중대형 에너지 저장 시스템 실증사업 추진, 100㎿급 저장 및 세계 최대 리튬이온 전지 실증

지경부가 지난해 5월 발표한 '에너지 저장 기술 개발 및 산업화 전략(K-ESS 2020)'의 후속 조치로 올해부터 2017년까지 5년간 총 3035억 원을 투입해 에너지 저장 시스템(ESS) 실증 사업을 추진한다. 실증 사업은 지하 암반에 공기를 압축해 대규모 전력 저장 후 이를 활용하는 발전 시스템과 세계 최대 규모의 리튬이온 전지 시스템, 두 개 과제가 진행될 전망이다.

지식경제부는 중장기적인 전력 피크 대응과 신재생에너지 확산을 위해 올해부터 5년간 3000억 원 규모의 중대형 에너지 저장 시스템(ESS, Energy Storage System) 실증 사업을 추진한다. 올해부터 2017년까지 정부 1067억 원(35%), 민간 1968억 원(65%), 총 3035억 원 투입하는 사업으로, 지난해 4월부터 한국과학기술기획평가원 수행한 예비 타당성 조사 '전력피크 대응을 위한 ESS 실증 연구'사업이 최근 그 타당성을 인정받았다.
에너지 저장 시스템은 전기를 대규모로 저장해 필요할 때 사용하는 '전력 저수지'로, 전력 피크를 저감하고 안정적인 전력 공급을 실현하는 미래 전력망의 핵심 장치다. 아울러, 신재생에너지 확산을 위한 필수 기술로, 태양광, 풍력 등과 같이 햇빛의 강도나 바람의 세기에 따라 출력이 불규칙한 전기를 저장해 안정적으로 전력망에 연계 가능하다.
이번 실증 사업은 수십 ㎿ 이상의 대규모 에너지저장 시스템을 국내 실증하는 것을 목표로 100㎿급 압축 공기 저장 시스템 실증과 세계 최대 규모(출력기준)의 리튬이온 전지 실증, 2가지 과제를 추진할 계획이다. 출력 100㎿ 내외, 시동 10분 이내, 가동 6시간 저장, 5∼6시간 발전 등을 예상한다.
100㎿급 압축 공기 저장 시스템은 잉여 전력으로 공기를 대기압의 50배로 압축해 지하 암반에 저장했다가 이를 활용해 발전하는 시스템으로 군산시 비응도 내 부지에 설치할 예정이다. 또 54㎿급 리튬이온전지 실증은 기존의 소형 배터리를 적층·대형화해 전기(스마트폰 배터리 450만 개 규모, 36㎿h)를 저장하는 시스템으로, 서고창 변전소에 설치해 향후 건설될 서남해안권 풍력 단지(총 2.5GW 규모)에서 발생하는 전력을 안정적으로 전력망에 연계하는 데 활용할 계획이다.
현재 우리나라의 리튬이온 전지 글로벌 시장 점유율은 세계 1위로, 이러한 배터리 산업 경쟁력을 바탕으로 향후 급속하게 성장하는 세계 ESS 시장을 선점하는 기틀을 마련할 것으로 정부는 내다본다.
정양호 기후변화에너지자원개발정책관은 "ESS는 미래의 분산형 에너지 시스템을 구성하는 가장 핵심적인 기술로, 이번 사업은 우리나라가 미래ESS 시장을 선점하는 중요한 계기가 될 것"이라고 언급했다.