태양광 발전의 확대와 전력 수급 문제: 대책이 시급하다
태양광 발전이 급증하면서 출력 제약으로 인한 보상 및 소송 문제 등이 사회적 이슈로 대두되고 있다. 특히 최근에는 이러한 문제가 제주 지역에서 호남 지역까지 확대되는 것으로 예상되어 논란이 더욱 거세지고 있다.
전기는 수요와 공급이 실시간으로 일치해야만 적절한 전기 품질을 유지할 수 있다. 주파수 변동이 발생하고 정상 주파수로 회복되지 않을 경우 연쇄적인 파급 고장으로 광역 정전까지 발생할 수 있다. 특히 봄과 가을철의 주말 동안 전력 수요가 매우 적고 태양광 이용률이 높아질 때 송전선로 사고 등이 발생하면 큰 문제가 발생할 수 있다. 이는 작은 우물에 큰 돌을 던지는 것처럼 주파수의 급격한 변동으로 인해 전력 계통에 파급 영향이 커지기 때문이다. 이러한 이유로 지난 봄에 이어 오는 가을에도 원전 발전 감축, 화력발전 정지, 재생에너지 출력 제약을 전제로 한 전력 수급 비상대책을 마련해야 할 필요가 있다.
현재로서 우리나라의 태양광 발전 용량은 자가용 태양광을 포함하여 약 27.8GW로 원자력 설비용량인 24.7GW를 이미 넘어섰다. 봄과 가을철의 주말 동안에는 태양광과 원자력만으로도 전력 수요를 충족시킬 수 있다. 원전과 재생에너지는 우리나라의 주력 전원이 되어 왔지만, 이들 전원은 원자로 노심 연소 등 안전성과 자연력에 의존하는 특성으로 인해 수요에 따라 출력을 조절하는 데 한계가 있다. 온실가스 감축을 위해 원전 및 재생에너지와 같은 무탄소 전원을 확대하려면 몇 가지 대책이 필요하다.
첫째로, 재생에너지 시스템도 전력 계통 사고 시 지속적으로 운전할 수 있도록 인버터 성능 개선 및 출력 제어 설비를 도입해야 한다. 최근에는 신규 설비에 이를 갖추도록 제도화되었지만, 기존 시스템에도 이러한 개선사항을 적용하는 것이 중요하다. 또한, 태양광 발전의 예측 가능성을 더욱 높이는 기술 개발과 태양광 발전소들 간의 연계를 강화해야 한다.
둘째로, 전력 수요에 따라 재생에너지의 출력을 조절할 수 있는 시스템을 구축해야 한다. 향후 더욱 많은 양의 재생에너지가 사용되기 때문에 전력 수급의 유연성이 중요하다. 스마트 그리드를 구축하여 전력 수요와 공급을 실시간으로 조절할 수 있는 시스템을 구축하는 것이 필요하다.
지속 가능한 에너지 발전을 위해서는 태양광 발전과 같은 재생에너지의 효율적인 활용이 필수적이다. 그러나 출력 제약 문제로 인한 사회적 이슈는 논란이 되고 있는 상황이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 기술 개발과 전력 시스템의 유연성을 강화하는 등의 대책을 마련해야 할 것이다.
전기는 수요와 공급이 실시간으로 일치해야만 적절한 전기 품질을 유지할 수 있다. 주파수 변동이 발생하고 정상 주파수로 회복되지 않을 경우 연쇄적인 파급 고장으로 광역 정전까지 발생할 수 있다. 특히 봄과 가을철의 주말 동안 전력 수요가 매우 적고 태양광 이용률이 높아질 때 송전선로 사고 등이 발생하면 큰 문제가 발생할 수 있다. 이는 작은 우물에 큰 돌을 던지는 것처럼 주파수의 급격한 변동으로 인해 전력 계통에 파급 영향이 커지기 때문이다. 이러한 이유로 지난 봄에 이어 오는 가을에도 원전 발전 감축, 화력발전 정지, 재생에너지 출력 제약을 전제로 한 전력 수급 비상대책을 마련해야 할 필요가 있다.
현재로서 우리나라의 태양광 발전 용량은 자가용 태양광을 포함하여 약 27.8GW로 원자력 설비용량인 24.7GW를 이미 넘어섰다. 봄과 가을철의 주말 동안에는 태양광과 원자력만으로도 전력 수요를 충족시킬 수 있다. 원전과 재생에너지는 우리나라의 주력 전원이 되어 왔지만, 이들 전원은 원자로 노심 연소 등 안전성과 자연력에 의존하는 특성으로 인해 수요에 따라 출력을 조절하는 데 한계가 있다. 온실가스 감축을 위해 원전 및 재생에너지와 같은 무탄소 전원을 확대하려면 몇 가지 대책이 필요하다.
첫째로, 재생에너지 시스템도 전력 계통 사고 시 지속적으로 운전할 수 있도록 인버터 성능 개선 및 출력 제어 설비를 도입해야 한다. 최근에는 신규 설비에 이를 갖추도록 제도화되었지만, 기존 시스템에도 이러한 개선사항을 적용하는 것이 중요하다. 또한, 태양광 발전의 예측 가능성을 더욱 높이는 기술 개발과 태양광 발전소들 간의 연계를 강화해야 한다.
둘째로, 전력 수요에 따라 재생에너지의 출력을 조절할 수 있는 시스템을 구축해야 한다. 향후 더욱 많은 양의 재생에너지가 사용되기 때문에 전력 수급의 유연성이 중요하다. 스마트 그리드를 구축하여 전력 수요와 공급을 실시간으로 조절할 수 있는 시스템을 구축하는 것이 필요하다.
지속 가능한 에너지 발전을 위해서는 태양광 발전과 같은 재생에너지의 효율적인 활용이 필수적이다. 그러나 출력 제약 문제로 인한 사회적 이슈는 논란이 되고 있는 상황이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 기술 개발과 전력 시스템의 유연성을 강화하는 등의 대책을 마련해야 할 것이다.
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신영*
코리아 핀테크 위크 2023 멋지네요
홍한*
이런 소식 정말 좋아요.
김샛*
정말이지 이런뉴스는 올리지 말아주세요.
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