새로운 대안으로 떠오른 마이크로그리드의 현황을 알아본다
[일간투데이 정우교 기자] 제주특별자치도 서귀포시 대정읍 가파리, 제주도 모슬포항에서 5km 떨어져 있는 섬, 관광지 가파도가 주목받는 또 다른 이유는 전기를 자급자족한다는 점이다.
마이크로그리드란 발전소에서만 전기를 생산하는 것이 아니라 양방향 송배전 시스템을 바탕으로 다수의 프로슈머(직접 전기를 생산해 공급자 역할을 하는 소비자)가 전력망의 전력생산을 맡게 되는 구조를 말한다. 지난 2014년 산업통상자원부는 이 기술을 '10대 청정에너지혁신기술'로 선정·발표하기도 했다.
■ 광의의 개념, '스마트그리드'부터 알아보자
'마이크로그리드'에 자세히 알아보기 전, '스마트그리드'부터 짚고 가보자. 스마트그리드에 대해 한전은 '전기 및 정보통신 기술을 활용해 전력망을 지능화·고도화함으로써 고품질의 전력서비스를 제공하고 에너지 이용효율을 극대화하는 전력망'이라고 정의하고 있다.
가장 큰 특징은 정보통신기술이 '양방향'으로 작용된다는 점이다. 이를 통해 합리적인 에너지 소비를 도모할 수 있으며 다양한 부가서비스를 제공할 수 있다. 또한 신재생에너지, 전기차 등 녹색기술 등과 융·복합이 용이하다는 장점이 있다.
그렇다면 '스마트그리드'와 '마이크로그리드'의 차이점은 무엇일까. '규모'다. 마이크로그리드는 스마트그리드에 비해 상대적으로 작고 발전원과 수용가(전력소비 주체)의 위치가 가깝기 때문에 대규모 발전소와 송전설비가 필요하지 않다.
가파도와 같은 도서 지역이 '마이크로그리드'사업 대상이 된 이유가 바로 이것 때문이다. 제주시는 오는 2030년까지 제주도 자체를 '탄소 없는 에너지 자립섬'으로 발전시킬 계획이라고 밝혔으며 가파도의 사례는 페루 아마존에 적용될 예정이라고 한다.
■ '마이크로그리드' 지속적 투자, 전력 소비·관리의 대안인가?
마이크로그리드는 성장세를 달리고 있는 분야중 하나다. 이미 지난 2015년 특허청은 관련 특허출원이 연평균 32.7%의 높은 증가율을 보이고 있다고 발표한 적이 있다. 특허청은 해당 자료에서 시장조사기관 SBI Energy의 자료를 인용, 마이크로그리드 시장이 2020년 150억달러 규모로 성장할 것으로 예상된다고 전했다.
국내 관련기관 및 기업들은 이러한 성장세를 뒷받침하듯 수년 전부터 마이크로그리드에 대한 투자, 연구를 이어오고 있다. 지난 2015년, 산업통상자원부는 LS산전, 기초전력연구원 등이 참석한 가운데 ‘캠퍼스 마이크로그리드 기술개발 및 실증사업’ 착수식을 가졌다.
'캠퍼스 마이크로그리드'는 이미 미국 캘리포니아대·뉴욕대, 일본의 츄부대가 적용하고 있었으며 국내에서는 서울대가 최초다. 관계자들은 실증사업이 완료되는 오는 2019년부터 일부 건물은 지진·태풍과 같은 자연재해로 외부 전력공급이 끊기더라도 4시간 독립운전이 가능할 것으로 기대하고 있으며 전체 에너지 비용 20% 절감을 예상하고 있다.
한국남동발전은 지난해 6월 경남 창원 두산엔진 사업장에서 '두산엔진 창원공장 수익공유혁 산업단지 마이크로그리드 구축 사업 준공식'을 가졌으며 한국에너지공단은 '에너지신산업 수출지원센터'를 통해 국내기업들이 마이크로그리드 사업을 수주할 수 있도록 지원하고 있는 상황이다.
해외에서도 마이크로그리드는 계속 이슈가 되고 있다. 해외 관련 매체(Microgrid Knowledge)에 따르면 지난 4일 플로리다 키스(Florida Keys) 주정부 대표는 태풍의 피해를 입은 후, 마이크로 그리드 프로그램을 만들기 위한 입법안을 발표했다. 태풍으로 전력공급이 끊겼던 과거의 경험에서 시작된 법안발의인 것이다.
알래스카도 마찬가지다. 지난 12월 26일 Sciencedaily는 미국 물리학회 자료를 인용하며 알래스카의 마이크로그리드 시스템을 소개했다.
알래스카의 경우, 대규모 전기 그리드를 구축하기 어렵고 그에 따른 비용도 많이 든다고 한다. 대신 마이크로 그리드는 200개 이상의 커뮤니티에 전기를 공급하고 연간 200만 시간 이상의 운영할 수 있다고 전했다. 이에 알래스카는 지난 10년간 약 2억5천만달러 이상을 마이크로그리드시스템에 투자했다고 덧붙였다.
비용을 줄이고 에너지를 효율적으로 쓸 수 있다는 점, 그리고 재난에 대비해 전기를 비축할 수 있다는 점, 마이크로그리드에 대한 투자가 지속적으로 이뤄지고 있는 이유로 볼 수 있다.
정우교 기자
jwkyoz@dtoday.co.kr