ESS, 스마트 그리드와 전력 매수가

    오늘 뉴스공장에서 얘기된 바 있는 ESS(EnergyStorage System)와 스마트 그리드[Smart Grid] 그리고 한전의 전력 매수 가격에 대한 자료를 모아 간단하게 정리해 옳고 그름을 판단하는데 도움 받고자 포스팅 해 본다.

순서상 ESS가 필요한 이유를 먼저 알아야 하니 스마트 그리드에 대한 이해가 필요한 것 같다.

스마트그리드는 ‘똑똑한’을 뜻하는 ‘Smart’와 전기, 가스 등의 공급용 배급망, 전력망이란 뜻의 ‘Grid’가 합쳐진 단어다. 즉 차세대 전력망, 지능형 전력망 즉 기존 전력망에 정보통신기술(ICT)을 더해 전력 생산과 소비 정보를 양방향, 실시간으로 주고받음으로써 에너지 효율을 높이는 차세대 전략망’이라고 생각 하면 된다.

 

여기서 에너지를 저장하기 위한 장치가 필요한데 그 방법이 지금까지는 전력이 남아돌때 물을 고지대로 퍼올려 두었다가 전력수요가 많을때 발전을 해서 공급하는 양수 발전소를 주로(?) 이용했다. 물론 기존의 발전소 가동시간을 조정하는것은 기본이고...

하지만  자동차등 탈것, 휴대용 전자기기등 전력이 필요한 이동장치에 쓰기위해 고효율의 배터리가 개발되어서 이 배터리를 도시전체 또는 개개의 가정이나 사무실 에너지의 스마트한 사용을 위해 쓰고자 하는 것이 ESS를 이용한 스마트 그리드화 하는 핵심부분이다.

2013년에는 Kw당 400원에 계약 공급을 하다가 최근에는 KW당 74원 + 667KW당 1REC를 발급해 주고 있다, REC를 Kw로 나누어 계산하면 110원~ 150원에 해당한다. 즉 요즈음은 Kw당 180~220원 정도를 받을 수 있고, 태양광 패널에서 전기가 발생하는 시간이 주로 오전 10시에서 오후 4시 사이인데  실제 전력 수요 피크시간에는 맞지가 않아 ESS를 갖추어 전력 피크시간에 전력을 공급할 수 있는 시설에 대해 5배의 가중치를 준다. 즉 피크시간에 공급되는 전기에 대해서는 Kw당 1,000원 정도의 가격의 매출을 올릴 수 있게 되는 것이다. 이때문에 요즈음 태양광 발전에는 ESS 설비를 대부분 ESS를 부분적으로 넣어서 매출의 효율화를 꾀하고 있다.

실제 우리나라 전기수요의 대부분을 차지하고 있는 산업용 전기가 Kw당 100원 미만이고 가정용 전기료가 Kw당 60원~ 700원인것을 감안하면 1000원에 육박하는 가격을 치르고 구입하는 비용은 한전의 운영에 많은 영향을 끼칠 수 있는 요인으로 상식적인 수준을 넘어서는 것으로 보인다.

   배터리를 이용한 ESS의 확장으로 스마트 그리드 만들어가는 것과 이의 확산을 위해(지금 화제로 올라 온배터리 제조 기업의 매출확대를 위해?) 가격의 비정상적인 책정등 국가적 지원은 상반되는 것으로 정치적인 문제여서 내 생각은 기술하지 않는다.

 

** 참고자료**

* 수익예상 모의(‘18.08월 단가적용)

  ○ 모의조건 : 월발전량 10MWh(가중치 1.2), ESS충전량 8MWh, ESS방전량 6.4MWh(가중치 5.0)

   ※ 100㎾ 발전설비의 실제 월평균발전량은 약 11MWh가량입니다.

  ○ 수익금액 : 4,050천원(KPX지급)

    - SMP : (10-8+6.4)MWh×90.28원/kWh = 758천원

    - REC : (10-8)MWh×95.69원/kWh×1.2 = 230천원

             6.4MWh×95.69원/kWh×5.0 = 3,062천원

   ※ ESS미결합 : 10MWh×(90.28+95.69×1.2) = 2,051천원

* 가중치(태양광)

가중치	설치유형	세부기준
1.2	일반부지	100㎾미만
1.0		100㎾이상
0.7		3㎿초과
0.7	임야	-
1.5	유지의 수면에 부유하여 설치(저수지 등)	-
1.5	건축물 등 기존 시설물 이용	3㎿이하
1.0		3㎿초과
5.0	ESS 연계형 (10~16시 충전하여 그 외 시간대 방전하는 전력량)	‘18~’19년
4.0		‘20년

 

*   kWh당 SMP 및 REC 가격추이

 

 

* 최근 1년간 월별추이 :( SMP 24%↑, REC 25%↓, 합계 7%↓)

 

 

* 참고자료