기후부, 태양광 접속대기 해소 겨냥 ‘배전망 ESS 확대’ 등 분산형 전력망 논의

20일 분산형 전력망 포럼 개최

2030년 ESS 85개 구축 NWAs 도입

제주 수요입찰 P2H V2G 등 실험

분산형 전력망 포럼 단체 모습. ⓒ기후에너지환경부

재생에너지 비중 확대에 맞춰 배전망 중심의 운영 혁신이 필요하다는 문제의식 아래 차세대 분산형 전력망 구축 방안이 논의된다.

기후에너지환경부는 20일 오전 서울 중구 롯데호텔 에메랄드홀에서 ‘분산형 전력망 포럼’을 열고 배전망 에너지저장장치(ESS) 보급 확대와 마이크로그리드 구축 시장제도 개편 산업 생태계 조성 등을 논의한다고 밝혔다.

기후부는 올해 국비 약 3210억원을 투입해 차세대 분산형 전력망 구축을 본격 추진한다. 기존 전력 시스템이 2001년 전력산업 구조개편 당시 도입된 대형발전기 중심 구조를 바탕으로 운영돼 왔다는 점을 짚으며 태양광 등 분산형 발전원이 주로 배전망에 접속하는 구조로 바뀐 만큼 배전망 운영의 중요성이 커졌다고 설명했다.

정부는 배전망 포화로 태양광 접속대기가 심각한 구간을 중심으로 ESS 등 유연성 자원을 보급해 태양광 추가 접속을 유도한다는 방침이다. 기후부는 올해 20개를 시작으로 2030년까지 배전망에 ESS 85개를 구축할 계획이라고 밝혔다. 구축이 완료되면 약 485mw 규모의 태양광 추가 접속이 가능할 것으로 내다봤다. 햇빛소득 마을 활성화를 위한 소규모 ESS 보급도 병행한다. 배전망 ESS 구축에는 2026년 국비 1176억원을 편성했고 햇빛소득마을 ESS 구축에는 2026년 국비 984억원을 반영했다.

배전망에 접속된 농공단지 대학가 등 중소형 부하를 대상으로 ESS 등을 보급해 수요를 평탄화하는 마이크로그리드(소규모 자립형 전력망) 구축도 추진한다. 기후부는 2026년 국비 702억4000만원을 투입하며 국비 지원 비율은 70~100%라고 밝혔다.

정격용량 중심의 수동적 접속관리에서 벗어나 출력제어 조건부 재생에너지 접속 허용용량을 배전선로당 16mw까지 확대하는 방안도 추진한다. 유연성 자원이 늘고 태양광이 추가 접속되는 만큼 계통안정화 차원에서 한국전력공사가 배전망 운영자 역할(DSO)을 수행하고 차세대 배전망 운영시스템(ADMS) 기반으로 태양광 발전량 예측과 과부하 예상 시 ESS 충전 지시 등 동적제어를 실시할 계획이다.

전력망 건설을 대체하는 유연성 자원에 별도 보상체계를 마련하는 ‘전력망 비증설대안(NWAs)’ 제도 도입도 포럼 논의 대상이다. 배전망에 ESS가 구축되면 태양광 추가 접속이 가능해져 망 건설을 대체할 수 있다는 점을 반영해 망 공사비에 상응하는 금액을 ESS 구축 사업자에게 보상하는 방식이다. 기후부는 올해 상반기 제주에서 시범 운영하고 하반기까지 육지 확대를 목표로 추진한다.

시장제도 개편 논의도 이어진다. 기후부는 재생에너지 변동성과 유연성 자원 가치를 반영한 제도 도입을 추진하며 제주를 중심으로 전력수요 입찰제도를 도입해 재생에너지 잉여발전으로 가격이 떨어질 경우 난방 자원화(P2H) 전기차 충전(V2G) 등 다양한 수요로 이전되도록 유도한다는 계획이라고 밝혔다. 최소출력 보장을 위한 발전원을 제외한 나머지 모든 발전원에 대한 가격입찰도 추진한다. 제주에서 추진된 재생에너지 입찰제도를 육지에서도 연내 도입한다는 방침도 제시했다.

산업 생태계 조성 방안으로는 ‘케이-그리드(K-GRID) 인재·창업 밸리’ 조성이 논의된다. 기후부는 에너지 공대 광주과기원 전남대 전력 공기업 민간 기업 등이 참여해 차세대 분산형 전력망 기술을 실증할 수 있는 실증단지(테스트베드)를 마련할 계획이라고 밝혔다. 신생기업 투자유치 활성화를 위한 ‘케이-그리드 미래 한마당’ 개최와 분산전력 가상 테스트베드 인공지능 기반 다중 마이크로그리드 자율운영 플랫폼 등 핵심기술 발굴을 위한 연구개발도 추진한다. 기후부는 K-GRID 인재·창업 밸리에 2026년 국비 195억원을 배정했고 차세대 분산형 전력망 R&D에는 2026년 국비 34억원을 반영했다.

포럼에서는 업무협약 2건도 체결된다. 기후부는 한국에너지공단 한국전력공사 전력거래소와 ‘차세대 분산형 전력망 구축협력’ 업무협약을 체결해 전력망 정보 교류와 ESS 운영 협력을 강화한다고 밝혔다. 기후부는 서울대학교 전남대학교 한국에너지공과대학교 광주과학기술원과 ‘인재 양성’ 업무협약도 체결한다.

김성환 기후부 장관은 “차세대 분산형 전력망은 기후위기 대응과 탄소중립 실현을 위한 맞춤형 전력망”이라며 “올해부터 본격 구축되는 만큼 세계의 모범이 될 수 있도록 정부와 업계 학계 유관기관이 힘을 합치겠다”고 밝혔다.