한국전기연구원
국내 기업의 수출 경쟁력 향상 ‘톡톡’
伊 ‘ACCREDIA’ 공인 검사기관 인정
세계적 규모 HVDC 시험인프라 준공
‘레독스흐름전지 센터’ ESS산업 리딩 

한국전기연구원(KERI)은 전력기기에 대한 국제공인 시험인증기관이다. 발전소에서 생산된 전기가 송·변전소와 배전 계통을 거쳐 우리의 가정과 각 생산 공장까지 유입되기까지는 차단기, 스위치, 케이블, 개폐기 등 아주 다양한 전력기기가 사용된다. 만약 천재지변 등 갑작스러운 사고로 전력기기에 이상이 발생하고, 이를 적시에 해결하지 못할 경우 정전은 물론 화재 등 각종 사고가 발생할 수 있다. KERI에서는 이러한 전력기기가 가혹한 조건 즉, 큰 전류(대전력)나 높은 전압(고전압)을 받는 이상 조건에서도 문제없이 작동하는지 엄격하게 시험하고, 이를 기반으로 성적서나 인증서를 발급해 주는 업무를 수행한다. 연구원의 시험성적서는 전 세계 시장에 통용되며 가치를 인정받는다.

한국전기연구원 시험인증 설비 전경

# KERI는 첨단 시험설비와 국제 표준에 적합한 시험인증 시스템, 그리고 우수한 인력을 기반으로, 세계 전력기기 산업계에서 가장 높은 권위를 가진 시험인증 분야 협의체인 ‘세계단락시험협의체(STL)’의 정회원 자격을 보유하고 있다. 전 세계 전력기기 시장에서는 STL 정회원 자격을 보유한 시험인증 기관이 발급한 성적서만 그 가치를 인정받고 통용된다. 
KERI라는 시험인증 기관이 존재한다는 것은 전력기기 시장에서 그 의미가 대단히 크다. 가장 큰 영향력은 우리나라 전력기기 제조업체들이 엄청나게 비싼 운송비와 시험료를 내면서 해외 시험기관에 갈 필요가 없이 KERI에서 시험을 받을 수 있다는 것이다. 비용적인 측면에서 큰 혜택을 받아 업체들의 수출경쟁력 향상에 큰 도움이 된다. 또한, STL 정회원인 KERI의 국제 인지도가 대단히 높은 만큼, 이를 국내 제조사들의 각종 의견 및 애로사항을 국제 시장에 적극 개진할 수 있다. 이를 통해 국내 업체들이 전력기기 시장에서 큰 힘을 낼 수 있도록 도와주는 등 해외시장 진출에 큰 힘을 보태고 있다. 그리고 KERI가 보유한 세계적 기술력과 우수한 인력을 기반으로 국내 제조사들을 위한 다양한 시험인증 교육을 진행하며 업체들의 역량 향상에 크게 기여하고 있다. 정기적인 교육을 통해 전력기기 국제 규격의 개정 동향을 발 빠르게 전달하며 관련 종사자들의 기술 수준을 세계적 수준으로 끌어올리고 있다.
이 밖에도 KERI 시험성적서 브랜드 가치를 한층 강화하기 위해 각종 국제 전시회 참가 및 시험고객사 방문 등 대외 홍보마케팅 활동을 적극적으로 추진하고 있다. 연구원의 시험성적서 글로벌 인지도 강화는 곧 이를 활용하는 국내 전력기기 업체의 수출경쟁력 강화로 이어지기 때문에 연구원에서 많은 노력을 기울이고 있다.

# 최근 KERI는 이탈리아 국제 인정기구인 ‘ACCREDIA’의 공인검사기관으로 인정받았다. 이탈리아 국제 인정기구라고 할 수 있는 ACCREDIA는 ‘국제인정협력기구(IAF)’, ‘유럽인정기구협의회(EA)’, ‘국제시험기관인정협의회(ILAC)’의 정회원이자 이들 회원 기구와 ‘국제상호인정협정(MRA)을 체결한 전기·전력분야 세계적 인정기구다. MRA에 서명한 국가 및 기관 간에는 서로의 성적서나 인증서를 동등한 레벨로 평가하고, 조건 없이 상호 수용한다. 
KERI는 이미 2003년 ACCREDIA로부터 국제공인 제품인증서를 발급할 수 있는 자격을 획득했고, 지난 20년간 국내 전력기기 업체들이 해외 제품인증기관까지 가는 시간 소요와 비용을 크게 절감시켜 이들의 수출 경쟁력을 높이는 데 기여해 왔다. 하지만 최근 기기·제품들의 사양이 복잡해지고, 전 세계 많은 나라들이 국가별 상황에 따라 다양한 버전의 인증서를 요구하고 있었다. 
이에 KERI는 기존 제품인증서 외에도 검사인증서까지 발행할 수 있는 자격 획득을 추진했고, ACCREDIA의 엄격한 심사를 통과해 최근 공인검사기관으로 인정받았다. 국내 업체들에게는 KERI를 통해 해외 고객에게 제시할 수 있는 인증서 옵션이 하나 더 늘어난 셈이다. 검사 대상 제품은 고전압 개폐장치류 등 6가지 분야이고, ‘IEC 62271-100’ 등 73개 표준에 대해 국제공인 검사인증서 발행이 가능하다. KERI에서 발행한 검사인증서에는 ACCREDIA의 로고가 표시되며 총 82개국에 상호 인정받아 통용된다.

HVDC 시험인프라 모습

# 최근에는 KERI가 차세대 전력전송 기술인 ‘초고압 직류송전(HVDC, High Voltage Direct Current)’ 분야 전력기기의 성능을 시험하고 검증하는 세계적 규모의 시험인프라를 구축했다 HVDC는 발전소에서 생산된 대용량의 전력을 고압 직류로 변환하여 원거리까지 전송하는 기술이다. 직류송전은 전력 공급 과정에서 손실이 매우 작아 에너지 효율을 극대화할 수 있고, 케이블을 이용해 장거리 송전이 가능하기 때문에 도심지 설치에 대한 제약이 크지 않다. 전자파의 발생이 매우 작아 사회적 수용성이 높다는 것도 큰 장점이다. 또한, HVDC는 해상풍력 등 신재생에너지가 생산한 전력의 송전에 특화된 기술이기도 하다.
이러한 이유로 현재 전 세계 시장에서는 신규 도입되는 전력망에 HVDC 계통을 우선적으로 고려하고 있으며, 우리나라에서도 동해안에서 생산된 전력을 최대 수요처인 수도권에 대용량으로 보내기 위해 HVDC 관련 사업이 진행되는 등 HVDC가 많은 관심을 받고 있다.
HVDC는 국내에서 아직 적용한 사례가 많지 않기 때문에 관련 전력기기·설비의 신뢰성과 안전성에 관한 연구가 더욱 필요하다. 하지만 그동안 우리나라에 HVDC 전력기기의 성능을 검증하기 위한 전문 시험인프라가 없다 보니, 국내 업체들이 해외 시험소를 찾아 시험·인증을 받을 수밖에 없었고, 이로 인한 경제적 부담, 납기 지연, 핵심 설계기술 해외 유출 등 문제가 발생했다.
최근에는 코로나19로 인해 국가 간 이동이 어려워 시험을 받는데 더욱 어려움을 겪었다. 치열한 글로벌 시장에서 국내 업체들의 수출 경쟁력 강화를 위해서는 HVDC 전력기기에 대한 전문 시험인프라가 조속히 필요한 상황이었다. 이에 산업부, 경남도, 창원시, KERI가 힘을 모아 약 200억원 규모의 사업비를 투입하여 2020년 6월부터 ‘HVDC 시험인프라 구축 사업’을 추진해 왔고, 약 3년 만에 준공의 결실을 맺었다. 인프라 규모는 부지면적 5,643평(18,622m2) 및 건축면적 467평(1,540m2)이다.
KERI는 이번 시험인프라가 국내 HVDC 관련 전력기기 업체들의 제품 개발을 신속하게 지원해, 기술력을 높이고 수출 역량을 강화하는 데 크게 기여할 것으로 예상하고 있다. 또한 시험을 받기 위해 매년 국내·외 수 천명의 전문가들이 경남·창원을 방문하고, 이에 따른 지역경제 소비 활성화 효과도 매우 클 것으로 보고 있다.
현재 HVDC 시험동 내부에 시험장비 반입까지 모두 마무리한 KERI는 장비 시운전 및 내부 사용절차 등을 마무리한 후 올 4분기부터 본격적으로 시험인증 업무를 시작한다는 계획이다.

레독스흐름전지 시험인증센터 핵심 장비. 왼쪽 위부터 시계방향방폭시험장, 대형환경시스템, 전자기 적합성 시험설비, 대용량 충·방전기 시험장

# KERI 광주 스마트그리드본부에 위치한 ‘레독스흐름전지 시험인증센터’는 운영 초창기부터 기업들의 많은 관심을 받으며 대용량 이차전지 생태계 구축의 산실로 거듭나고 있다. 레독스흐름전지(Redox Flow Battery)는 환원(Reduction)과 산화(Oxidation), 흐름(Flow)의 단어를 합성한 용어다. 기존 이차전지와 달리 화학적 반응이 일어나는 부분과 전기를 저장하는 부분을 구분했기 때문에 출력과 용량의 독립적인 설계가 가능하고, 전지의 대용량화가 가능하다는 것이 특징이다.  레독스흐름전지는 배기가스가 발생하지 않고, 사용 후에도 전해액은 100% 재활용이 가능해 친환경적이다. 또한, 전해액의 주기적인 재조정을 통해 전지를 반영구적으로 사용할 수 있고, 화재 발생 위험이 없다는 것도 큰 장점이다.
이러한 장점으로 레독스흐름전지는 특히 ESS(Energy Storage System) 산업계를 이끌 차세대 장주기 대용량 이차전지로 손꼽히고 있지만, 그동안 전문 시험 인프라가 없다 보니 국내 업체들이 해외에 나가야 했고, 이로 인한 경제적 부담, 제품 개발 지연, 핵심 설계기술의 국외 유출 등 많은 어려움이 따랐다.
이를 해결하기 위해 KERI가 산업부 및 광주광역시 등의 도움을 받아 총 사업비 233.5억원을 투입해 총 10,000㎡(3,025평) 부지, 연면적 2,250㎡(680평) 규모의 ‘대용량 전력저장용 레독스흐름전지 시험인증센터’를 지난해 구축했다. 센터는 ‘한국인정기구(KOLAS) 국제공인 시험기관’으로도 지정돼 신뢰성과 전문성을 더욱 확보하기도 했다.
이를 통해 국내 관련 업체들이 빠르게 시험·인증을 받을 수 있게 돼 제품 상용화 기간을 단축시키고, 수출 경쟁력도 높일 수 있게 됐다. KERI 에너지기기시험실에 따르면 이번 센터로 인한 레독스흐름전지의 조기 상용화를 통해 ESS 시스템 구축 비용을 연간 약 30% 절감할 수 있을 것으로 보고 있다.
이렇게 KERI는 세계최고 수준 전력기기 시험인증 설비 및 역량을 기반으로 국내 전력 산업계에 큰 영향을 미치고 있다. 지난 반세기 동안 많은 성과를 이뤄냈고, 앞으로도 꾸준한 노력을 통해 국가·사회 발전에 기여한다는 목표다.