광주시, LED조명 교체 아파트에 인센티브 지급

광주광역시는 지하주차장 조명을 LED로 교체한 아파트를 대상으로 전국 최초로 최대 200만원까지 인센티브를 지급한다고 밝혔다.
인센티브 지급 대상은 ESCO(Energy Service Company·LED조명으로 교체하고 매월 전기요금 절감분으로 비용을 상환) 방식 또는 자체 비용으로 교체한 아파트다.
다만, 시 또는 자치구로부터 보조금을 받아 교체한 경우나 2013년 이전에 교체한 아파트는 제외된다.
인센티브는 에너지절감, KS와 고효율 인증, LED조명 교체비용 등을 고려해 세부 평가기준을 공고하고 아파트별로 신청을 받아 4월부터 지급할 예정이다.
24시간 조명을 켜는 아파트 지하주차장은 LED조명 교체 비용을 3~4년 이내 회수할 수 있는 경제성을 가지고 있다.
광주시는 친환경적이고 에너지절감 효과가 뛰어난 장점에도 불구하고 공공부문과 달리 보급이 더딘 민간부문 LED조명 확대를 위해 2013년부터 2015년까지 3년간 아파트 지하주차장 LED 조명 보급 사업을 추진하고 있다.
지난 3월까지 LED조명으로 교체하기 위해 컨설팅을 신청한 106개 아파트 단지 중 43개 단지의 형광등 1만 950개를 교체해 연간 1342kWh 전력량을 줄이고 2억 8200만원의 전기료를 절감했다. 이를 CO2로 환산하면 630톤으로 소나무 13만여 그루를 심는 효과와 같다.
한편, 광주시는 민간부문 보급 확대를 위해 아파트 지하주차장 LED조명 교체를 시작으로 상대적으로 조명 사용시간이 긴 편의점, 병원, 장례식장 등에 대해서도 LED조명 보급을 확대해 나갈 계획이다.
광주시 관계자는 “지하주차장 조명을 센서 기능이 있는 LED조명으로 교체하면 최대 75%까지 절전 효과를 거둘 수 있다”라며 “무료 컨설팅, 계량기 설치비 지원, 절전 검증, 5년간 AS 등을 통해 LED조명 품질과 전기요금 절감을 보증하므로 많은 아파트 단지가 사업에 참여하기를 바란다”라고 말했다. <출처: 광주광역시>

광주시, 올 상반기 전기자동차 33대 보급

광주광역시는 올해 상반기 공공기관과 민간에 전기자동차 33대를 보급한다고 밝혔다.
보급 차량은 기아자동차 Ray·쏘울, 르노삼성 SM3, 한국지엠 스파크이며 15대는 공공기관에 보급해 시청과 사업소의 일자리 창출, 여성 및 사회적 약자 배려사업 등 시민의 삶의 질 향상에 기여할 수 있는 사업에 배치하고, 18대는 민간에 보급할 계획이다.
올해는 기아차 광주공장에서 생산되는 차량으로, 국내 전기자동차 중 1회 충전 주행거리(148km)와 배터리 보증기간(10년 16만km)이 가장 뛰어난 ‘쏘울’ 전기자동차가 4월에 출시되어 관심을 끌 것으로 보인다.
광주시는 공고일 현재 광주에 거주하며, 전기자동차 운행을 희망하는 중·소기업, 유통업체, 일반 시민을 대상으로 신청받아 주차공간 확보, 자기부담금 납부 등 결격사유가 없는 신청자에 한해 추첨을 통해 민간 보급 대상자를 선정할 계획이다.
신청서는 광주시 홈페이지(누리집 www.gwangju.go.kr) 공지사항에서 신청서를 내려받아 작성해 4월 7일까지 광주시 전략산업과(062-613-3845)로 직접 제출한다. 충전기 설치가 가능한 전용 주차장을 확보(임차 가능)하고, 아파트의 경우 관리사무소의 전기자동차 충전기 설치 승낙서 확인서를 첨부해야 한다.
광주시는 신청자의 완속 충전기 설치 예정지를 조사한 후 최종 보급대상자를 결정한 후 전기자동차 1대당 국비 1500만원과 시비 500만원 등 보조금 2000만원을 지원하고 차량 1대당 완속 충전기 1대를 설치해줄 예정이다.
전기자동차는 구입일로부터 2년간 타인에게 판매할 수 없고, 매월 기본요금 1만 9120원과 함께 충전에 따른 전기 요금이 부과된다.
평균 한 달 1000km를 주행할 경우 기본요금을 포함해 4만 7750원의 전기요금이 발생, 내연기관 자동차 유지비의 20% 정도로 운행할 수 있게 된다. 광주시는 지난해 민간에 27대, 공공기관에 34대 등 전기자동차 총 61대를 보급했다. <출처: 광주광역시>

서울시, 태양광 발전소로 20년간 110억원 수입 확보

서울시가 공공시설 옥상, 지붕 등 사용하지 않는 공간을 민간 기업에 태양광 발전소 설치 부지 임대료만으로 20년간 110억원의 재정 수입을 얻게 되었다고 밝혔다.
시는 지난 '12년 10월부터 물재생센터의 침전지 상부, 아리수정수센터의 여과지 상부, 건물옥상 등과 같은 공공시설 유휴공간에 민간자본 647억원을 유치해 총 22곳에 22MW 규모의 태양광발전소를 건설하고 있다.
이 중 12개소의 발전소는 가동을 시작했으며, 강북·구의·영등포 아리수정수센터 및 공공건물 등 10개소(7.3MW)는 '14년 7월 준공을 목표로 건설 중이다.
앞으로 건설될 10개소의 발전소를 포함한 총 22개소의 발전소에서 생산되는 전력량은 연간 약 25,900MWh로 이는 약 6,750여 가구(4인 기준)에서 매년 사용할 수 있는 전력량이다.
이를 화석연료인 석유로 환산 시 약 5,460TOE(톤)의 에너지를 절약한 효과와 같으며 발전소에서 생산되는 친환경에너지를 통해 연간 약 11,700톤의 CO2 감축으로 석유수입 대체효과는 물론 온실가스 감축 효과와 같다.
투자에 참여한 민간 사업자는 서울시와 업무협약(MOU)을 맺고 태양광 발전소 건설비용을 전액 부담하며, 발전을 통해 생산되는 전기를 한국전력에 판매한 수익을 얻게 된다.
서울시는 민간 사업자에게 사용하지 않는 시 공공기관의 유휴공간을 제공하여 임대수익을 얻게 되어 시·민간 모두 수익창출은 물론 일자리를 늘리는 경제효과뿐만 아니라 전력난 위기에도 일조하고 있다.
태양광발전소 부지의 임대기간은 최대 20년이며 이 기간에 시는 이곳 22개소에서 총 110억원의 임대료 수익을 얻게 된다.
공영차고지, 공공건물, 빗물펌프장, 주차장, 철도 역사지붕 등 설치 가능한 유휴공간을 발굴하고, 태양광 발전소 건설을 위한 민간자본유치를 지속적으로 추진하고 있어 임대수익은 앞으로도 증가할 전망이다.
서울시는 향후에도 시에서 소유하고 있는 유휴공간뿐 아니라 국·공유 시설을 포함한 민간부분의 유휴공간도 확보하여 태양광 발전사업이 지속적으로 진행될 수 있도록 행정적 지원 등 노력할 계획이다.
권민 서울시 녹색에너지 과장은 “민자 태양광발전소 설치는 전액 민간투자로 유휴공간에 설치되어 공공시설의 활용도를 높이고 임대료 수입으로 서울시 재정 증가와 민간사업자 모두가 수익을 창출할 수 있다”며 “시민들의 에너지 소비 주체에서 생산의 주체로 변화될 수 있도록 대규모의 민자 태양광발전소 건립과 병행하여 시민들이 참여할 수 있는 소규모 태양광 보급에도 노력할 것”이라고 말했다. <출처: 서울특별시>

에너지 낭비현장 누비는 탐정, ‘서울에너지설계사’

에너지 요금 때문에 부담을 느끼는 상점과 빌딩, 각종 시설의 고민을 해결해줄 에너지 탐정, ‘서울에너지설계사’ 95명이 지난 3월 24일부터 본격적인 활동을 시작했다. 
서울에너지설계사들은 에너지 낭비 현장을 찾아가 낭비의 주범을 찾아내고 에너지 절감법을 알려주며, 전기요금 제도의 변화에 대한 적절한 대응법 등을 제안해주는 활동을 펼치게 된다.
‘서울에너지설계사’란 에너지 사용 시설·현장을 방문해 계측장비를 활용하여 에너지 사용실태를 파악하고 에너지 절감요인을 발굴하여 절약할 수 있는 구체적인 방법을 지도하는 컨설턴트이다. 
지난 2월 19일 시작된 양성교육과 필기시험, 보고서 작성, 면접 등 여러 단계의 평가를 통해 최종 선발된 95명의 ‘서울에너지설계사’는 20대부터 70대까지 다양한 연령대로 구성되어 있으며, 지난 3월 17일~21일까지 일주일간의 실무교육을 통해 여러 가지 진단기법을 익혔다.
이번 에너지설계사 실무교육은 지난해 ‘서울에너지설계사’로 활동했던 경력자들이 결성한 ‘서울에너지환경협동조합’이 맡아서 진행한다. 선배들이 지난해 현장 활동을 통해 쌓은 실전 경험과 실무 기술을 올해 선발된 ‘후배’ 서울에너지설계사에게 직접 전수함으로써 효율적인 직무수행 교육이 진행되고 현장 적응 속도도 빨라질 것으로 기대된다.
서울에너지설계사는 앞으로 약 8개월간 중소빌딩, 상점, 교육시설, 종교시설 등을 대상으로 ▲건물에너지 진단과 절약컨설팅 ▲다양한 에너지절약 캠페인 ▲에너지사용 실태조사 등을 진행할 예정이며, 이를 통해 많은 에너지를 절감할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.
실제로 작년 한 해 동안 서울에너지설계사들이 진행한 에너지 진단서비스와 캠페인, LED 조명 교체사업으로 총 10,440,082kWh의 전기를 절감하는 성과를 거둔 바 있다. 이는 전기요금으로 환산할 경우 10억 4천만원에 달하며, 서울시 일반가정 3,100여 가구가 1년간 사용할 수 있는 양이다. (서울시의 가구당 월간전력사용량 280.7kWh, 자료: 전력거래소의 ‘2011년 가전기기 보급률 및 가정용전력 소비형태 조사 결과보고서’, 전기요금은 1kWh당 100원으로 계산)
금년도에는 한층 더 전문화된 진단서비스를 제공하고, 고효율 LED 조명보급, 에어컨 실외기 차양막 설치, 여름철 개문냉방 자제, 대기전력 차단 등 시기에 맞게 다양한 캠페인을 지속적으로 추진하여 에너지 절감량이 더욱 커질 것으로 예상한다.
특히 올해에는 활동범위를 더욱 확대하여 서울시의 건물에너지 효율화(BRP) 사업 안내와 미니태양광발전기 설치 등 신재생에너지 보급 확산에 적극적으로 참여할 예정이다.
이를 위해 건물 및 업소를 방문하여 건물에너지 효율화와 신재생에너지 보급과 관련된 지원정책을 적극적으로 홍보하고 필요할 때 관련 부서와 연계하여 더 많은 시민이 혜택을 볼 수 있도록 지원할 예정이다.
서울시는 이러한 에너지 진단 및 절감활동을 바탕으로 에너지와 관련된 새로운 서비스 영역이 발굴되고, 참여한 ‘서울에너지설계사’에게 새로운 일자리가 창출될 수 있을 것으로 기대하고 있다.
실제로 작년에 활동한 ‘서울에너지설계사’ 1기들은 협동조합 7개와 비영리 민간단체 1개를 결성하여 에너지 분야의 전문성을 살려 관련 사업을 지속적으로 추진 중이다. 에너지 관련 협동조합의 활동은 지속 가능한 일자리 확대와 지역사회에 공헌할 것으로 기대를 모으고 있다.
또한, 서울에너지설계사 1기들은 에너지 분야 전문성을 키워 에너지와 환경 관련 기업으로 취업도 했다. 신재생에너지 설계 전문회사, 건축물 감리회사, 전력IT 회사, 한국토지주택공사, 서울시 등 다양한 분야로 취업하고 있으며 에너지절약 서비스 회사, 에너지절약 상품 판매업 등 창업도 준비하고 있다. <출처: 서울시>

한전·발전 6개사, 2020년까지 신재생에너지 11.5GW 개발

한국전력(사장 조환익)과 발전 6개사는 지난 3월 24일(월) 신재생에너지 국가목표 달성과 신재생에너지 활성화를 위해 2020년까지 약 42.5조원을 투자, 11.5GW(국가 전체 신규개발 신재생에너지의 72%)를 개발하여 현재 19% 수준인 한전 및 발전 6사의 신재생에너지 발전 용량 비중을 61.2%까지 높이는 중장기 신재생에너지 사업추진 계획을 발표했다. 
이번 신재생에너지 사업추진 계획은 정부의 2035년 1차 에너지 기준 신재생 비중 11%, 신재생 공급의무제도(RPS)의 2022년 신재생에너지 발전부분 공급목표 10%와 현재의 신재생에너지 목표대비 이행실적과 신재생 관련 산업계의 요구사항을 수렴하여 수립했다. 
국내 신재생에너지의 발전량은 2012년 말 기준 국가 목표의 64.7%를 이행하여 중장기 국가 목표 달성을 위한 획기적인 노력이 필요한 실정이다. 신재생에너지원을 살펴보면 폐기물 등 일부 에너지원에 편중되어 있어 신재생에너지 포트폴리오 재편이 필요한 상황이다.
또한, 신재생에너지 업계는 해외 수출을 위한 경쟁력 확보를 위해 국내 신재생에너지 시장의 지속적인 확대를 요구하고 있다.
한전은 국내 최대의 에너지 기업으로, 전국의 전력망과 개발조직을 보유한 공익적인 기업 특성을 활용하여 민간중심의 사업 분야와 차별화하여 신재생 사업을 추진할 계획이다.
성장성은 높으나 대규모 자본 투입이 필요하여 민간분야 진출이 어려운 해상풍력, 지열, 조류 발전 개발은 국가 정책사업으로 추진하고 신재생발전의 전력망 접속용량이 변전소당 40MW이지만 올 하반기부터 현재 접속용량의 두 배까지 확대하여 전력망 접속용량 포화로 추가 개발이 중단된 남부지방의 신재생사업 개발의 장애를 해소할 계획이다.
또한, 육상풍력 사업개발을 활성화하기 위해서 한전 보유 송전 철탑에 풍황 측정기구를 구축하여 전국의 풍황 실측지도를 작성하여 자료를 제공할 계획이며 전국의 개발조직을 활용하여 국민 개개인이 신재생사업의 혜택을 체감할 수 있도록 신재생 주변 지역 주민의 자발적인 참여와 주민소득 창출이 가능한 성과공유형 수익모델을 적용하고 연금형태로 수익을 지급하는 복지연금형 신재생 사업모델을 도입할 계획이다.
한전 및 발전 6개사는 신재생사업 추진을 위해 소요되는 42.5조원의 재원을 2020년까지 누적하여 발생하는 당기 순이익을 통해 10조원과 프로젝트 파이낸싱을 활용하여 32.5조원을 조달할 계획이며, 연도별 투자계획은 순이익 규모와 공공기관 부책감축 목표를 고려하여 진행할 예정이다.
신재생사업 개발 시 국내 신재생산업의 기술개발, 보급확대, 산업화의 선순환 체계 구축과 신재생에너지원별로 글로벌 경쟁력을 갖춘 국내 기업 육성이 가능하고 이를 통해 2020년까지 26.7만명의 새로운 일자리를 창출하여 고용 증대에 기여하고 대한민국이 신재생에너지 강국으로 도약할 것으로 전망된다.
한전은 해외 브랜드 인지도와 국내사업을 통한 국내업체의 시공경험을 바탕으로 해외 신재생 시장에 국내 기업들과 동반 진출하여 2020년 해외 신재생 매출 2.8조원을 달성할 예정이다. <출처: 한국전력>

Special Report 2 l 지자체 동향 l 서울시

시민이 체감하는 세계적 LED조명 메카 도시 건설
LED 도시조성 비전 발표… 공공조명 18년까지 100% LED로 교체키로

서울시가 세계적 LED조명 메카 도시 조성에 적극적으로 나서고 있다. 조명 분야는 시 전체 전력수요량의 약 21%를 차지하고, 특히 건물 부문의 경우, 37%가 조명기기로 인해 발생하는 만큼 시내 건물 조명을 기존 조명보다 최대 80%까지 전력을 아낄 수 있는 LED로 교체해 전력 사용량을 획기적으로 줄여나가겠다는 구상이다. 시는 올해에 그치지 않고 2018년까지 공공, 민간부문에 LED조명 보급 확대, 산업발전 및 기술향상, 시민소통, 관련 제도개선 4대 추진전략을 골자로 ‘시민이 체감하는 세계적 LED조명 메카 도시 서울 비전’을 추진해 나갈 계획이다. 서울시의 LED조명 메카 도시 조성 현황을 살펴본다.

서울지하철 1~8호선 전체 역사와 전동차 등 조명 총 65만개가 연내에 100% LED로 교체된다. 이는 국내 최초이자 전 세계적으로도 처음 시도되는 일로서 조명 전력사용 비용을 절반 수준으로 줄이게 된다.
지하철을 포함해 자치구 공공시설 및 시립병원의 삼파장 램프 15만개와 공영시장의 일반램프 5만개를 비롯, 서울 시내 공공조명 100만여 개가 연내 LED조명으로 전부 교체된다.
아울러, 프랜차이즈점, 헬스장, 찜질방, 공동주택 지하주차장 등 조명 다소비 시설에 대해 올 한해(2014년)에 LED조명 300만개를 보급하는 한편, 조계종 등 종교계와도 손잡고 올해 부처님 오신 날에 최초로 연등용 램프 100만개를 LED로 설치하는 등 민간부분에도 LED조명 보급을 더욱 확대한다.
서울시는 이런 식으로 오는 2018년까지 공공은 100%, 민간은 65%까지 LED조명 보급 확대를 추진 중이다. 올해 목표를 완료하면 2018년 목표에서 공공은 50%, 민간은 25%를 각각 달성하게 된다.
시는 지난 2012년 4월 발표한 ‘시민이 체감하는 세계적 LED조명 메카 도시 서울 비전’의 일환으로서 2012년부터 계산하면 연말까지 누적 공공 125만개, 민간 704만개 등 총 830만개를 선도적으로 보급하게 된다.
2014년까지 연도별 125만개 공공 LED보급 현황을 보면 2012년에 5만개, 2013년에 20만개, 올해 100만개이다. 올해까지 704만개의 민간 LED보급은 2012년에 78만개, 지난해 226만개 그리고 올해 400만개이다. 
시는 2012년부터 올 연말까지의 LED 교체 효과로 63빌딩 전체 전력사용량(2011년 35GWh)의 약 10배인 364GWh가 감축돼 연간 437억원이 절감되는 효과가 있는 것으로 분석했다.
조명 분야는 시 전체 전력수요량의 약 21%를 차지하고, 특히 건물 부문의 경우, 37%가 조명기기로 인해 발생하는 만큼 시내 건물 조명을 기존 조명보다 최대 80%까지 전력을 아낄 수 있는 LED로 교체해 전력 사용량을 획기적으로 줄여나가겠다고 시는 설명했다.
LED조명은 기존 조명(백열등, 할로겐 등)보다 수명이 5배나 길어 폐기물 배출량을 1/5로 줄일 수 있다. 수은·필라멘트 등을 사용하지 않아 친환경적이고 더울 땐 차가운 빛을, 추울 땐 따뜻한 빛을 내는 등 색 변화로 인간의 감성을 반영하고 있는 21세기형 광원이다.
시는 올해에 그치지 않고 2018년까지 공공, 민간부분에 LED조명 보급 확대, 산업발전 및 기술향상, 시민소통, 관련 제도개선 4대 추진전략을 골자로 ‘시민이 체감하는 세계적 LED조명 메카 도시 서울 비전’을 추진해 나갈 계획이다.

공공, 민간부문에 LED조명 보급 확대

공공부문은 총 560억원을 투입해 지하철역사·청사 등 100만개 대규모로 교체한다. 우선, 공공부문은 올 한 해 총 560억원을 투입해 LED 총 100만개를 보급한다. 세부적으로 살펴보면 1~8호선 지하철역사 조명 65만개, 자치구(25개) 청사 삼파장 램프 15만개, 공영시장 및 학교 조명시설 6만개 등이다.
지하철 1~8호선 전체역사 조명 65만개는 올 연말까지 100% 교체하는 작업은 세계 최초이다. 특히, 지하철역사 LED조명 100% 교체 사업은 세계 최초로, 45만개(1단계)는 오는 5월 설치가 완료되고(2013년 10월 착공) 나머지 22만개는 올해 말까지 설치가 완료된다.
이는 정부 공공기관인 한국정책금융공사와의 협력사업으로, 교체자금 전액(약 437억)은 정책금융공사가 부담하고 서울시는 절전차액 발생분을 매월 갚아가는 방식이다.
기존 32W 형광등을 LED조명 17.5W로 교체해 발생하는 약 50%의 절전 효과만으로도 교체자금 초과 이익이 발생해 무상으로 교체하는 효과가 있다고 시는 설명했다. 기획재정부 우수사례로 광주시는 2013년 11월 한국정책금융공사와 계약을 맺고 서울시 사례를 도입 중에 있다.
총 70억원 투입해 취약계층 고효율 LED 10만개 무상지원으로 에너지 복지를 실현키로 했다. 
서울시는 총 70억원 사업비(국비 50억, 시·구비 21억)를 투입해 올 한 해 기초생활보장 수급자 2만 가구와 복지시설 160개소에 백열등과 비교해 전기요금을 80%까지 줄일 수 있는 고효율 LED조명 10만개를 전면 무상 지원한다.
LED조명 10만개를 교체하면 약 2천 가구(4인 기준)의 연간 전력사용량(8,168MWh)만큼 에너지 사용량을 줄여 요금으로 환산하면 약 10억원 정도를 절감할 수 있을 것으로 기대된다.
2015년에는 총 5만 가구에 추가 지원해 기초생활수급 가구(약 12만 가구) 중 절반 이상을 LED조명으로 교체한다는 목표로 약 100억원의 사업비를 확보할 계획이다.
또, 시와 자치구가 새로 짓는 모든 공공건물 조명은 기존 70%에서 올해부터 100% LED조명으로 설계하도록 하는 ‘신축 공공건물 LED 의무화’를 추진해 LED조명 확산 기반을 조성해 나갈 계획이다.
공원 내 공원등, 가로변·골목길의 보안등을 LED로 교체하는 ‘LED테마거리’를 올해 말까지 25개 자치구마다 1개소씩 조성한다.
‘LED테마거리’는 서울시가 원전 하나 줄이기 사업의 일환으로 추진하고 있는 25개 자치구별 ‘에너지자립마을’ 내 공원과 마을, 지역별 특화거리 내에 조성된다. 특히 그중에서도 안전이 취약한 곳 위주로 조명을 설치해 에너지 절감은 물론 보안도 한층 강화할 수 있을 것으로 기대된다.

민간부문, 프랜차이즈 등 총 400만개의 LED보급

민간부문은 가격·성능 등 정확한 정보를 제공하고 프랜차이즈, 종교계 등에도 올 연말까지 LED 총 400만개를 보급하는 등 LED조명 설치붐을 일으킨다는 계획이다.
이는 ‘LED조명 허브센터’ 조성, 조명 다소비시설에 LED 보급, 설치자금 저리융자 대폭확대, 민간기업과 자발적 설치 협약 추진, 종교계와 ‘LED로 세상 밝히기’ 전개 등 5개 사업을 추진한다.
‘LED조명 허브센터’는 LED보급을 위한 지역 네트워크로서 ▲LED상담·홍보 ▲제품별·업체별 LED 가격정보 제공 ▲공동구매 대행 등 역할을 수행한다.
시는 총 6개소(권역별 1개소)의 허브센터를 구축, (사)녹색소비자연대, (사)에코허브, 성대골사람들 등 시민단체와 협력해 허브센터를 운영하고 각 단체 사무소를 기획전시 및 상담소로 활용한다.
서울시는 ‘LED조명 허브센터’를 보급 활동 전문센터로 육성해 시민은 제품별 가격, 성능을 비교해 합리적인 소비를 하고, 참여 LED 업체들은 판로를 확보할 수 있도록 한다는 계획이다.
2015년까지 서울 시내 다중이용시설 30만개 중 30%에 해당하는 10만개를 ‘친환경 LED 점포’로 조성한다.
주요 대상은 조명다소비 시설로 에너지 사용량이 많은 프랜차이즈점, 대형마트, 찜질방, 헬스장, 음식점 등이고 총 300만개를 보급한다.
이와 관련해 시는 작년 8월 (사)한국외식업중앙회, (사)한국목욕업중앙회와 업무협약을 체결한 데 이어 지난 4월 안에 한국프랜차이즈 협회와 친환경 LED 점포를 조성한다는 내용의 업무협약을 체결, 추진 동력을 확보할 계획이다.
특히 시는 LED로 교체하면 조명 전력 사용량을 70%까지 절약할 수 있다는 것을 적극적으로 홍보하고, 교체를 완료한 업소에는 ‘친환경 LED 점포’ 인증마크도 부여해 입구에 부착할 수 있도록 할 예정이다.
대부분의 조명다소비 시설 기존조명은 삼파장(25W 내외)을 사용하고 있어 전구형 LED(7~10W)로 교체할 경우, 기존 등기구를 재사용할 수 있어 교체가 용이하며 비용도 저렴하다.
또, 자치구 소식지에도 ‘우리 동네 에너지 점포(가칭)’ 코너를 마련해 해당 점포들을 홍보하는 등 다양한 인센티브를 부여해 민간업소들의 자발적 교체를 이끌어낸다는 계획이다.

국내 최저 금리 1.75%로 최장 8년까지 설치비 지원

이와 함께 올 한 해 150억원을 투입, 국내 최저 금리인 연 1.75%로 최장 8년까지 분할 상환할 수 있는 LED설치비용 지원 프로그램을 가동, 초기 설치비용이 없어 교체하지 못하는 단체, 업소 및 시민을 지원한다.
조계종, 개신교, 천주교 등과의 협력사업을 통해 종교시설의 조명 교체도 추진한다.
우선, 조계종과 MOU를 체결하고 올해 부처님오신날(5월 6일)에 사용되는 연등용 램프 100만개를 기존 백열등에서 LED로 교체하기로 했다.
또, 사찰 내 상시 사용되는 인등(개인 기부 사찰등) 등 조명에 대해서도 LED조명으로 교체해 나간다는 계획이다. 조계종 산하 사찰은 약 500여 개로 연등 등 LED조명으로 교체할 수 있는 수량은 약 100만개로 추산된다.
사찰 내에는 촛불, 백열등 등 다양한 조명이 사용되나 촛불은 화재위험이 있고 백열등은 대표적인 저효율램프로 에너지 지출비용을 상승시키고 있어 LED조명 보급이 시급한 실정이다.
아울러 개신교, 천주교 등 각 교단과도 범종교계 협조체계 구축하고 에너지절약 실천사업의 일환으로 LED조명 진단서비스를 실시해 LED조명의 절감 효과를 홍보하고 설치 운동을 전개하기로 했다.

LED 산업발전 및 기술 향상

서울시는 성장 가능성이 큰 LED산업을 서울의 차세대 먹거리로 육성하기 위해 종합정보센터, 실증단지 등 서울형 특화시설을 조성해 중소기업 지원에도 박차를 가한다.
성수동에 위치한 ‘LED조명 종합정보센터’는 서울시와 건국대(산학협력단)가 협력해 지난 2월 조성했다.
중소기업 20개, 조명디자인협회 등 우수한 기술력을 가진 기업들이 입주해 서로 우수한 기술과 디자인을 나누고, 관련 LED 정보를 얻을 수 있도록 교육 프로그램도 운영하고 있다.
또, LED조명을 전시하고 판매처를 제공해 시민은 이곳에서 국내 우수 제품의 정보를 한 번에 파악하고 구매까지 할 수 있다.
탄천·서남 물재생센터 내에 있는 ‘LED조명 실증단지(Test Bed)’에서 중소 LED제조업체들은 자신들이 개발한 가로등, 보안등, 터널등을 실제 환경에서 기술력(전기적·광학적·신뢰성)을 6개월간 무료로 검증할 수 있다.
검증을 통해 밝혀진 부족한 기술은 관련 전문기관의 ‘맞춤형 과외’를 통해 보완할 수 있다.
서울시는 이곳에서의 비용을 전액 지원해 중소기업들이 비용 부담 없이 실증 과정에 참여할 수 있고, 우수한 성능의 LED 제품은 시 공공시설에 보급하는 등 적극적으로 지원하고 있다.
또, 서울시는 지난 '10년부터 LED분야 기술개발 R&D 추진을 위해 총 6개 사업에 8억원을 투입, 솔라 LED조명, 감성조명 등 연구 성과물을 공공기관, 연구소 등 관련기관과 정보를 공유하고 원하는 기업에도 제공해 기술력 향상을 도모하고 있다.
전국 지자체 중 최초로 국가기준(KS, 고효율)보다 높은 규격의 ‘LED조명 제품 보급기준’을 마련해 기준을 통과한 우수제품에 한해서만 공공에 보급도록 해 LED조명 제조사의 기술 향상을 유도하고 있다.

매년 11월 LED조명 전시회 개최, LED업체 판매 증진과 연결

아울러, 시는 코엑스와 공동으로 LED전시회를 오는 11월 개최한다. LED 시장의 확대와 신제품 및 원천 기술 개발 촉진을 통해 관련 산업을 육성하고 우수 기업들의 해외 시장 진출을 촉진하기 위한 목적으로, LED 부품, 응용제품, 조명제품 등 LED 기술력을 갖춘 100여 개 업체가 참여할 것으로 예상한다.
특히, 미국, 유럽 등 해외바이어 약 500명이 방한해 국내 우수한 LED제품을 조사·구매하는 등 수출계약이 활발히 이루어져 LED중소기업의 매출 확대로 이어질 것으로 기대된다.
아울러, LED 산업의 표준화에 기여함은 물론, 산업 인프라를 조성해 국내 LED 기술이 한 단계 업그레이드되는 계기가 될 것으로 보인다.
관 주도의 LED조명 보급에서 더 나아가 시민에게 LED조명의 장점을 적극적으로 홍보해 자발적인 LED교체를 유도하고 LED 붐을 일으킨다.
우선, 4월 중으로 지하철 5호선 광화문역사 내 조명을 LED로 전면 교체해 시민이 직접 체험하고 이해도를 높이는 소통장소로 꾸며 홍보의 장으로 활용한다는 계획이다.
광화문 형상을 한 LED조명 전시물을 설치하고 다양한 빛 공연을 연출해 LED조명의 우수성을 표현할 예정이다.
또, 아파트 등 공동주택과 일반 주택가를 대상으로 시중가 대비 최고 35% 할인된 가격으로 구입할 수 있는 ‘찾아가는 LED 조명 직거래 장터’를 개최한다.
시민단체인 녹색소비자연대와 협력해 펼치는 이번 장터는 국내 전구형 LED제조사가 직접 참여해 제품의 신뢰성을 높일 예정이다. 아울러, 향후 장터 개최를 희망하는 장소에 지속적으로 진행할 계획이다.
저효율 백열등 사용이 많은 전통시장과 상업시설을 대상으로 ‘백열등 제로 캠페인’을 추진한다. 여기엔 상가(시장) 연합회, 시민단체((사)에코허브)가 함께 한다.
골목형 전통시장 조명사용 실태조사 결과('13년 8월~9월), 전통시장 112개소 내 19,511개 점포 중 2,213개 점포(11.3%)에서 총 8,425개의 백열등을 사용하고 있어 점포당 평균 3.8개의 백열등을 사용하는 것으로 집계됐다.

LED조명 보급 제도 개선

서울시는 환경영향평가 대상인 10만m2 이상 건축물 심의 시 LED조명 설치비율을 현재 50%에서 올 하반기부터 70% 이상으로 대폭 올릴 계획이다.
아울러, 500m2 이상 아파트, 연립, 다세대 등 소규모 건축물 신축 시에도 LED 설치 비율을 10% 이상에서 25% 이상으로 올리고, 에너지 절감률이 높은 지하주차장 조명은 100% LED조명으로 교체토록 유도한다는 계획이다.
김용복 서울시 기후변화정책관은 “공공부문 선도를 시작으로 시민이 비용부담 없이 고효율 LED조명을 사용할 수 있는 환경을 확산시켜 나가겠다”며 “특히 산업인프라 조성과 기술력 향상을 병행해 LED 생산부터 보급까지 시민이 체감하는 LED도시 서울, 세계적 LED 조명 메카 도시 서울로 육성해 나가기 위한 다각도의 노력을 기울이겠다”고 말했다. <출처: 서울특별시청>

Special Report 1 l 에너지저장장치(ESS) 시장 l ③ 기술 동향

ESS 기술 해외수출 등 기술력 인정받아
기존 에너지저장장치보다 충전 3배 빠른 에너지저장장치 기술 개발

국내 연구진이 그래핀의 조각형태인 ‘그래핀 플레이크’를 수직으로 세워 충·방전이 2~3배 빠른 고성능 에너지저장장치를 개발했다. 빠른 충전이 필요한 전기차에 사용될 에너지저장장치 개발에 기여할 것으로 기대된다. 미래창조과학부는 이효영 성균관대 화학과 교수(교신저자), 윤여흥 박사(제1저자) 연구팀이 수직 구조체의 환원그래핀 플레이크 필름전극을 만들었다고 지난 4월 16일 밝혔다.
그래핀 플레이크 전극은 높은 비표면적과 전도성을 가져 에너지저장장치에 적합하지만 전극밀도가 낮아 저장장치 부피가 커지는 단점이 있다. 이를 극복하기 위해 그래핀 플레이크를 압축하거나 첨가물을 넣어 밀도를 높이려는 연구가 있었으나 수평 구조로 인한 느린 충·방전 속도를 개선하는 것이 관건이었다.
연구팀은 수평이 아닌 수직 구조의 플레이크 필름전극을 만들어 기존 단점을 보완했다. 물에 분산된 산화그래핀 플레이크가 수평구조 필름을 쉽게 만드는 것에 착안해 두루마리 형태의 롤을 제조했다. 이를 절단해 수직 구조체의 환원그래핀 플레이크 필름전극을 만들었다.
빠른 충·방전을 위해서는 전극의 균일한 기공 확보가 관건이다. 연구진은 롤을 이루는 산화그래핀 플레이크 시트 사이에 탄소나노튜브를 위치하도록 해 시트 사이에 규칙적인 기공을 형성했다.
개발된 그래핀 플레이크 전극은 기존 에너지저장장치보다 높은 에너지 효율을 보였다. 연구팀은 “기존 사용되고 있는 분말형태나 수평구조 그래핀보다 개발된 전극은 약 3배의 에너지저장용량(170F/cc)을 나타낸다”고 밝혔다. 전극밀도 역시 기존 활성탄이나 그래핀(<0.5g/cc) 대비 높은 것(1.18g/cc)으로 나타났다. 특히 다른 첨가제나 복잡한 공정 없이 수직 구조체를 만들고 이를 규칙적으로 배열해 높은 밀도의 전극을 제조, 높은 비표면적을 갖는 그래핀 플레이크의 장점을 그대로 살릴 수 있어 주목받는다.
이 교수는 “높은 전극밀도를 갖는 수직 구조의 그래핀 플레이크 기술은 고용량 고속의 슈퍼 커패시터와 배터리 충전기 등 차세대 에너지저장장치 개발에 응용될 수 있을 것”이라고 밝혔다.
이번 연구는 미래부와 한국연구재단이 추진하는 리더연구자지원사업(창의적 연구)과 한국전자통신연구원의 지원으로 수행됐다. 연구결과는 미국화학회가 발간하는 나노분야 국제학술지 ACS 나노지 4월 2일 자 온라인 판에 게재됐다.

미국 기업에 에너지저장장치 핵심기술 이전

한양대는 에리카캠퍼스 하성규 교수(공학대학 기계공학과)팀이 미국 에너지저장장치(ESS) 분야 선두기업 비컨파워에 ‘플라이휠 에너지저장장치 핵심 기술’을 이전하는 계약을 체결했다. 하 교수팀은 기술료 33만달러(한화 약 3억5,000만원)와 향후 10년간 판매액의 1.5%를 로열티로 받는다.
하 교수팀이 핵심기술 개발에 성공한 ‘플라이휠 에너지저장장치’는 공해가 전혀 없고 무한 수명의 미래 에너지 저장 장치로 기대를 모은다. 하지만 초고속으로 회전하는 로터와 허브의 설계제작 기술 개발이 어려워, 지난 10년간 세계적 연구기관들은 전력량 35kW를 넘지 못했다.
하 교수팀은 로터에 들어가는 유리섬유 및 카본 섬유를 획기적 설계 기법으로 혼합하고 이를 재배치, 지름 약 1m, 무게 1톤, 회전수 약 2만rpm의 로터를 지지하는 허브를 개발해 전력량 50kW를 넘는 저장장치 상용화를 이뤄냈다.
하성규 교수는 “개발한 플라이휠 에너지저장장치는 다른 방식보다 전력 저장 용량을 크게 높일 수 있고, 유지 보수 비용이 낮다”며 “국내에서는 전력사용량이 적은 심야에 여유분의 전력을 저장 장치에 저장한 후 전력수요가 급증하는 낮에 공급하는 방식으로 여름철 전력부족사태를 해결할 수 있는 기술"이라고 설명했다.
에너지저장장치는 물을 저수지나 댐에 저장하듯 수요가 없을 때 전력을 저장한 뒤 필요할 때 꺼내 사용할 수 있다. 플라이휠 에너지저장장치는 초고속 회전 운동에너지로 전환해 에너지를 저장하고, 필요 시 전력으로 변환한다. 풍력발전, 태양광 발전장치에 결합하면 바람·태양 에너지 공급이 일시적으로 끊겨도 전력을 계속 공급할 수 있다.

목재 폐기물로 친환경 에너지 저장 소재 개발

국내 연구진이 목재 폐기물로부터 이차전지에 활용할 수 있는 에너지저장장치를 만들었다.
한국과학기술연구원(KIST) 계산과학연구단 박사와 경희대 화학공학과 박호석 교수, 미국 메릴랜드대 이상복 교수 공동 연구진은 목재 폐기물로부터 생체고분자인 ‘리그닌’을 추출해 재생 가능한 에너지 저장용 전극 소재를 개발했다고 밝혔다.
기존의 무기물 기반의 이차전지 소재는 값이 비싸고 재생이 어렵다는 문제를 갖고 있었다. 연구진은 폐기되어 버려지는 목질계 바이오매스 내 존재하는 리그닌 나노결정을 2차원 나노신소재인 그래핀과 결합시켜 고용량 및 빠른 충·방전, 장기 내구성을 가지는 재생 가능한 친환경 ‘슈퍼커패시터’용 전극소재를 개발했다. ‘슈퍼커패시터’는 전기화학적 반응을 통해 에너지를 충전하는 에너지 저장 소자로서, 리튬 이차전지에 비해서 높은 출력, 빠른 충·방전 속도 및 오래 사용해도 안정하다는 장점을 갖고 있다.
연구진이 개발한 ‘리그닌·그래핀 전극’은 충전용량을 기존의 ‘활성탄 전극(200F/g 이하)’의 2배 이상인 432F/g까지 증가시키는 데 성공했다.

Special Report 1 l 에너지저장장치(ESS) 시장 l ② 민간기업

LG화학·삼성SDI 등 대기업 에너지 저장사업에 가속 붙인다
맥스컴·프로파워 등 중소업체 ESS 신제품 발표로 시장 점유 나서

차세대 먹거리로 떠오르고 있는 ‘에너지저장장치(ESS)’ 사업에 내로라하는 국내 기업들이 속속 뛰어들고 있다. 지난 3월 LG화학은 주주 총회를 통해 ‘ESS 설비 및 관련 제품 제조’를 사업 목적에 추가했다.
ESS는 배터리 여러 개를 묶어 전력이 남는 시간에 충전했다가 전력공급이 부족할 때 사용할 수 있도록 한 장치다. 풍력ㆍ태양광 등 발전량이 불규칙한 신재생 발전원 출력을 안정적으로 만들고 전력생산 비용을 줄일 수도 있다.

LG그룹, 차세대 미래 먹거리로 ‘ESS’ 주력

LG그룹이 차세대 미래 먹거리로 에너지저장장치(ESS, Energy Storage System)를 정하고 전략적 육성에 나섰다. 최근 정부가 ESS 핵심기술에 대한 관심을 표명하고, 수요관리 중심으로 에너지 정책 패러다임을 전환하겠다고 나서면서 ESS에 대한 시장의 관심이 뜨겁다. LG화학, LG CNS 등 계열사들이 신재생에너지에 ESS를 결합한 신개념 전력시스템 개발에 박차를 가하고 있다.
정부는 지난 1월 분산형 발전시스템 구축과 신재생에너지 보급을 11%까지 확대 목표 등을 주요 골자로 한 2차 에너지기본계획을 발표했다. 에너지 세율조정과 전기요금 체계 개선, ESS 설치 인센티브 제공 등을 통해 2035년까지 전력수요의 15%를 달성하겠다는 계획이다.
ESS는 전력을 저장해 필요할 때 사용함으로써 전력 이용 효율을 높이는 시스템이다. 전기요금이 저렴할 때 전력을 저장한 후 전기요금이 비싼 피크 시간대 사용할 수 있다. ESS가 전기분야에서 오랫동안 유지된 ‘생산-소비’ 이원 구조를 ‘생산-저장-소비’로 재편하는 에너지 혁명 꿈의 기술로 꼽히고 있는 이유다. 태양광, 풍력 등 신재생에너지의 출력 안정 등 에너지 활용 효율성도 높일 수 있어 에너지 분야의 핵심 성장동력으로 평가받는다.
정부와 지방자치단체도 ESS와 신재생에너지를 결합한 ‘에너지 자립 섬(자립형 마이크로 그리드)’ 구축에 뛰어들었다. 도서 지역에 설치된 디젤발전기 대신 신재생에너지 발전원을 활용해 에너지 자립을 달성한다는 목표다.
글로벌 시장조사업체인 네비건트 리서치에 따르면 ESS 세계시장 규모는 2020년 47조원, 2030년 120조원까지 성장할 전망이다. 한국 시장의 경우 2017년 연 9,000억원까지 커질 것으로 예상한다.

핵심기술 결집 ‘태양광·ESS 결합’… 마이크로그리드 솔루션 구축

LG그룹은 태양광을 이용한 신재생에너지원에 ESS를 결합한 전력시스템을 신성장동력으로 보고 기술 역량을 확보하는데 역량을 결집하고 있다.
LG는 태안 태양광발전소에 태양광과 ESS를 결합한 ‘마이크로그리드 솔루션’을 구축했다. 이로써 발전소 운영에 드는 전력을 자체 생산할 수 있게 됐다. LG CNS가 개발한 이 시스템은 LG전자의 태양광 패널과 LG화학의 144kWh 규모의 ESS 배터리를 장착, 발전량과 전력 소요량에 따라 실시간 효율적 사용과 저장이 가능하도록 한 에너지관리시스템(EMS, Energy Management System)이다.
이 시스템을 통해 발전소 운영에 필요한 전력 약 60%를 자체 생산할 수 있게 됐다. 연간 전기비용만 5,000만원 가량 아낄 수 있다. 낮 동안에는 태양광발전을 통해 생산된 전기를 바로 발전소 운영에 사용하고 사용 후 남은 전기를 ESS에 저장했다가 밤에도 사용한다.
LG는 LG전자의 태양광 모듈, LG화학의 ESS 배터리, LG CNS의 EMS를 포함한 전력 관리 솔루션 등 각 계열사가 핵심 분야의 기술 역량을 구축하고 있다. 신재생에너지 발전원과 ESS 및 EMS를 결합한 마이크로그리드 분야에서 경쟁력을 갖췄다는 평가다.
전기차 배터리 분야에서 세계 1위를 달성한 LG화학은 ESS 시장에서 눈에 띄는 성과를 내고 있다. LG화학은 최근 직접 생산한 2차 전지를 적용해 전북 익산과 충북 오창 공장에 각각 23MW, 7MW 규모의 ESS를 설치키로 했다. 이번에 구축하는 ESS는 총 30MW급 국내 최대 규모다.
ESS 가동으로 연간 13억원의 전기료를 절감할 수 있다. LG화학은 대규모 ESS 기술력과 신뢰성을 검증해 이 시장의 주도권을 더욱 강화해 나간다는 계획이다.
LG화학은 LG전자, GS칼텍스, 한국전력 등과 함께 제주도 스마트그리드 실증사업의 3개 프로젝트(Smart Place, Smart Transportation, Smart Renewable)에 참여했으며, 전남 신안군 팔금도에 구축되는 1MW급 ESS에 배터리를 공급하기로 했다. 지난해 5월엔 SCE의 북미 최대 ESS 실증사업인 테하차피 풍력단지의 신재생에너지 전력안정화용 ESS 배터리 공급 계약을 체결하는 등 해외 ESS 시장 공략에도 적극적으로 나서고 있다.

삼성SDI, 전기차·전력저장장치 배터리 시장 공략

삼성SDI는 리튬이온 2차전지 배터리 세계 시장점유율 1위의 기술력과 경쟁력을 바탕으로 전기자동차 및 전력저장장치(ESS) 시장을 적극적으로 공략하고 있다.
우선 지난해 6월 삼성SDI 배터리를 장착하고 출시된 첫 번째 양산 전기차인 ‘크라이슬러 F500e’는 미국 시장에서 큰 인기를 끌고 있으며, 독일에서부터 단계적으로 판매가 시작된 BMW의 전기자동차 ‘i3’도 사전예약 주문량만 벌써 1만대에 달한다. 연비가 무려 리터 당 39km인 후속모델인 ‘i8’은 사전 주문단계부터 매진 사례다. 고성능 스포츠카의 양대 명가 페라리와 포르셰의 전기차에도 삼성SDI의 배터리가 적용됐다.
이 같은 인기의 비결은 세계 최대 수준의 에너지 용량인 60Ah급 배터리다. 60Ah급 고용량 배터리는 기존의 저용량 30~40Ah급에 비해 같은 공간 안에 많은 에너지를 저장할 수 있는 기술이 적용되면서 배터리의 무게를 줄이고 동시에 자동차 내 배터리 공간을 줄여 디자인 제약을 덜었다.
ESS도 삼성SDI가 시장 선점을 위해 주력하고 있는 사업 중 하나다. ESS는 심야나 전기요금이 저렴한 시간에 송전망에 연결된 대용량 배터리에 전력을 충전하고, 이를 전력수요 피크시간이나 전기요금이 비싼 시간에 사용하는 에너지저장장치다.
삼성SDI는 지난 2010년 지경부가 추진한 ‘세계 시장을 선점할 10대 핵심소재(WPM, World Premium Materials)’ 개발 사업에서 ‘고(高)에너지 이차전지용 전극 소재’ 분야 주관기업으로 선정돼 ESS 관련 과제를 수행하고 있다. 같은 해 ‘10kWh급 리튬이온전지 에너지저장시스템 실증사업’이 지경부 국책 과제로 최종 선정됨에 따라 삼성SDI는 작년 말까지 대구시를 대상으로 해당 실증사업을 실시하기도 했다.
이를 통해 경쟁력을 입증한 삼성SDI는 지난 2011년 10월부터 일본의 니치콘사와 가정용 ESS 독점 공급을 시작해 지난해에는 일본 가정용 ESS 시장의 약 3분의 2 이상을 점유했다. 또 일본의 이토추 상사를 통해 패밀리마트와 같은 일본 지역 내 편의점, 소규모 점포에도 ESS를 공급 중이다.
한편, 삼성SDI는 현재 매출의 약 16%를 차지하고 있는 소형 뉴 애플리케이션용 제품과 자동차 전지, ESS 등의 비IT제품 매출 비중을 2020년까지 72%로 늘여 기존의 IT 중심의 사업구조를 신규 비즈니스 영역으로 확대해 나간다는 계획이다.

효성, 전남 가사도에 에너지저장장치 공급

효성은 전남 진도군 가사도에 풍력·태양광 등 신재생에너지 발전시스템과 연계한 에너지저장장치(ESS)를 공급하기로 했다고 지난 3월 13일 밝혔다.
육지의 전력을 끌어와 쓰기 어려운 곳으로 그동안 자체 디젤발전기로 전기를 생산해 왔으나 이번 프로젝트로 친환경 신재생에너지 발전시스템이 갖춰진다. 가사도는 면적 6.4km2에 주민 380여 명의 주민이 살고 있다.    
ESS는 전력변환장치(PCS)와 리튬이온 배터리로 구성돼 전기를 저장했다가 필요할 때 쓰는 저장장치다. 이번에 설치되는 ESS는 1.25MW 용량으로 국내 도서지역에서는 가장 크다. 효성은 8월 말까지 ESS 설치를 끝내면 섬 내 160여 가구에 안정적으로 전력을 공급할 수 있을 것으로 기대했다.   
효성은 작년 말 제주도에 풍력발전연계용 ESS를 설치했으며 삼성SDI 기흥사업장에도 1MW급 ESS를 구축했다. 또 홍콩전력청과도 400kW급 ESS 수주 계약을 체결하는 등 해외시장 개척에도 나서고 있다.

맥스컴, 에너지저장장치(ESS) 개발

중소기업들의 에너지저장장치를 독자 개발하고 시장에 적극적으로 나서고 있어 저장장치 시장은 대기업과 중소기업 간 시장 선점 경쟁도 치열해질 전망이다.
다양한 산업분야의 전력제어 기술을 보유한 맥스컴(대표 박경선)의 에너지저장장치(ESS)가 국내 전력·에너지 시장에서 주목을 받고 있다.
맥스컴은 지난 2010년 정부의 스마트그리드 제주 실증사업 신재생에너지 분야에서 현대중공업 컨소시엄에 참여해 1MW급 대용량 풍력발전기용 ESS를 개발, 실증사업을 완료했다. 사업을 통해 상호운용성 성능과 신재생에너지 전력계통연계형 ESS 기술의 사업성을 검증받았다는 평가다.
지난해 10월에는 산업통상자원부가 2015년부터 구축하는 스마트그리드 확산사업에도 현대중공업 컨소시엄에 참여해 예비사업자로 선정됐다. 사업은 ESS 기반의 국가 스마트그리드 산업의 상용모델을 제시하고 전력피크관리, 정전예방, 분산형 발전 등의 시장을 창출할 예정이다.
맥스컴의 ESS는 양 방향 충·방전이 가능한 전력제어 기술로 최대 1MW급 용량까지 제품화가 가능하다. 맥스컴은 ESS 핵심장치인 전력변환장치(PCS)와 충방전 기술을 보유했다. 이 때문에 회사의 ESS는 고객 요구에 따라 직류(DC)의 입력범위를 자유롭게 설계할 수 있어 신재생에너지와 전력분야의 자유로운 적용이 가능하다.
이 같은 전력제어 기술로 맥스컴은 리튬이온 이차전지에 이어 니켈수소와 연축전지 기반의 다양한 ESS 솔루션을 개발하며 사업영역을 확장하고 있다. 2012년 광역경제권 선도 사업 육성사업에 세방전지와의 컨소시엄에 참여해 니켈수소(Ni-MH)를 이용한 저가형 1MW급의 풍력변동 출력 안정화용 ESS와 양 방향 컨버터를 개발했다. 또, 한국전기연구원이 추진하는 연축전지 기반의 전력 수요관리용 2.4MWh급의 ESS 개발에 500kW급의 PCS를 개발할 예정이다.
1994년에 창립한 맥스컴은 무정전전원공급장치(UPS), 인버터·컨버터, 전력 주파수 변환기, 배터리 충전기 등을 개발·생산해 왔다. 지난해에는 경기도 화성시에 제2공장을 세우고 태양광용 PCS, ESS 등을 위한 연구개발(R&D)과 제품 생산에 주력하고 있다.

프로파워, 스스로 전력 생산하는 ESS 개발

국내 처음으로 연료전지와 리튬이온 배터리를 결합한 하이브리드 에너지저장장치(ESS)가 나왔다. 전기 공급이 단절된 독립전원 환경에 유용할 전망이다.
프로파워(대표 고병욱)는 직접메탄올연료전지(DMFC)와 리튬이온 이차전지를 결합한 4.5kWh급 ESS를 개발했다고 밝혔다. 메탄올과 물만 주입해도 전기를 생산하는 DMFC와 리튬이온 배터리가 가진 각각의 단점을 서로 보완해 장점은 극대화했다는 평가다.
초기 투자비용은 일반 리튬이온 배터리를 장착한 ESS와 비교해 두 배가량 높지만 외부 전원 충전 없이 자체 전력 생산이 가능하고 운영비용은 거의 들지 않는다. 1리터당 500원 하는 3%의 메탄올과 97%의 물로 이뤄진 DMFC에서 생산한 전기를 이차전지에 저장했다가 헤어드라이어 등 급격한 정격 출력을 발생시키는 가전제품에 활용한다. 프로파워는 메탄올과 물의 비율을 제어하는 기술을 보유했다.
이 장비는 2kW급 DMFC와 2.5kWh급 리튬이온 폴리머 이차전지와 PCS 등으로 구성된다. 이는 두 가구(4인 가구 기준)가 하루 동안 사용할 수 있는 전기 사용량과 맞먹는다. 프로파워는 국가 전력망이 부족한 동남아, 아시아, 아프리카 등을 대상으로 시장 공략에 나설 방침이다.

Special Report 1 l 에너지저장장치(ESS) 시장 l ① 정부·공기업

정부, 에너지저장장치(ESS) 보급사업 닻 올려
한전 실증단지 조성, 제주도 ESS 설치 의무화 실시

전 세계 각국이 에너지저장장치(ESS)에 대한 투자를 확대하고 있다. 한전경제경영연구원에 따르면 2013년 전 세계 신재생 청정에너지 투자 금액 중 ESS에 대한 투자는 13% 증가한 것으로 나타났다. 2017년경이면 태양광과 연계한 ESS 설치용량은 약 7GW에 달할 전망이며 시장 규모도 300억달러로 추산하고 있다.
독일은 지난해 5월부터 태양광 연계 ESS에 대해 kW당 최대 660유로를 설치보조금으로 지급하고 있다. 이는 설치비용의 30% 수준으로, 보조금 지급에 따라 ESS와 연계한 태양광 설치도 늘어날 것으로 기대하고 있다.
미국 캘리포니아 주는 전력회사에 ESS 설치 의무를 부과하고 있다. PG&E, SCE, SDG&E 등 3개사는 2024년까지 총 1,325MW 규모의 ESS를 설치해야 한다. 또 기존 태양광 대여사업에 ESS를 접목한 서비스도 출시되고 있다. 지난해 12월 태양광-ESS 사업 추진을 공표한 솔라시티 외에도 스템, 에디슨 등이 사업에 뛰어들었다.
일본은 발전차액지원제(FIT)와 ESS 보조금, 지자체별 ESS 보급사업이 활발히 진행되면서 정전 대비용 ESS 설치도 늘어나고 있다. 특히 민간기업들이 태양광, ESS, 에너지관리시스템(EMS)을 결합한 상품을 선보이고 있다. 파나소닉은 태양광과 연계할 수 있는 1.6kWh, 3.2kWh의 ESS와 홈에너지관리시스템(HEMS)을 제공하고 있다. 교세라도 지난해 초까지 약 만대의 태양광-ESS를 판매하며 현재 14.4kWh 규모의 ESS까지 제공하고 있다. 
우리나라도 예외는 아니다. 정부, 기업, 연구단체를 중심으로 기술개발, 표준화, 혁신적 제품 개발에 적극적으로 나서고 있다.

한전, 공공기관 ESS 시범보급사업

한국전력은 지난 4월 초 한전 대전충남본부에서 공공기관 ESS 시범보급사업 준공식을 개최했다. ESS 보급사업은 정부가 지난해 8월 발표한 ‘ICT 활용 에너지 수요관리방안’ 일환으로 처음 시행됐다. 심야 예비전력을 ESS에 저장했다가 최대 부하 시간대에 방전함으로써 피크전력을 관리하는 방식이다.
대전충남본부 ESS 보급사업은 정부지원 사업비 75%가 투입됐다. 한전KDN과 삼성SDI, 세방전기, 넥스챌 등 5개사가 참여했다.
ESS 설치로 전력수용가는 전기요금을 절감하고 정부는 피크전력 시간대 전력공급 부담을 줄일 수 있다고 한전 측은 설명했다. 한전은 이번에 준공된 ESS 설비로 피크전력 최대 21% 감축과 연간 전기요금 10% 절감 효과를 기대하고 있다. 2017년까지 500MW 규모의 주파수 조정용 ESS를 설치하는 등 국내 ESS 산업 육성에 적극적으로 참여할 것이라고 한전 측은 설명했다.
김병숙 한전 신성장동력본부장은 “한전은 우리나라를 대표하는 에너지 공기업으로 본격적인 ESS 확산과 기술개발로 ESS 산업을 선도해 나갈 것”이라며 “앞으로도 나주 본사 신사옥을 비롯해 전국 사업소에 점진적으로 ESS를 확대 설치할 예정”이라고 밝혔다.
ESS 설비를 설치할 경우 전력수용가는 전기요금을 절감할 수 있고, 국가는 피크전력 시간대의 전력공급 부담을 줄여 전력수급 안정성을 개선하고 전력공급 비용을 절감할 수 있다.

에너지관리공단, 에너지저장장치 설치 적극 유도

에너지관리공단은 ‘정보통신기술(ICT)을 활용한 에너지 수요관리’라는 새로운 시장 선도에 나섰다. 에너지관리공단의 주요 사업은 크게 ‘에너지 수요관리 기반 확충’, ‘고효율기기 보급을 통한 효율 향상 유도’, ‘신재생에너지 보급 확산 및 산업 육성’, ‘기후변화 대응기반 구축’, ‘에너지 절약 생활 실천 문화 확산’ 등으로 나뉜다.
이 중에서도 에너지 수요를 원천적으로 줄일 수 있도록 에너지 체계를 효율화해 합리적으로 수요를 줄인 후 공급을 확대하는 수요관리 정책이 중요하다.
기존에는 에너지를 많이 사용하는 산업 위주로 경제 성장이 이뤄져 저렴하고 안정적인 에너지 공급에 초점을 뒀다. 하지만 한국의 에너지 가격은 사회적 비용이 제대로 반영되지 않아 상대적으로 저렴한 탓에 전력 수요가 급격히 증가했다.
2000~2010년간 한국의 전력소비 증가율은 5.3%로 일본(0.2%), 미국(0.7%), 경제협력개발기구(OECD) 평균(1%) 보다 매우 높다. 에너지관리공단은 정보통신 인프라가 잘 구축된 한국의 ICT를 활용해 체계적인 시스템에 기반을 둔 수요관리에 나섰다.
이를 통해 소비자의 전력 사용 패턴을 합리적인 방향으로 이끌고 에너지 사용의 효율성을 높이는 것이다.
우선 신재생발전사업자에게 에너지저장장치(ESS) 설치를 유도하고, 다양한 형태의 인센티브를 통해 전기를 많이 소비하는 사용자와 공공기관에도 ESS 설치를 권장한다는 방침이다.
또, 에너지 사용량을 관찰하고 분석해 건물(BEMS) 산업체(FEMS) 등에 최적의 에너지 사용기기 통합운전 솔루션을 제공할 수 있는 ‘에너지관리시스템(EMS)’을 보급할 계획이다.
에너지관리공단은 에너지 정책의 패러다임이 기존 공급 위주에서 수요관리 중심으로 바뀜에 따라 지난해 말 대대적인 조직개편을 단행했다.
ICT를 활용한 시스템적이고 근원적인 에너지 수요관리 정책 추진을 위해 수요관리정책실을 신설하고, 국가 에너지 및 온실가스 통계·분석 기능 강화를 위한 통계분석실을 재편했다.
또, 분산전원 보급 기반 조성 및 확대, 열 공급 시장관리를 위해 집단에너지실을 새로 설치했다. 에너지관리공단 관계자는 “기존에 이원화돼 있던 기후변화대응 지원과 목표관리제 업무를 기후대책실로 통합하는 등 조직 간 업무 재조정을 통해 시너지를 제고했다”고 설명했다.

제주도, 에너지저장장치 설치 의무화

제주도가 국내에서 처음으로 신재생에너지 일부를 반드시 에너지저장장치(ESS)로 설치해야 한다는 ‘신재생에너지+ESS’ 융합 모델 구축을 의무화한다.
날씨나 기후변화에 따라 발전량 기복이 심한 신재생에너지 발전 효율을 높이기 위한 유일한 대책이지만 일각에서는 ESS 추가에 따른 비용 부담 등 사업자 반발도 예상된다.
제주특별자치도는 풍력발전기 설비용량에 따라 일정량 이상 ESS 설치 의무화를 담은 ‘전력계통 연계망의 안정 및 풍력발전출력 신뢰 향상을 위한 ESS 설치’ 공고를 고시한다고 지난 3월 20일 밝혔다. 도내 풍력 발전사업 허가를 받은 사업자는 1년 내 발전 설치 용량의 10% 만큼 ESS를 의무 구축해야 한다. 제주에 운전 중인 풍력발전기 64기(설치용량 110MW)에 해당하는 약 11MWh(배터리 용량)를 포함해 앞으로 들어서는 풍력발전기 모두가 ESS를 구축해야 한다.
지금까지 풍력발전기에서 생산된 전력은 전력계통에 보내 한국전력 전력수급정책에 따라 도내 수용가에 전달됐다. 하지만 풍력·태양광 발전기는 날씨에 따라 발전량 기복이 심해 전력계통에 안정적인 공급이 어려웠다. 이에 ESS의 저장한 전기는 풍력발전기의 부족한 출력량을 채우거나 남는 발전기의 전기를 저장해 재사용하는 데 활용된다. 제주도의 풍력 등 신재생에너지원 발전비율이 늘어날 전망이다.
하지만 긍정적인 효과와 달리 반발도 예상된다. ESS 도입으로 적지 않은 비용이 소요되기 때문이다. 종전 투자 대비 3~4년의 손익분기점(BEP)이 늘어날 수 있다는 우려까지 제기됐다. 10MW의 풍력발전기 구축비용은 약 200억원이지만 10억원 안팎의 ESS(1MWh급)를 추가해야 한다. 여기에 기존에 없었던 발전 손실도 발생한다. 풍력에서 생산된 전기를 ESS에 담았다가 전력계통에 보낼 때 발생하는 충·방전 손실은 약 15%에 달한다. 그만큼 한전에 판매할 수 있는 전력량이 줄어든 셈이다.
산업통상자원부는 제주의 풍력발전기 ESS 구축 의무화에 따라 기존 신재생공급인증서(REC) 가중치를 피크 시간에 따라 0.4에서 최고 2까지 변동 부과하는 방안을 검토 중이다. 초기비용 부담을 덜기 위한 대책으로 해석된다.
김홍도 제주도 스마트그리드과장은 “전력계통 연계망에 안정적인 공급과 풍력발전출력 신뢰도 향상을 위해 ESS 구축 의무화를 고시할 것”이라며 “발전사업자의 초기 투자비용 부담을 줄이는 방안을 검토하고 있다”고 말했다.
업계 관계자는 “풍력발전기와 ESS 융합은 발전효율은 물론이고 발전기 운영에도 도움되는 최적의 모델이지만 초기 투자비용이 적지 않게 든다”며 “충·방전 과정에서 손실되는 전력 소모 등을 고려해 더욱 현실적인 지원책을 마련해야 한다”고 말했다.

전력저장장치(ESS) 선점 경쟁 ‘후끈’

한국전력이 마이크로그리드(독립형전력망) 구축사업을 본격화하면서 전력저장장치(ESS)용 리튬이온 2차전지 배터리 시장이 활기를 띨 전망이다. 삼성SDI와 LG화학 등 배터리 업계는 벌써 초기 시장 선점을 위한 치열한 경쟁을 벌이고 있다.
LG화학은 지난 2월 포스코ICT가 전라남도 신안군 팔금도에서 추진하는 마이크로그리드 사업에 배터리를 공급했다. 용량은 시간당 1메가와트(1MW/1MWh)로 소형 발전소 급이다. 팔금도 전체 가구에 해당하는 330가구가 사용할 수 있는 전력량이다.
이에 앞서 삼성SDI는 효성이 제주 가파도에서 추진 중인 출력용량 1MWh급의 마이크로그리드용 배터리를 수주한 바 있다. 효성이 최근 추진 중인 전남 가사도 마이크로그리드 사업에는 중소 업체가 ESS용 배터리를 공급한다.
‘마이크로그리드’란 다수의 분산전원 및 ESS 등을 이용해 내륙의 전력망이 닿지 않는 고립지를 중심으로 신재생에너지 등을 활용해 자체적으로 전력을 생산하고 저장·공급하는 소규모 전력망을 뜻한다.
업계에서는 한전의 마이크로그리드 구축사업이 가시화되면서 국내 ESS 시장이 빠르게 성장할 것으로 기대하고 있다.
한전은 도서 지역을 대상으로 독립형 마이크로그리드 표준모델 사업화 전략을 연내 수립할 계획이며, 내년부터는 국내 시범사업을 본격화하고 이후 해외에도 진출할 계획을 잡고 있다. 미국과 일본 역시 DOE 시티오브 프론트 콜린스(City of Fort Collins)·센다이 프로젝트 등을 진행 중이다.
시장 전망 역시 밝다. 네비건트 리서치(옛 파이크 리서치)에 따르면, 마이크로그리드 시장 규모는 오는 2020년 400억달러까지 성장할 전망이며, 규모는 5.7GW 수준이 될 것으로 내다봤다. 아직 경제성 확보 등 실증 단계지만 향후 이 사업이 활성화되면 ESS용 배터리 수요 확대에도 적잖은 기여를 할 것으로 보인다.
ESS 기술관계자는 “(ESS는)중앙 집중형 시스템의 단점을 극복하기 위해 소규모 에너지 저장 장치의 설치 수요가 높아 50MW급 이하 규모의 에너지 저장 장치 분야에서 두각을 나타낼 것으로 판단된다”며 “국내 리튬전지 기반 ESS 시장은 실증을 통한 사업화 및 제도적 기반 조성이 완료되는 2014년부터 서서히 개화될 것으로 예상한다”고 말했다.
한편, 업계에서는 세계 ESS 시장이 2013년 16조원에서 2020년 58조원 규모로 연평균 53%의 폭발적인 성장세를 보일 것으로 전망하고 있다.

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ESS(에너지 저장 장치) , 공공·민간 ‘필수’로 보편화 전망
ESS 시장, 3년 뒤 9,000억원 규모… LG·삼성 등 대기업 중심 경쟁 치열

ESS는 2020년까지 가격이 절반으로 떨어지며 보급이 늘어날 전망이다. ESS는 전기를 저장하는 대형 배터리다. 발전소에서 생산된 전기를 저장했다가 송배전 설비를 통해 수요처로 보내는 역할을 한다. 전기가 가장 필요한 장소에, 가장 필요한 시간에 딱 맞게 전기를 공급하는 데 유용하다. 우선 대형 건물, 공공기관 등을 중심으로 대규모 ESS 설치가 보편화할 전망이다. 정부는 2015년까지 ESS 설치 규모를 중소형 LNG(액화천연가스) 발전소 1기 규모인 20만~30만kW(킬로와트)까지 늘리기로 했다. 에너지 시장의 변화로 혜택을 입을 기업도 상당수 있다. 이미 ESS 분야에는 세계 2차전지 시장에서 1·2위를 다투는 LG화학·삼성SDI 등이 세계적인 경쟁력을 갖추고 있다. 미국 시장조사기관인 파이크리서치에 따르면 세계 ESS 시장은 2010년 2조원에서 2020년 47조원, 2030년 120조원으로 불어날 것으로 예상한다. 국내만 해도 2017년엔 9,000억원까지 커질 전망이다. ESS 시장을 둘러본다. 이승재 편집장 sjlee@engnews.co.kr

Special Report 1 I ESS 시장 동향
1. 정부·공기업 동향
2. 민간기업 동향
3. 기술 동향

Special Report 2 I 지자체 동향 l 서울시
시민이 체감하는 세계적 LED조명 메카 도시 건설