재생에너지
재생에너지는 태양과 바람 물, 등 자연의 힘을 전기에너지로 만들어 사용하는 발전 방식이다. 탄소 배출을 하지 않으며 미세먼지 등 대기오염 물질을 발생하지 않는다. 세계적으로 기후변화 대응을 위해 탄소배출을 줄이기 위한 노력이 본격화되면서 재생에너지가 주목받고 있다. 발전단가가 점차 낮아지고 관련 투자가 증가하면서 글로벌 전력시장의 전체 발전량 중 재생에너지 비중은 점점 늘어나는 추세이다.
재생에너지 (2021년 기준) (출처 : 한국전력)
발전비중 : 7.5%
발전량 : 43.085GWh
재생에너지는 다양한 발전방식이 있다. 가장 쉽게 접할 수 있는 태양에너지는 열을 이용하는 태양열 에너지와 빛을 이용하는 태양광 발전이 있다. 태양열 발전은 거울을 이용해 한 점으로 태양빛을 모아서 집중된 열로 물을 끓인 후, 여기에서 발생하는 증기로 터빈을 돌려서 발전한다. 여러 개의 거울을 IT 기술로 제어해 태양빛을 모으기 때문에 넓은 부지와 햇빛이 강한 사막 지역에 많이 건설된다.
태양광발전은 빛의 입자가 특정한 물질에 닿으면 전자가 튀어나오는 ‘광전효과’를 기본원리로 한다. 전자가 튀어나오면서 N형 반도체와 P형 반도체를 결합시켜 만든 태양광 셀이 각각 다른 전하를 지니게 되는데 이 차이를 활용해 전류가 흐르게 하는 것이 태양광 발전이다. 태양광발전의 기본 단위인 태양광 셀은 크기가 작아 이를 타일처럼 배열해서 커다란 판으로 만든 것이 태양광패널, 또는 태양광모듈이다. 여러 장의 태양광패널을 직렬로 연결해서 사용하며 생산된 전기를 필요한 전압이나 주파수로 변환하는 인버터, 전체 전력시스템을 조율하는 컨트롤러로 구성된다. 태양광발전의 장점은 별도의 연료비가 필요 없고, 태양광 이외의 연료를 사용하지 않아 환경에 해로운 오염물질이 나오지 않는다는 점이다. 반면 날씨나 기후의 영향을 크게 받는다는 것은 태양광발전이 해결해야 할 과제다.
풍력발전은 바람으로 돌아가는 회전날개가 직접 터빈의 역할을 한다 간단한 구조로 자연의 힘을 이용할 수 있기에 재생에너지 중 가장 먼저 산업적 규모로 운영되기 시작했다 풍력발전기는 회전날개, 축, 발전기, 전선 외에도 발전기가 일정한 회전수로 돌아가도록 도와주는 기어 박스로 구성된다. 또 바람이 너무 강하게 불면 제동장치가 작동해 과열을 막아준다 풍력은 다른 에너지원에 비해 오염물질이나 온실가스 배출량이 현저히 적고 유지보수가 간편하나 소 음과 부피가 크다는 과제가 있다. 해상풍력발전은 이러한 단점을 해결할 수 있는 방법 중 하 나이다. 영국 등 세계적으로 해상풍력발전 시장이 증가하고 있는 추세이다.
해양에너지는 다양한 종류가 개발되고 있는데 바닷물 이용방식에 따라 조력에너지, 조류에너지, 파력에너지, 해수온도차 에너지로 분류할 수 있다. 조력에너지는 밀물과 썰물의 차가 큰 연안에 바닷물을 막는 댐과 수문을 설치해 수위 차이로 터빈을 회전시키는 방식이다. 연료가 불필요하고 발전량을 정확하게 예측 가능하나 바닷물의 염분에 발전설비가 노출되어 유지관리비가 많이 든다. 조류발전은 밀물과 썰물로 인한 바닷물의 흐름을 직접 이용하며 풍력과 유사한 방식으로 전기를 만든다. 비교적 안정적이나 대량의 조류가 충분한 빠르기로 흐르는 곳이 많지 않다. 파력발전은 파도의 운동에너지와 위치에너지를 이용해 터빈을 돌리는 방식이다. 설치 장소나 발전기의 유형 제약이 덜해서 소규모 발전도 가능하나 출력 변동이 심한 편이며 배의 운항이나 어업에 방해가 되므로 대규모 조성이 어렵다는 한계가 있다. 해수온도차 발전은 해수 표면의 온도와 심층의 온도 차이를 이용해 냉매를 증기로 만들어 터빈을 돌린다. 터빈을 돌리고 난 증기는 찬 바닷물로 다시 냉각, 액화하여 순환 사용이 가능하다.
재생에너지 발전소를 지켜주는
통합관제시스템!
"변화무쌍한 재생에너지"
재생에너지는 바람이나 태양빛과 같은 자연의 힘을 이용하기에
날씨와 기후의 영향으로 정확한 예측이 어렵습니다.
전력망 전체가
불안정해지고 위험할 수도!
발전량 예측이 어려운 재생에너지가 확대되면서
전국적으로 큰 영향을 줄 수 있는 대규모 정전이 발생할 수 있습니다.
지속적이고 안정적인 전력운영
전력망에 참여하는 모든 발전사업자에게는
안정적인 전력 운영을 위한 책임이 부여되며
재생에너지 발전사업자 여러분의 참여 또한 필수적입니다.
재생에너지 통합관제시스템 구축,
발전사업자 여러분의 참여가 필요합니다
안정적이고 유연한 전력망을 구축하기 위해
정부에서는 재생에너지 발전소에 '정보제공장치 설치'와
'인버터 성능개선'을 지원하는 사업을 추진하고 있습니다.
[사업참여 장점1]
출력제어 발생 시 유리한 순서 선정
비상시 출력제어 대상 순서정립 시 유리한 위치로 선정될 수 있어
계획적이며 안정적인 발전기 운영이 가능해집니다.
[사업참여 장점2]
지속운전이 가능한 발전기
인버터 성능개선이 이루어진 발전기는
전력망이 불안정할 시에도 탈락되지 않아
지속적인 발전이 가능해집니다.
재생에너지 통합관제시스템
이것이 궁금한가요?
Q. 사업참여 방법은?
A. 권역별 한전 지역본부에서 인버터 성능개선이 가능한 발전소를 대상으로
정부지원사업 안내(유선, 서면)시 사업참여
동의의사를 확인해주시면 즉시 참여가 가능합니다.
* 직접 한전 지역본부에 전화문의하여 사업대상 확인 가능.
Q. 발전사업자 부담 비용은?
A. '정보제공장치 설치'와 '인버터 성능개선' 사업 비용은
전액 정부지원으로 이루어지며,
사업자 부담 비용은 발생하지 않습니다.
Q. 인버터 성능개선 부분 고장시 누가 책임지나요?
A2. 인버터 성능 개선은 인버터 자체를 교체하지 않고
펌웨어 업그레이드나 하드웨어 일부 교체만으로 이루어집니다.
그래서 누가 고장 책임을 질 지 걱정할 수도 있는데요,
각 인버터 제조사가 성능 개선 작업에 참여하여 1년간 보증 책임을 부담합니다.
Q. 작업 시간은 얼마나 걸리나요?
A3. 통합관제시스템 참여는 간단히 끝납니다.
정보제공장치를 설치하는 데 약 2시간, 인버터 업그레이드하는 데 약 1시간 소요됩니다.
인버터 하드웨어를 일부 교체할 경우 1시간 더 늘어납니다.
넉넉하게 정보제공장치 하루, 인버터 하루 작업한다고 생각하면 됩니다.
Q. 작업 중 발전을 하지 못할텐데 어쩌죠?
A4. 작업 과정에서 생산된 전기를 전력망에 공급하는 핵심장치인 인버터를 정지해야
하므로 발전은 중단될 수밖에 없습니다.
다만 반드시 사전에 협의하여 발전 피크 시간대를 피하여 작업할 예정입니다.
재생에너지가 지속적으로 확대되는 만큼
관제시스템과의 통합은 반드시 필요합니다.
재생에너지 통합관제시스템 구축은
소규모 발전사업자와 전력망 운영사,
소비자가 함께 하기 위한 필수적인 준비입니다.
정부에서 지원하는 통합관제시스템 기반구축 사업에
발전사업자 여러분의 적극적인 협조 부탁드립니다.
정책
(단위 : %. 2015년 기준)
자료 : 국제에너지기구 (IEA)
민간과 공공기관이 제안한 프로젝트 가운데
5GW 규모의 프로젝트를 집중 추진
대형발전사의 재생에너지공급의무화(RPS) 비율을 단계적으로 상향 조정하여 대규모 프로젝트 추진 유도