
▲가상발전소(VPP) 이미지. 챗지피티
이재명 정부의 분산에너지 보급전략은 재생에너지를 주축으로 하되, 재생에너지의 단점을 보완할 에너지원을 하나로 묶는 가상발전소(VPP)를 활용하는 것이다.
분산에너지는 소규모 용량의 다수 에너지가 공급되는 방식이다 보니 통제가 어려울 수 있다. 이를 인공지능(AI) 등 IT 기술을 활용해 하나의 발전원처럼 운영토록 하는 게 바로 VPP이다.
22일 국정기획위원회가 펴낸 새정부 성장전략 해설서에 따르면 분산에너지 활성화를 위해 VPP를 필요성을 강조했다.
분산에너지란 에너지 소비지 인근에 소규모 용량의 발전설비를 설치하는 방식을 말한다. 분산에너지법에서는 설비용량이 40㎿(메가와트) 이하인 모든 중소형 발전설비와 500㎿ 이하인 집단에너지 발전설비를 분산에너지 발전원으로 규정하고 있다.
이 정부는 분산에너지 확대를 통해 지역 주민들이 반대하는 대규모 송전망 건설 부담을 줄이겠다는 계획이다.
해설서는 “기존의 중앙집중형 전력망은 전력 수요 변화와 재생에너지의 변동성을 효과적으로 처리하기 어렵다는 구조적인 한계를 가지고 있다"며 “대규모 발전소와 송전망 중심의 시스템은 전력수요가 지역별로 다르고 변동성이 큰 재생에너지의 특징에는 적합하지 않기 때문"이라고 설명했다.
이어 “전력 수요지 인근에서 생산되는 재생에너지를 분산형 에너지 체계로 그 지역내 배분할 경우 국가 전력망의 부담을 줄이고 지역 내 에너지 자립도를 높여 안정적인 공급과 에너지 복지를 실현할 수 있다"며 “구체적으로는 다수의 소규모 분산전원 등을 묶은 VPP를 구축하는 방식 등으로 지역의 에너지 거점을 확보할 필요가 있다. 재생에너지의 간헐성 문제 해결을 위해서는 ESS, 그린수소 등과의 연계를 추진해야 한다"고 제안했다.
해설서는 분산에너지 활성화를 위해서 지역연계형 데이터센터와 분산·지능형 전력망 구축을 추진하며, 소규모 분산에너지의 전력시장 참여 유도를 위한 제도 개선도 추진해야 할 것을 강조했다. 더불어 재생에너지 직접구매(PPA) 개선 및 태양광 이격거리 규제 개선을 위한 주민 이익공유제와 지자체 인센티브 확대 추진도 필요하다고 강조했다.
즉 해설서가 제안하는 분산에너지 활성화는 태양광을 산업단지 등 전력을 다소비하는 지역에 설치하고, 발전량이 일정하지 않다는 태양광의 단점을 보완하기 위해 ESS, 그린수소, V2G를 활용해야 한다고 분석한 것이다.
태양광 발전량이 넘칠때는 ESS에 전기를 저장하거나 그린수소를 생산하는 전기로 활용할 수 있다. 반대로 태양광 발전량이 줄어들 때는 ESS에 저장한 전기를 꺼내서 사용하거나, 그린수소로 재발전하는 시나리오가 가능하다.
V2G는 전기차 배터리를 일종의 ESS처럼 활용하는 것이다. 전기차 사용자가 태양광 발전량이 넘칠때는 충전하고, 반대로 발전량이 줄어들때는 전기차 배터리에 전기를 팔 수도 있도록 하는 기술이다. 전기차 배터리를 전력망(그리드)에 연계한다고 이해하면 된다.
이 모든 것을 사람의 판단으로 하기에는 한계가 있다. 이 때문에 인공지능 등을 활용한 VPP 시스템이 분산에너지 체계에서 반드시 필요하다는 것이다.
현재 VPP 사업은 재생에너지 보급률이 높은 제주도에서 활발하게 진행되고 있다. 제주도에서는 13개 VPP 사업자들이 약 203MW 규모의 자원을 모집해 제주도 전력시장에 참여하고 있다.