[e리포트]블랙아웃 공포 ‘ESS’로 잠재운다

신재생 에너지·스마트 그리드 핵심장치… 전 세계 ESS 연 53% 성장

우리나라는 매년 여름마다 전력난에 몸살을 앓았다. 급증하는 전력수요를 공급이 따라가지 못하면서 2013년에는 모든 전력이 끊어지는 블랙아웃(대정전)에 직면하기도 했다.

이러한 문제를 해결하는 가장 간단한 방법은 발전소를 세우는 것이지만 과도한 자원낭비가 될 수 있다. 이에 대안으로 떠오르는 것이 바로 ‘ESS(Energy Storage System)’, 즉 에너지저장장치다.

ESS는 일종의 ‘대형 배터리 시스템’이다. 전기 수요가 적어 전기료가 저렴한 심야에 전기를 끌어와 배터리에 저장했다가 전기 수요가 급증할 때나 전기료가 상대적으로 비쌀 때 저장했던 전기를 이용하는 것을 말한다.

ESS 시장 규모는 전력수요 증가와 신·재생 에너지 확산 등에 따라 크게 성장할 것으로 전망된다. 특히 신·재생에너지 확대를 위한 필수 기술로 인식되고 있다. 발전량과 발전 시점이 불규칙한 태양광, 풍력 등 신·재생 에너지와 결합해 시간대별로 전력 공급을 일정하게 조정할 수 있기 때문이다.

산업은행에 따르면 2010년을 기준으로 ESS는 미국과 일본 등 일부 선진국을 중심으로 2조원 규모의 초기 시장이 형성돼 있다. 2010년 기준 약 850MW의 에너지 저장 용량이 보급됐는데, 장기 저장을 위한 전력 계통용이 약 80%, 단기 저장을 위한 보조 서비스용이 약 20%를 차지하고 있다.

시장 전망도 밝다. 전문조사업체인 네비건트리서치에 따르면 전 세계 ESS 시장 규모는 지난해 16조원에서 2020년 58조원 규모로 연평균 53%의 폭발적 성장세를 이어갈 것으로 예상된다. 이 중 가정용 및 신·재생 에너지 관련 수요가 전체의 70% 이상을 차지하고, 2~10시간 용량의 ESS 시장이 주류가 될 것으로 예상하고 있다.

이에 따라 세계 각국은 에너지 정책이 공급중심에서 수요관리로 이동함에 따라 ESS에 정책지원을 늘리고 있다. 일본은 원전 사고 후 ESS 설치에 대규모 보조금을 지급하고 있고, 독일도 2013년 5월부터 대형 신재생에너지 단지에 ESS를 설치할 경우 보조금을 지급한다. 또 미국은 ESS 설치에 대해 연방정부 차원에서 지원하는 법안을 준비 중이다.

우리나라는 ‘창조경제 시대의 ICT기반 에너지 수요관리 신시장 창출방안’을 통해 △계약전력 30만kW 이상 대규모 민간사업장 30개소를 대상으로 계약전력의 5% 이상 용량의 ESS 설치 권고 △계약전력 1000kW 이상의 공공기관 1800개소는 100kW 이상의 ESS 설치 권고 △자율적인 설치 부족할 시 단계적인 의무화 방안 검토 등의 정책을 발표했다.

한편, 국내에서 ESS 사업에 박차를 가하는 곳은 2차전지를 제조하는 LG화학, 삼성SDI 등이 대표적이다. LG화학은 최근 독일 최대 ESS 구축사업의 배터리 공급업체로 선정됐으며 2011년부터 유럽 내 협력관계를 강화하고 있다. 또 삼성SDI는 한화큐셀과 손을 잡고 독일에서 가정용 태양광 발전에 쓰일 ESS 공략에 나섰다.