에너지 저장 시스템의 모든것!

출처-국가환경교육 통합플랫폼

 

에너지저장시스템(Energy Storage System, ESS)은

신재생에너지와 같이 생산량이 일정하지 않은 에너지원으로부터

생산된 전기에너지를 저장한 후 필요할 때 사용할 수 있는 저장 장치입니다.

 

주로 신재생에너지의 발전량과 소비량의 차이를 조절하여

안정적인 전력 공급을 유지하는 데 사용됩니다.

 

즉 화력, 풍력, 태양광발전 등으로 만들어진 잉여전력을 모아 보관했다가

적시에 가정이나 공장, 빌딩 등 필요한 곳에 공급하는 것입니다.

 

 

에너지저장시스템은 안정적이고 효율적인 에너지 수급체계 구축에

효과적인 수단으로 막대한 시장 잠재력이 기대됩니다.

새로운 성장 동력으로 최근 국내외에서 주목받고 있습니다.

이미 주요 선진국은 에너지저장 시스템의 확대를 위해 기술 개발 지원과 함께

정부 예산으로 에너지저장시스템 실증사업을 추진하고 있습니다.

기업도 구체적인 성과가 예상되는 에너지저장시스템 시장에

적극적인 관심을 보이고 있습니다.

에너지저장시스템은 저장장치, 변환장치, 그리고 제어장치로 구성되어 있으며,

에너지를 저장하는 방식으로는 물리적 저장, 화학적 저장, 열저장으로 분류됩니다.

 

1. 물리적 저장

양수발전, 압축 공기 저장 장치 등을 이용하는 방법입니다.

2. 화학적 저장

리튬이온전지, 납축전지 등을 이용하는 방법입니다.

전기에너지를 화학에너지 형태로 저장하는 대표적인 장치로

배터리가 포함되지만, 에너지저장장치는 일반적으로 사용하고 있는 건전지 혹은

소형 배터리가 아닌 대향의 전력을 저장할 수 있는 시스템을 의미합니다.

3. 열저장

전력을 이용하여 *히트펌프나 전기 히터를 통해

열을 생산하여 저장하는 기술 즉, '카르노 배터리' 기술이 여기에 해당됩니다.

'카르노 배터리' 는 증기발생시 혹은 증기터빈 등을 활용해

저장된 열로 증기를 발생시켜 증기터빈을 운전하여 전력을 생산합니다.

현재 해외에서 개발 중입니다.

 

*히트펌프 - 냉매의 발열 또는 응축열을 이용해 저온의 열원을

고온으로 전달하거나 고온의 열원을 저온으로 전달하는 냉난방장치

 

 

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현재 에너지저장시스템에 주로 쓰이는 것은 리튬이온전지 방식입니다.

가볍고, 에너지 밀도가 높으며, 관련 기술도 어느 정도 자리 잡은 상태입니다.

다만 원자재 가격 상승 등 여러 이유로 점차 경제성이 떨어지고 있고

이를 대체하기 위한 연구도 한창입니다.

현재 바나듐, 수소, 암모니아 등 다양한 소재들이 고려되고 있으며

공기를 압축하거나 무거운 추를 활용해 위치에너지 형태로 전기를 저장하는 등

다양한 아이디어가 제시되고 있습니다.

 

이처럼 상당한 시장 잠재력을 가지고 있는 에너지저장시스템!

하지만 가격 경쟁력과 기술 신뢰도 및

안정성의 확보 등 최우선으로 풀어야 할 과제들이 아직 남아있습니다.

에너지저장시스템의 미래는 이 같은 문제를 어떻게 해결하느냐에 달려있습니다.

 

출처-지식백과, 에너지경제연구원, 에너지정책 소통정책

 

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