탄소중립 시대를 위해 알아두면 쓸모 있는 에너지 사전
탄소중립 시대에 친환경 에너지 보급 확대는 자연스러운 흐름이다. 이를 제대로 알기 위한 용어를 몇 가지 소개한다. 매거진에서 주로 다루는 개념 위주로 정리되었다.
■ 신재생 에너지
화석연료(석탄, 석유, 원자력 및 천연가스 등)를 대체하는 에너지원으로, 우리나라는 미래에 사용될 신재생 에너지를 신 에너지 3개, 재생 에너지 8개 분야로 지정하였다.
· 신 에너지: 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 수소·산소 등의 화학 반응을 통하여 전기 또는 열을 이용하는 에너지(연료전지, 석탄액화·가스화, 수소에너지)
· 재생 에너지: 햇빛·물·지열·강수·생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지(태양열, 태양광 발전, 바이오매스, 풍력, 소수력, 지열, 해양에너지, 폐기물에너지)
■ 탄소중립
이산화탄소 농도가 더이상 증가하지 않도록 순배출량을 0으로 만드는 것으로, ‘넷 제로(Net Zero)’라고도 한다. 인간 활동에 의한 이산화탄소 배출량이 전 지구적 이산화탄소 흡수량과 균형을 이룰 때 탄소중립이 달성되는 것으로 본다. 탄소중립을 위해 배출하는 온실가스를 줄이고 남은 온실가스는 숲 복원 등으로 흡수량을 증가시키거나 기술을 최대한 활용해 제거하여 실질적인 배출량을 0으로 만드는 개념이다.
■ ESS(에너지 저장 장치)
ESS(Energy Storage System)는 풍력, 태양광 발전과 같이 발전량이 일정하지 않고 발전 시간대와 전력수요 피크 타임 간 차이가 날 때, 전력수급 불균형을 방지하기 위해 생산된 전기 에너지를 저장하여 필요할 때 사용할 수 있도록 하는 장치를 말한다. 따라서 전력 공급의 유연성과 보안성을 확보하기 위한 대용량 에너지 저장 장치는 향후 신재생 에너지 산업이 성장할수록 전력 공급 시스템을 사용하고 관리하는 방식을 혁신하는 데 도움이 되는 핵심 기술 중 하나가 될 것으로 예상된다.
■ DR(수요반응)
DR(Demand Response)은 현재 전력량의 수요에 맞추기 위해 전기 사용자가 사용량을 변화시키는 것이다. 국내에서도 전력수급 상황에 따라 전력수요가 조정될 수 있도록 전력거래소가 2014년부터 DR 시장을 도입하여 운영 중이다. 전력수요를 충당하기 위해 발전소를 가동시킬 것인지 전력수요를 줄일 것인지, 전력수요를 줄일 경우에 대한 보상금을 얼마로 할 것인지가 전력거래소의 DR 시장을 통해 거래되고 정산된다.
■ VPP(가상발전소)
VPP(Virtual Power Plant)는 ICT 및 자동제어기술을 이용해 다양한 분산에너지 자원을 연결·제어해 하나의 발전소처럼 운영하기 위한 시스템이다. 분산에너지 자원을 클라우드 기반의 플랫폼으로 통합해 계통운영시스템과 연계하고 센서를 활용해 원격 제어하는 방식으로 발전소가 운영된다. 물리적으로 특정한 곳에 존재하는 발전소는 아니지만 전기를 공급하는 것과 동일한 효과를 가지고 있다.
■ RE100
RE100(Renewable Energy 100)은 기업 활동에 필요한 전력의 100%를 재생 에너지로 충당하겠다는 글로벌 에너지 전환 캠페인이다. 재생 에너지 발전 설비를 직접 구축하거나 재생 에너지 발전소에서 전기를 사서 쓰는 방식이 있다. 2021년 11월 기준 미국(87개), 유럽(129개), 아시아(106개) 등 총 342개 기업이 가입하였다.
■ 사용후 배터리
사용후 배터리는 전기차에서 사용 후 배출되는 배터리다. 전기차에 들어가는 배터리는 신품 대비 약 70% 이하로 성능이 저하되면 전기차 구동 배터리로 사용이 어렵다. 이것을 ‘사용후 배터리’라고 부르며, 전기차 시장 성장과 함께 전기차에서 배출될 사용후 배터리 활용방안을 모색하고 있다. 제주테크노파크는 2019년 6월 버려지는 사용후 배터리를 재활용할 수 있도록 가공하는 ‘전기차배터리산업화센터’를 개소해 활용방안을 연구하고 있다. 제주는 2024년까지 2만1142대의 사용후 배터리가 쏟아져 나올 것으로 전망된다.
■ 재생 에너지 출력제한
발전량이 일정치 않은 풍력, 태양광 등 재생 에너지의 변동성 때문에 수요 대비 공급되는 전력량이 많을 경우 재생 에너지 발전소의 출력을 일시적으로 제한하는 것이다. 재생 에너지가 과다하게 출력되면 송전 혼잡이 발생하고 그 밖에도 계통 안정화 및 과부하 방지를 위해서 출력제한이 필요하다. 그러나 이는 그대로 발전 사업자의 수익성에 영향을 주기 때문에 출력제한을 최소화하는 것이 바람직하며, 그 방안에 대해 활발히 논의되고 있다.
■ 전력계통
전력계통이란 전력을 생산하는 발전 설비와 송전선로, 변전소, 배전선로 등의 송배전 설비, 그리고 수송 배분된 전력을 일반 가정이나 공장에서 소비하기 위한 수전 설비 등으로 구성되어 있는 시스템을 총칭하는 것이다.
■ EEG 부담금
EEG(Erneuerbare Energien Gesetz)란 재생 에너지 보급 확대를 위해 제정된 독일의 재생 에너지 관련 법이다. EEG 부담금이란 정부가 재생 에너지 발전사업자에게 일정 비용을 지원해주는 제도인 발전차액지원제도를 보조하기 위해 최종소비자들에게 부과금 형태로 부과되는 재생 에너지 이용 비용이다. 독일의 EEG 부담금은 가정용 전기요금의 21%를 차지해 유럽에서 가장 높은 수준이다.
참고
2021년 제주창조경제혁신센터 제주 지역혁신 싱크탱크 협의체(CIRI) 아카이빙 자료집
한국스마트그리드협회
기획 및 발행 제주창조경제혁신센터│제작 세일포커스
