한전 전력연구원(원장 김숙철)은 지난 3일부터 6일까지 스페인 마드리드에서 개최된 ‘2019 CIRED 국제 컨퍼런스 및 전시회’에 참가해 우수 연구성과를 발표하고 활발한 기술 교류를 진행했다. CIRED(국제배전망협의회)가 주관하는 이번 컨퍼런스는 배전분야의 가장 큰 국제 컨퍼런스로서 올해로 25회를 맞았다. 60개국에서 1500여 명의 기술자들이 참가해 에너지 전환 및 디지털 변환 관련 기술현황을 공유하고 국가 간 최신 기술을 교류했다. 이번 컨퍼런스는 오프닝 포럼, 6개의 메인 세션, 라운드 테이블 세션, 연구 혁신 포럼 등으로 구성돼 진행됐으며, 전시회에는 GE, ABB, 지멘스, 슈나이더 등 130여 업체가 참가해 배전 및 신재생에너지 관련 기술과 제품을 소개했다. CIRED 한국위원회는 2006년 9월 창립돼 2017년 8월 사단법인이 됐다. 현재 김동섭 한국전력공사 부사장이 위원장을 맡고 있다.

유럽 과감한 탈탄소화 진행,,,운송, 산업, 건물 전기화 확대
유럽 전역이 청정에너지 확대에 대한 강한 의지 속에 계획된 목표를 달성하고 있으며, 보다 과감한 ‘탈탄소화(decarbonization)’를 진행하고 있다. 지난 3일부터 6일까지 스페인 마드리드에서 개최된 ‘2019 CIRED 국제 컨퍼런스 및 전시회’ 에 참가해 첫날 열린 개막 포럼에서 기조연설 연사로 나선 스페인전력협회 Selvilla 본부장은 청정에너지로의 전환과 관련해 “2020년까지 이산화탄소 배출을 1990년 대비 20%를 절감하고, 신재생에너지 발전 비율을 20%까지 확대할 계획”이라며 “에너지 효율을 20% 향상하기로 한 EU 2020 정책이 거의 성공적으로 목표를 달성하고 있다”고 말했다.
향후 “2050년까지 이산화탄소 배출을 80% 이상 줄이기 위한 보다 야심찬 목표가 수립되고 있는 상황에서 에너지 부분의 탈탄소화(decarbonization)를 원활하게 이행하는 것이 전력 산업 전체가 당면한 핵심 과제”라고 전망했다. 이어 “신재생에너지 기반의 전력공급이 늘면서 운송, 산업, 건물 부분에서 기존 화석연료 소비를 전기로 대체하는 전기화(electrification)가 EU 전체의 이산화탄소 저감 목표 이행 방법으로 대두되고 있다”고 말했다. 이에 “전력 계통, 특히 배전 분야의 기술과 서비스 혁신이 이러한 에너지 전환을 원활하게 이행할 수 있는 핵심적인 역할을 수행할 것”이라며 “이를 위해 2030년까지 연간 100조원 규모의 EU 전체의 에너지 투자에서 신재생에너지 보급에 33%, 전력망의 디지털화에 47%의 투자가 필요할 것으로 예측된다”고 말했다.
이러한 투자를 통해 2014년 기준 29%인 유럽의 신재생 설비 비율이 2030년 50%로 확대되고, EV 충전 자원화, 수요반응(demand response), 에너지 효율 향상, 계통 유연성(flexibility) 시장 등 전력 분야에서 다양한 서비스가 창출될 것으로 전망했다.
이어진 패널 발표 및 토론에선 유럽연합 집행위원회, 배전사업자(EDSO), 스마트그리드 협회(SmartEU) 등 규제기관, 사업자, 협회 등의 전문가들이 참여해 각각의 이해관계자 관점에서 청정에너지 확산과 관련된 당면 과제를 논의했다.

전력망의 디지털화 통해 유럽 단일 전력시장을 구축 시장모델 수립
전력 생산, 계통 운영, 전력 소비 3가지 분야에 대한 도전과제 논의 활발

패널 토론에서 유럽연합 스마트그리드 규제기관의 Sanchez 박사는 “전력망의 디지털화를 통해 유럽 전체의 단일 전력시장을 구축하고 시장모델을 수립하는 것이 현재 규제기관이 중점적으로 추진하는 사업”이라며 “이를 위해 에너지 소비, 계통 운영 데이터의 자유로운 교환과 시장의 투명성을 확보하면서도 개인정보, 사이버 보안 등의 이슈들을 조화시키는 데 규제 정책의 중점을 두고 있다”고 언급했다. 패널 토론에선 다양한 규제 환경에서 유럽의 배전회사들이 당면한 도전과제에 대한 논의가 진행됐다. 특히 전력 생산, 계통 운영, 전력 소비 3가지 분야에 대한 도전과제들이 제시됐다.
먼저 전력 생산에선 신재생에너지의 수용성 확보와 더불어 ESS 등의 에너지저장장치의 도입 및 활용에 대한 정책 마련과 연료전지, CCHP (combined cooling, heat & power) 등을 통해 전력과 열에너지를 통합하는 방안에 대한 논의가 활발했다. 계통 운영에서는 에너지 거래 네트워크의 구축, 빅데이터 활용, 배전망의 디지털화 등이 주요 과제로 대두됐다. 에너지 소비 분야에서는 EV 충전 인프라의 구축 및 충전 정보의 활용 방안, 스마트 기기를 활용한 유연한 소비 촉진, AC, DC, 냉난방 등 부하의 세분화에 대한 논의가 진행됐다.
이어진 기조연설에서 왕첸쉰 톈진대학 교수는 ‘중국의 스마트 배전 기술개발과 도전과제’ 를 주제로 발표했다. 2018년 기준으로 중국에서 수력을 제외한 신재생 설비용량이 376GW에 이르고 DER 비중이 19%에 이르는 등의 신재생 분산전원 증가, 미세먼지 저감을 위한 난방 부분의 전기화와 더불어 EV가 260만대 보급되면서 수송부분의 전기화 등이 급격하게 진행되고 있다. 이에 따라 계통 운영에서 유연성을 확보하는 것이 시급한 도전과제인 것으로 제시됐다.
왕첸쉰 교수는 “중국은 계통 유연성 확보를 위해 송전, 배전, 시장으로 구분해 체계화된 접근을 위해 노력하고 있다”며 이와 관련된 5건의 기술개발과 실증 프로젝트 사례가 소개됐다. 특히 진자이(Jinzhai) 지역에서 진행된 분산전원 실증 프로젝트는 신재생 설비 비중을 181%로 확대해 계통 운영을 실증한 사례로, 계통 계획 및 운영 체계 변화, 배전 계통 디지털화, 수요반응 도입 등을 다각적으로 시행해 전력품질과 신재생 출력감발, 피크부하 관리 문제 등을 효과적으로 해결했다. 이와 함께 신재생 설비 비중이 40%에 이르는 톈진시에서 진행된 전력, 열, 냉방 통합 운영 스마트 커뮤니티 실증 프로젝트 사례가 소개됐다.
개막 포럼에서 제시된 유럽의 배전 분야 주요 과제는 신재생에너지 수용성 확대, 프로슈머 확산 제도화, 계통의 유연성 확보, 계통 빅데이터 활용 및 사이버 보안 등으로 국내와 비슷한 상황이다. 유럽 지역은 이미 신재생에너지 보급률이 높아 국내에서 향후 예상되는 문제를 이미 겪고 있는 상황이라는 것에 차이가 있다. 따라서 유럽의 다양한 기술개발과 실증 프로젝트 사례들은 국내의 기술개발과 실증 프로젝트, 정책 도입에 좋은 벤치마크 대상이 될 수 있을 것으로 판단된다.

자료제공 : 한전 전력연구원 장동식 책임연구원, 신창훈 수석연구원

작성 : 2019년 06월 17일(월) 11:12
게시 : 2019년 06월 18일(화) 10:40

유희덕 기자 yuhd@electimes.com        유희덕 기자의 다른 기사 보기