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효율적 탄소중립 실현을 위한 에너지저장장치비용(LCOS) 전망 및 최적믹스 수립 시스템 구축 연구(1/3)
에너지경제연구원은 효율적 탄소중립 실현을 위한 에너지저장장치비용 전망 및 최적믹스 수립 시스템 구축을 위한 1차년도 보고서를 발표하였다.
1. 연구의 필요성
- 재생에너지 확대를 선도하는 해외 주요국의 에너지저장장치(Energy Storage System, ESS) 믹스 도입 사례와 정책을 분석하여 이를 우리나라의 재생에너지 및 ESS 확대 전략에 반영 필요
- 국내 전력 시스템이 지속적으로 증가하는 재생에너지를 최소 비용으로 안정적이고 효율적으로 수용할 수 있도록 다양한 기술 및 정책적 제약을 고려한 최적의 ESS 믹스 도출을 위한 모형을 개발하고, 우선적으로 제주도에 이를 적용해 보는 것이 필요
2. 연구의 목적
- 해외 재생에너지 선도국의 에너지저장장치 믹스 도입 사례와 정책분석. 국내 재생에너지 확대에 따라 나타나고 있는 문제점과 에너지저장장치 도입 관련 정책 현황 조사. 해외 재생에너지 선도국의 재생에너지와 에너지저장장치 믹스 도입 과정과 현황을 조사하여 우리나라에서 재생에너지와 에너지저장장치를 확대하면서 나타날 수 있는 문제를 파악. 우리나라와 해외 선도국 사례분석을 통해 최적의 에너지저장장치 믹스를 도출하기 위한 방향성과 정책적 시사점 제시
- 제주도의 최적 에너지저장장치 믹스를 도출하기 위한 모형개발 및 적용. 제주도에 적용 가능한 다양한 단-중-장주기 에너지저장장치 검토. 재생에너지 확대 시나리오에 따라 필요한 최적의 에너지저장장치 믹스를 도출하고, 에너지저장장치의 도입이 전력 시스템에 미치는 효과를 분석하기 위한 모형 개발. 제주도의 미래 재생에너지 확대 시나리오에 따라 필요한 최적의 에너지저장장치 믹스를 도출하고 도입 비용 등 산출
3. 결론
- 기술검토 결과 제주지역에 도입 가능한 저장 기술은 리튬이온전지(NCM, LFP), 나트륨황전지, 바나듐레독스 플로우배터리, 수소전지로 도출
- 다양한 ESS 기술을 활용하면 리튬이온전지를 단일로 고려할 때보다 Power 및 에너지 용량이 크게 감소
- All ESS 시나리오는 Only Li-B 시나리오 보다 총 CAPEX를 26조 원 절감할 수 있으므로 경제적으로 가장 효과적인 대안
- All ESS 시나리오는 HVDC 역송량과 ESS 충방전량 모두 Only Li-B시나리오 보다 낮기 때문에 제주지역 내 전력 수급을 더 효율적으로 달성 가능
- ESS별 충·방전 상태(SOC)를 살펴보면, 리튬이온전지는 충·방전 주기가 짧은 단주기, NaS와 P2G는 비교적 길어 장주기 저장으로 역할 배분이 필요
4. 정책 시사점
- 국내 전력산업 구조와 10차 전기본에서의 장주기 에너지저장장치 확대방안 공표 등을 감안할 때 하향식 접근방식에 기반한 제도 구축이 적합
- 추후 중점적으로 보완해야 할 사항으로는 에너지저장장치의 필요 지역과 구체적인 원별 구성 제시임.
1. 연구의 필요성
- 재생에너지 확대를 선도하는 해외 주요국의 에너지저장장치(Energy Storage System, ESS) 믹스 도입 사례와 정책을 분석하여 이를 우리나라의 재생에너지 및 ESS 확대 전략에 반영 필요
- 국내 전력 시스템이 지속적으로 증가하는 재생에너지를 최소 비용으로 안정적이고 효율적으로 수용할 수 있도록 다양한 기술 및 정책적 제약을 고려한 최적의 ESS 믹스 도출을 위한 모형을 개발하고, 우선적으로 제주도에 이를 적용해 보는 것이 필요
2. 연구의 목적
- 해외 재생에너지 선도국의 에너지저장장치 믹스 도입 사례와 정책분석. 국내 재생에너지 확대에 따라 나타나고 있는 문제점과 에너지저장장치 도입 관련 정책 현황 조사. 해외 재생에너지 선도국의 재생에너지와 에너지저장장치 믹스 도입 과정과 현황을 조사하여 우리나라에서 재생에너지와 에너지저장장치를 확대하면서 나타날 수 있는 문제를 파악. 우리나라와 해외 선도국 사례분석을 통해 최적의 에너지저장장치 믹스를 도출하기 위한 방향성과 정책적 시사점 제시
- 제주도의 최적 에너지저장장치 믹스를 도출하기 위한 모형개발 및 적용. 제주도에 적용 가능한 다양한 단-중-장주기 에너지저장장치 검토. 재생에너지 확대 시나리오에 따라 필요한 최적의 에너지저장장치 믹스를 도출하고, 에너지저장장치의 도입이 전력 시스템에 미치는 효과를 분석하기 위한 모형 개발. 제주도의 미래 재생에너지 확대 시나리오에 따라 필요한 최적의 에너지저장장치 믹스를 도출하고 도입 비용 등 산출
3. 결론
- 기술검토 결과 제주지역에 도입 가능한 저장 기술은 리튬이온전지(NCM, LFP), 나트륨황전지, 바나듐레독스 플로우배터리, 수소전지로 도출
- 다양한 ESS 기술을 활용하면 리튬이온전지를 단일로 고려할 때보다 Power 및 에너지 용량이 크게 감소
- All ESS 시나리오는 Only Li-B 시나리오 보다 총 CAPEX를 26조 원 절감할 수 있으므로 경제적으로 가장 효과적인 대안
- All ESS 시나리오는 HVDC 역송량과 ESS 충방전량 모두 Only Li-B시나리오 보다 낮기 때문에 제주지역 내 전력 수급을 더 효율적으로 달성 가능
- ESS별 충·방전 상태(SOC)를 살펴보면, 리튬이온전지는 충·방전 주기가 짧은 단주기, NaS와 P2G는 비교적 길어 장주기 저장으로 역할 배분이 필요
4. 정책 시사점
- 국내 전력산업 구조와 10차 전기본에서의 장주기 에너지저장장치 확대방안 공표 등을 감안할 때 하향식 접근방식에 기반한 제도 구축이 적합
- 추후 중점적으로 보완해야 할 사항으로는 에너지저장장치의 필요 지역과 구체적인 원별 구성 제시임.
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