구글X 새 '비밀병기'는 신재생에너지 담는 소금배터리
입력 2017-08-01 17:56 수정 2017-08-02 03:35
지면 지면정보
2017-08-02A11면
태양열·풍력으로 얻은 전력 4개의 소형 탱크에 저장해뒀다
온도차 활용해 발전 터빈 돌리면 신재생에너지로 재생산
기존 저장장치보다 비용 저렴…최대 수주 동안 보관도 가능
구글 모기업 알파벳의 비밀연구소 X가 소금을 이용한 신재생에너지 저장장치 기술을 공개했다. 무인자동차, 배달용 드론(무인항공기), 증강현실을 이용한 구글글라스를 잇따라 내놓으며 세상을 놀라게 한 X가 이번엔 신재생에너지 사업에 야심을 드러낸 것이다. 그동안 값비싼 에너지 저장방식이 태양열·풍력발전의 취약점으로 꼽혀온 만큼, 구글의 ‘소금배터리’가 가격 장애물을 넘을 수 있을지에 관심이 쏠린다.
◆수조달러 시장 열린다
31일(현지시간) 월스트리트저널 등에 따르면 X는 태양광 패널이나 풍력 터빈에서 생산한 전력을 소금과 부동액으로 나뉜 탱크에 저장한 뒤 다시 온도차를 이용해 에너지를 생산하는 기술을 개발했다. X 측은 이 같은 기술을 전력망에 적용할 사업자 물색에 나섰다.
‘몰타(Malta)’로 불리는 연구팀에서 10명의 연구자가 견본제품을 시험 중이다. 상업화 단계에 접어든 X의 공식프로젝트는 아니지만, 중국 신재생에너지기업 등과 협력해 상업화 모델 개발을 모색하고 있다.
오비 펠튼 이사는 “X가 포기한다면 기후변화와 같은 중대한 문제는 결코 해결될 수 없다”며 “이 사업이 현실화되면 수조달러 시장이 열리는 것”이라고 말했다.
햇빛과 바람을 공짜로 이용할 수 있는 이점에도 태양열 및 풍력발전 확산의 발목을 잡아온 것이 에너지저장장치(ESS)다. 기존 그리드 방식의 ESS나 값비싼 리튬이온배터리는 밤에 생산된 전기를 저장하는 데 제약이 크기 때문이다. 올해 상반기 미국 캘리포니아주에서만 태양·풍력발전소가 생산한 전기 가운데 30만메가와트(㎿) 이상이 적절한 저장 방법이 없어 버려졌다. 중국에서 생산된 신재생에너지의 17%도 같은 이유로 사라졌다.
X가 ESS에 초점을 두고 “우리가 신재생에너지 발전소를 지으려는 것은 아니다”고 말한 배경이다. 블룸버그통신에 따르면 X가 진출하려는 에너지저장 관련 투자 규모는 2024년까지 약 400억달러에 이를 전망이다. X는 몰타팀 투자 비용은 공개하지 않았다.
◆차고에도 둘 수 있는 크기
X의 소금배터리는 4개의 원통형 탱크가 있는 소형 발전소처럼 보인다. 가정집 차고 크기부터 산업용 발전소에 이르기까지 다양한 규모로 전기를 공급할 수 있다고 X 측은 설명했다.
에너지저장 기술은 냉장고처럼 간단하다. 태양광 패널과 풍력 터빈에서 생산한 전력을 공기가열 펌프로 보내 뜨거운 공기와 차가운 공기로 분리한다. 냉장고처럼 뜨거운 공기는 소금탱크에, 냉기는 부동액 탱크에 보내진다. 이후 에너지가 필요할 때 양 탱크의 온도차를 이용해 터빈을 돌려 전력을 재생산한다. 소금은 온도를 잘 유지시키는 특성이 있어 최대 수주 동안 에너지를 저장할 수 있다는 게 X 측의 설명이다.
이 기술은 1998년 노벨물리학상을 받은 로버트 라플린 스탠퍼드대 교수의 연구를 기반으로 한다. 라플린 교수는 몰타팀의 자문을 맡고 있다. 학계는 온도차를 이용한 에너지 저장기술이 머지않은 미래에 실현 가능한 기술이라고 평가하고 있다. 마이클 웨버 텍사스오스틴대 에너지연구소 부이사는 “용융염(molten salt)이나 온도차를 이용한 에너지저장 기술이 새로운 게 아니다”며 “구글 같은 대기업이 이 기술을 뒷받침하고 있는 게 새로운 것”이라고 말했다.
'신재생에너지 천국' 제주 전력값, '원전 도시' 경북의 2배
◆가격이 관건
소금배터리의 성패는 얼마나 저렴하게 저장장치를 만들고 설치하느냐에 달렸다. X는 구체적인 비용을 공개하지 않았지만, 기존 리튬이온배터리나 그리드 방식보다 몇 배 저렴할 수 있다고 설명했다. 독일 지멘스도 소금을 이용한 태양열발전 저장장치를 개발 중이다.
야요이 세키네 블룸버그 신재생에너지금융 연구원은 “구글의 소금배터리가 상업화되면 기존 리튬이온배터리를 대체할 수 있을 것”이라면서도 “석유와 천연가스뿐만 아니라 리튬이온배터리 가격이 떨어지고 있는 만큼 여러 난관에 직면할 것”이라고 말했다.
블룸버그통신은 구글이 무인자동차 시장을 놓고 전기차업체 테슬라와 경쟁하는 것처럼 지멘스 ABB 제너럴일렉트릭(GE) 등 발전회사들과 잠재적인 경쟁을 벌일 것이라고 내다봤다.
허란 기자 why@hankyung.com
http://news.hankyung.com/article/2017080165681
이리듐 모멘트라는 말이 있다. 현재의 소금 배터리는 ESS를 대체하려는 것 같다.
ESS란 저장장치다.
태양열 집열판이 있는 가구가 있을 것이다.
그 집은 낮에는 태양열로 밥도 해먹고 빨래도 한다.
그럼 밤이 되면 어떻게 되는가?
정전상태가 되지 않는가?
그래서 ESS가 필요하다.
낮에는 태양열로 전기를 만들어 가전제품을 돌리고 남는 에너지를 ESS라는 저장장치에 저장을 했다가 태양이 뜨지 않는 밤에 여기서 전기를 꺼내 쓰는 방식이다.
대부분의 배터리 기업은 이것을 같이 만든다.
이 시장도 커지고 있다.
그리고 이 배터리를 집집마다 쓰게 되면 엄청나게 시장이 넓어진다.
그런데 이 배터리가 리튬으로 만든다.
그 리튬이온배터리 가격이 비싸니 구글이 소금으로 배터리를 만든다는 것이다.
자동차는 대체하기 힘들 것 같다.
에너지 효율이 좋아야 하니 말이다.
현재는 리튬이온배터리의 가격이 비싼 것이 사실인것 같다.
그러니 구글에서 소금으로 에너지 저장장치를 만든다고 하니 말이다.
문제는 가격이다.
지금은 망한 모토롤라라는 기업의 자회사 이름이다.
이 기업에서 무엇을 생각했는가?
그 때 당시에는 휴대전화 기지국을 하나 세우는데 10만 달러 무려 1억 가까이가 들었다고 한다.
지금은 전화하면 와서 지하실에도 설치해주는 것이 기지국 아닌가?
그러니 지상에 기지국을 설치하는 것보다는 위성을 77개 띄워서 싼 가격으로 이동전화서비스를 하겠다고 마음을 먹고 위성을 띄우기 시작한다.
결과는 뻔히 알 수 있을 것이다.
이동전화기지국은 엄청나게 싸졌고 위성을 띄우는 비용은 엄청나게 높다.
기술의 진보가 이동전화기지국을 늘리는 방향으로 갔고 이리듐은 무려 50억 달러 5조원을 날리고 말았다.
기술의 진보가 그만큼 빨랐는데 그것을 예측하지 못한 결과다.
야요이 세키네 블룸버그 신재생에너지금융 연구원은 “구글의 소금배터리가 상업화되면 기존 리튬이온배터리를 대체할 수 있을 것”이라면서도 “석유와 천연가스뿐만 아니라 리튬이온배터리 가격이 떨어지고 있는 만큼 여러 난관에 직면할 것”이라고 말했다.
리튬이온배터리 가격이 떨어지고 있다.
그런데 지금 만드는 구글의 프로젝트는 마치 이리듐 모멘트처럼 될 수 있다.
그렇다고 구글이 실패한다는 얘기는 아니다.
실패하더라도 돈 많은 구글이니 이렇게 한번 해보자는 것이겠지.
그런데 구글 잘 생각해보면 뭐 제대로 한게 없다.
구글이 새로운 스타트업을 사서 굉장한 서비스를 만들어내고는 있다.
허사비스의 '딥마인드'는 알파고를 만들고 안드로이드는 휴대시장을 점령하고 유튜브는 동영상으로 문화를 바꾸고 말이다.
그런데 구글이 만든 게 뭐 하나 있는지 모르겠다.
축적의 시간의 이정동교수는 이것을 보고 스케일업을 얘기할지 모르겠다.
아이디어는 넘치지만 스케일업이 더 중요하다고 말이다.
그런데 그렇게 똑똑한 애들을 뽑고 연봉을 많이 줘도 창의적인 것과는 거리가 먼가 보다.
JD 부자연구소
소장 조던
http://cafe.daum.net/jordan777