대·중소기업, ESS-신재생 연계시장 선점 경쟁 ‘후끈’

[에너지경제신문 전지성 기자] 2030년까지 전체 발전량의 20%를 신재생에너지 전원으로 대체하는 정부의 ‘재생에너지 3020’ 정책에 따른 기업들의 ESS(에너지 저장장치)·신재생에너지 연계시장 선점 경쟁이 뜨겁다. 정책에 따라 출력 변동성이 큰 태양광과 풍력 등 대규모 변동성 전원을 계통에 안정적으로 수용하기 위한 계통안정화용 ESS의 필요성이 증대되고 있기 때문이다. 

ESS는 전기를 저장했다가 필요할 때 사용할 수 있도록 해 주는 일종의 ‘대형 배터리’로 신재생에너지로 발생하는 전력을 안정적으로 공급할 수 있도록 돕는다. ESS를 연계할 경우 신재생에너지의 간헐성을 극복하고 안정적으로 전력을 공급할 수 있을 뿐만 아니라 추가 수익도 거둘 수 있어 관련 업체들의 관심이 큰 상황이다.

효성은 2012년 경기 구리 농수산물센터에 250㎾ 규모의 ESS를 공급한 것을 시작으로 홍콩전력청으로부터 400㎾급 ESS를 수주해 설치 완료하는 등 ESS 글로벌 시장 진출을 강화해 왔다. 2014년에는 전력난에 시달리는 아프리카 모잠비크에 독립형 태양광발전소를 준공하기도 했다.

▲효성 직원이 강원 평창풍력단지에 설치된 ESS의 작동 상태를 점검하고 있다. 사진=효성

또 제주 가파도에 1㎿ ESS를 설치하는 등 ‘탄소 없는 섬 만들기’에 동참하는 한편 전남 진도군 가사도에 도서 지역 최대용량인 1.25㎿ 규모의 ESS를 설치해 풍력·태양광 등 신재생에너지만으로도 섬 내에 전력 공급 및 소비가 가능하도록 했다.

지난해에는 인천 옹진군 영흥면에 있는 한국남동발전 영흥본부 태양광발전단지에 태양광발전 연계 ESS를 설치하고 본격적인 운영에 들어갔다.

LS산전은 부산 강서구 화전동 화전공장에 2월 완공을 목표로 ESS연계 태양광발전소를 구축하고 있다. 이 발전소는 910㎾ 규모로 2.7MWh 상당의 ESS가 설치된다. LS산전은 이 발전소를 통해 연간 1140MWh 전기를 생산한 뒤 한국전력에 판매해 매년 3억3000만원의 매출을 올릴 계획이다. LS산전은 모듈과 인버터, ESS전력변환장치, 제어 소프트웨어를 자체 기술로 개발해 국내외 시장을 공략할 계획이다.

▲지난해 10월 LS산전과 한국전력이 참여한 일본 홋카이도 28㎿급 지토세 태양광발전소 준공식에서 구자균 LS산전 회장(왼쪽 셋째), 구자열 LS그룹 회장(왼쪽 넷째), 조환익 한국전력 전 사장 등이 기념촬영하고 있다. 사진=LS그룹

또한 지난해에는 한전과 일본에 28㎿급 ‘치토세 태양광발전소’ 준공식을 개최하고 본격적인 상업 운영을 들어갔다. 신치토세 국제공항 인근 약 108만㎡ 부지에 들어선 치토세 태양광발전소는 일본 최초의 에너지저장장치(ESS) 연계 융·복합 태양광발전소로, 한전의 해외 첫 태양광 발전소 사업이자 LS산전이 현지에서 처음 수행한 ESS 연계 태양광 발전소 건설(EPC)·운영(O&M) 프로젝트다.

태양광 모듈 약 13만장과 13.7㎿h급 ESS가 구축된 이 발전소에서 생산된 전기는 전력판매계약(PPA)을 체결한 홋카이도전력을 통해 향후 20년간 kWh당 40엔에 판매된다.

▲경남 창원시 두산중공업 본사에 설치된 300KW급 에너지저장장치(Energy Storage System·ESS)연계 태양광발전소. 사진=두산중공업

두산중공업은 경남 창원에 있는 본사 건물 옥상에 1MWh 규모의 ESS를 연계한 300KW급 태양광 발전소를 지난 8월 말 준공했다. 특히 두산중공업은 발전소의 설계와 기자재 설치, 시운전 등 건설과정을 모두 수행했으며 운영·유지보수도 직접 담당한다. 이 발전소에서 생산된 전기는 모두 한국전력에 판매되며 두산중공업은 현물 시장 거래도 추진할 계획이다.

한화에너지는 ESS연계 태양광발전소를 짓는다. 미국 괌에 약 4만가구가 1년 동안 사용할 수 있는 60MW 규모의 전력을 생산하게 된다.

투자 금액은 1억5000만 달러(약 1680억 원)이며 내년 7월 착공될 예정이다. 계열사인 한화큐셀이 단결정 태양광 모듈 89.6MW를 전량 공급한다.

▲한전은 3MW 이상 태양광, 10MW 이상 풍력 신규 발전소를 대상으로 ESS 대여사업을 추진 중이다. 한전이 대용량 ESS를 설치 연계해 사업자는 수익을 내고 한전은 ESS 투자비(원금, 이자)를 대여료로 분할 회수하는 사업이다. 접수기간은 19일까지다. 사진은 한전 경산 변전소에 위치한 세계 최대규모 주파수 조정용 ESS.

올해부터는 중소 신재생업체들도 경쟁에 참여할 수 있게 돼 경쟁이 한층 확대될 전망이다.

한전은 지난해 말 기존 신재생에너지 연계 ESS 대여사업을 중소 신재생사업자에게도 ESS 사업 참여기회를 넓히는 등 상생협업모델로 추진키로 했다.

한전에 따르면 신재생연계용 ESS 대여사업은 신재생사업자 부지에 한전이 대용량 ESS를 설치 연계해 사업자는 수익을 내고 한전은 ESS 투자비(원금, 이자)를 대여료로 분할 회수하는 사업이다. 신재생사업자는 ESS 설치비용을 10년간 분할 납부할 수 있어 부담이 적고, 신재생공급인증서(REC) 수익을 거둘 수 있다.

한전 ESS사업부 관계자는 "이 사업을 통해 태양광 발전의 출력 불안정성과 계통 수용성 문제를 해소할 수 있을 것"이라며 "1호 사업으로 탑 인프라가 구축한 영암 태양광발전소에 PCS 용량 5㎿, 배터리 용량 26㎿h의 ESS를 연계해 10년간 임대할 계획"이라고 밝혔다. 이어 "아직 정해진 목표치는 없으며, 공모 결과에 따라 산정해 발표할 예정"이라고 말했다.