문제정의
제주도 출력제한 현황
출력제한 문제 전국화 가능성
국내 재생에너지 비중에 따른 출력제한량
| 태양광·풍력 기준 | 재생에너지 비중 30% | 재생에너지 비중 72% |
|---|---|---|
| 연간 태양광·풍력 발전량 | 163 TWh | 743.82 TWh |
| 시간단위 출력제한 발생빈도(총 발생시간대/8760시간) | 1,425시간 (16.3%) | 2,572시간 (26.4%) |
| 연간 출력제한량 | 14.501 TWh | 188.956 TWh |
| 출력제한 비율 (출력제한/총발전량) | 8.9% | 25.4% |
* 22년 그린에너지 통합시스템(섹터커플링) 탄소중립 기여도 분석(에너지경제연구원) - ‘19년 재생에너지 실제 발전량을 확장하여 해석(전력거래소 제공)
- 재생에너지의 간헐성은 계통의 불안정성을 야기
- ‘22년 기준 전체 발전량에 대한 재생에너지 비중이 19.2%인 제주특별자치도에서 발전제한이 빈번히 발생
- 발전제한량을 최소화할 수 있는 기술적·정책적 전략이 요구됨
문제현안
- 변동성 재생에너지의 발전제한 문제를 해결하기 위한 방안
- 섹터커플링, 에너지저장시스템(ESS, Energy Storage System), 차세대전력망구축
- 섹터커플링은 발전제한 등의 이유로 손실된 에너지를 비전력(열, 가스, 물-에너지 등)으로 전환, 저장 및 재전력화하여 에너지통합인프라를 효율적으로 관리하는 기술
- 새로운 개념 도입을 통한 통합적인 탄소중립 방안 마련 필요
해결방안
- SCI융합연구단에서는 기존 섹터커플링 기술의 비효율성 및 비경제적인 측면을 개선하기 위한 전략 제안
- 다종 P2X 섹터커플링 개념 도입을 통해 기존 단종 중심의 전환·저장 · 재전력화 기술에서 벗어나, 가장 효율적인 최적의 공급·수요 시나리오를 제공할 수 있는 플랫폼구축·운영 기술 제공
- 에너지의 생산과 공급, 수요 과정에서 발생될 수 있는 환경적인 오염 문제를 포괄하여 탄소중립을 제시할 수 있는 새로운 개념 필요
- 물-에너지 융합 개념 도입을 통해 에너지 일변도의 관리에서 벗어나, 환경과 에너지를 결합시킬 수 있는 환경-에너지 융합 섹터커플링 기술 제공
- 환경-에너지 융합 다종 섹터커플링 통합실증플랫폼으로부터 얻은 실 데이터를 기반으로 사업모델 및 법·제도 개선안을 제시함으로서, 현안에 대한 최적의 솔루션을 제공할 수 있는 경제성 있는 기술 확보 기대