"남는 전기가 문제"…정부, 전력 계통 불안 지우는 ESS 540MW 도입

육지·제주에 대규모 저장장치 구축…재생에너지 출력제어 해소 기대

▲경상 경산변전소에 주파수 조정용으로 설치된 에너지저장장치(ESS) 시설. (사진제공=한국전력)

정부가 재생에너지 확산에 따른 출력제어 문제 해소와 전력계통 안정성 강화를 위해 대규모 에너지저장장치(ESS) 도입에 나선다. 올해 입찰 물량은 지난해 대비 8배 이상 확대된 총 540MW(메가와트) 규모로, 본격적인 분산형 전원 시대를 대비한 기반 구축에 속도가 붙을 전망이다.

산업통상자원부는 육지 및 제주 지역의 전력계통 부족 및 발전소 출력제어 해소를 위해 540MW에 달하는 대규모 에너지저장장치(이하 ESS)를 도입한다고 22일 밝혔다.

이번 사업은 정부가 ESS를 활용한 전력 수요·공급 균형 확보 정책을 본격화한 사례로, 국내 재생에너지 확대 정책과도 맞물려 있다.

전기는 부족하면 정전 등 큰 문제가 발생하지만, 공급이 많고 수요가 부족한 '공급과잉'도 정전이 날 수 있다.

ESS는 태양광이나 풍력 등 재생에너지로 전력이 과잉 생산되는 시간대에 잉여 전력을 저장해두었다가, 수요가 증가하는 시간대에 다시 전력을 공급하는 장치다. 전통적인 발전소처럼 연료 기반의 출력 조절이 어려운 재생에너지의 간헐성과 변동성을 보완하는 수단으로, 최근 전력계통 운영의 필수 설비로 부각되고 있다.

특히 봄·가을철은 냉난방 수요가 줄어드는 반면, 태양광 발전량은 연중 최고 수준에 달하면서 낮 시간대 전력 공급과잉 문제가 심화되고 있다. 실제로 일부 지역에서는 태양광 발전량이 송전선로 용량을 초과하면서 국지적인 계통 불안정과 잦은 출력제어 조치가 이뤄지고 있다.

산업부는 이런 문제를 해결하기 위해 지난해 8월 제주 지역을 대상으로 처음으로 ESS 65MW 도입 입찰을 진행한 바 있다. 당시에도 태양광 과잉 전력에 따른 출력제어가 현실화되면서 급히 대응이 필요했던 상황이었다. 이번에는 제주뿐 아니라 육지 지역 전역으로 대상을 확대하고, 도입 규모도 500MW(육지)와 40MW(제주)로 크게 늘렸다.

또한, 충전 가능한 시간도 기존 하루 4시간에서 6시간으로 확대해 실효성을 강화했다. 이를 감안하면 실제 설치되는 ESS 저장 용량은 육지에서 3000MWh(메가와트시), 제주에서 240MWh에 달하며, 이는 재생에너지 변동성 대응과 계통 유연성 확보에 큰 도움이 될 것으로 예상된다.

산업부는 이번 입찰에서 가격 요소뿐 아니라 계통 기여도, 안전성 등 비가격 요소를 함께 종합 평가해 최종 낙찰자를 7월 중 선정할 계획이다. 이로써 ESS 기술뿐만 아니라 계통 운용능력, 운영 효율성까지 종합적인 경쟁력이 요구될 전망이다.

산업부 관계자는 “재생에너지 발전량이 빠르게 증가하는 상황에서 전력계통의 안정적 운영을 위한 ESS 도입은 더 이상 선택이 아니라 필수”라며 “이번 사업을 통해 출력제어를 줄이고, 재생에너지의 수용성과 전력망 신뢰도를 동시에 높이는 효과가 기대된다”고 밝혔다.

입찰에 대한 세부사항은 ESS 중앙계약시장 관리기관인 전력거래소 홈페이지(www.kpx.or.kr)에서 확인할 수 있다.

산업부 관계자는 "이번 ESS 도입을 통해 재생에너지의 변동성에도 불구하고 전력망의 안정성을 강화하고, 재생에너지 발전에 대한 출력제어 빈도도 줄어들 것으로 기대한다"고 말했다.