 수 있도록 한다.

▷ 동적 에너지 관리의 경제적 효과 평가. 입증 가능한 DR 수준을 포함하여 동적 에너지 관리 시스템 개발로부터 기대되는 이익을 평가한다.

나) 스마트 그리드 및 통신 인프라
스마트 그리드 인프라와 요소들에 대한 성능과 설계 기준을 개발하며 상호운용성(interoperability)을 평가한다.

▷ 최신의 검침 및 DR 시스템에 대한 성능평가 및 비용효과 평가. 시스템의 잠재적 애플리케이션들을 평가하고 요구사항과 적용시의 비용효과를 분석, 평가할 것이다. 또한 시스템 관리와 보안 정책을 위한 가이드라인과 기술들을 평가한다.

▷ 동적 에너지 관리 상호운용성 평가기준. 상용의 최신형 검침시스템과 DR 시스템들을 선정하고 평가할 때 사용하기 위한 상호운용성 평가기준을 개발한다.

▷ ‘Living Laboratory'와 공급자 네트워크(Vendor Network) 구축. 이는 기술의 성능과 가능성에 대하여 깊이 이해하고, 현재시스템과 목표시스템 사이의 차이를 확인하며 인텔리전트한 에너지 효율향상 인프라를 테스트하기 위한 living laboratory를 구축한다. EPRI의 Knoxville 소재 Power Electronic Application Center(PEAC)가 허브가 되어 장비 제조사들과 유틸리티 간의 협력연구 및 테스트를 진행한다.

▷ 동적 에너지 관리 설계 기준을 위한 계획. 초기 개발 결과물이 시간이 지남에 따라 구식이 되어버리는 것을 방지하기 위한 No Regret Approach 로드맵을 도출한다.

▷ 핵심 스마트 end-use 디바이스 및 장치를 위한 표준 프로토콜. 유틸리티와 수용가의 에너지 관리 니즈에 부응할 수 있는 기능을 가진 스마트한 end-use 장치의 개발을 장려하기 위해서는 표준 프로토콜이 우선되어야 한다. 이를 위하여 빌딩 제어 시스템에 초점을 둔 5년간의 연구개발을 통해 end-use 기술을 위한 표준 프로토콜과 인터페이스를 개발한다.

4. 기대효과
EPRI는 새로운 에너지 효율향상 프로그램을 통하여 동적 에너지 관리 인프라가 구현되면 다음과 같은 효과가 있을 것으로 기대하고 있다.

가. 유틸리티의 관점
▷ 배전부문의 운영관리 효율화와 실시간 데이터를 활용한 신뢰도 향상 ▷ 피크수요에 대한 예측 신뢰도 향상과 수요절감량 증대 ▷ 투지비용 절감과 기술자산의 감가 건전화 ▷ 소비자의 서비스 만족도 제고.

나. 소비자의 관점
▷ 소비자의 능동적 에너지 사용 제어
▷ 에너지 비용 절감 ▷ 친환경 효과 증대
다. 정부와 규제자
▷ 에너지 절감과 수요억제 ▷ 에너지 소비와 지출에 대한 소비자 권리 증대 ▷ 새로운 기술에 의한 정책목표 달성 ▷ 친환경 단체들의 요구에 대한 대응.

5. R&D 예산과 추진
EPRI의 새로운 에너지 효율향상 프로그램은 2006년 여름의 미국 내 43개 유틸리티와 10개 규제기관, 18개 대학 및 NGO, 정부기관 그리고 23개의 소비자 단체 및 장비제조기업 등이 참여한 세미나에서 발의되었으며 현재 30개 기관이 참여하기로 하였으며 총 5백만 달러 규모의 R&D 자금을 모금하고 있다.

6. 시사점 및 제언
EPRI의 새로운 프로그램은 미국이 전력부문에 “환경 및 기후”라는 상위의 아젠다를 설정하려함을 의미하는 것이다. 이러한 움직임은 이미 EU 등에서 친환경 제조공정의 의무화 등을 통하여 가시화되고 있으며, 향후 우리나라의 산업경쟁력에 큰 영향을 미치게 될 것이다. 아울러 EPRI의 새로운 프로그램에 대한 지속적인 모니터링과 협력을 제안하고자 한다.

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