[스마트에너지리포트]전력 패러다임 바꾸는 분산에너지
⑥국내 첫 DSO-MD, 한전 제주본부 '유연성 플랫폼'을 가다
제주에서 시작된 전기차-전력망 연계(V2G) 실증, 계통연계형 에너지저장장치(BESS), 재생에너지 입찰제도는 하나의 질문으로 이어진다. 태양광, 풍력, 배터리처럼 흩어진 자원을 어떻게 조율할 것인가 하는 질문이다. 그 답 가운데 하나가 한국전력(46,900원 ▼1,400 -2.9%)이 제주에서 운영 중인 유연성 자원 플랫폼이다.
이 플랫폼은 한전 배전망사업실 주도로 지난해 1월 제주본부에 문을 연 DSO-MD(Distribution System Operator-Market & Dispatch)를 가리킨다. 재생에너지로 대표되는 분산 에너지 사업자들의 전력시장 참여를 지원하기 위해 만들어졌다. 2024년 6월부터 시행 된 분산에너지 활성화 특별법이 법적 근거다.
한전 제주본부에서 만난 김건호 전력연구원 배전연구소 유연배전연구실 선임연구원과 고민식 한전 제주본부 배전망사업부 연계운영팀 차장은 이 플랫폼을 "분산에너지 교통정리 시스템"이라 표현했다. 태양광이나 풍력발전기처럼 곳곳에 흩어진 에너지가 전력망에 과부하를 주지 않고 안전하게 흐를 수 있도록 조절한다는 의미다.
이 설명은 제주가 왜 이 플랫폼의 출발점이 됐는지를 잘 보여준다. 제주에선 태양광이 많이 깔리면서 낮에는 발전량이 급증하고, 해가 지면 빠르게 줄어드는 일이 반복된다. 전기는 항상 수요와 공급이 맞아야 하고, 그렇지 않으면 정전이나 과전압 같은 문제가 생길 수 있다. 김 선임연구원은 "제주는 분산에너지가 많아 해가 뜨면 발전량이 과도하게 늘고 석양과 함께 급격히 줄어드는 특성이 강하다"며 "이 자원과 전력공급의 안정성 사이 균형을 맞추기 위해 여러 기술을 개발해 왔고 법적 근거가 생기면서 플랫폼이 출현하게 됐다"고 설명했다.
고 차장은 플랫폼의 역할을 "오케스트라 지휘"에 비유했다. 그는 "예전에는 큰 발전기 몇 개만 조정하면 됐기 때문에 흐름 조절이 상대적으로 쉬웠다"며 "하지만 지금은 전기가 소비지 가까운 곳에 작은 형태로 흩어져 들어오고, 구름이 끼면 태양광 발전량이 갑자기 줄고, 다시 햇빛이 나면 흐름이 바뀌는 전혀 다른 형태가 나타난다"고 했다. 이어 "전력계통의 첫 번째 원칙은 안정성"이라며 "흩어진 자원을 조율하는 역할이 있어야 재생에너지 확대도 가능하다"고 했다.
이 때문에 유연성 자원 플랫폼은 "무엇을 먼저 쓰고, 무엇을 나중에 쓸지"를 가려주는 도구로도 볼 수 있다. 유연성 자원 플랫폼이 가장 자주 작동하는 순간도 전기의 발전이나 소비가 집중되는 시간대다. 감귤 하우스 난방으로 전력 수요가 급증하는 겨울 밤 시간대 등이 특히 바쁘다. 김 선임연구원은 "유연성 자원 플랫폼은 원활한 전력공급을 위해 어떤 유연자원을 동원할지 판단하도록 돕는다"며 "계통 안정성 확보를 최우선 순위에 두고, 최소 비용으로 최대의 안정성을 얻는 방법을 제안한다"고 설명했다. 발전사업자의 운영 자율성을 가능한 한 보장하면서도, 합리적인 계통 운영을 할 수 있게 하는 게 핵심이라는 설명이다.
제주에서 유연성 자원 플랫폼이 갖는 또 다른 의미는 망 증설을 보완할 수 있다는 점이다. 재생에너지가 많은 지역에서는 흔히 '계통이 포화됐다'고 말하지만, 그것이 곧바로 새로운 선로를 깔아야 한다는 뜻은 아니라고 설명했다. 김 선임연구원은 "실제 전력망 운영을 보면 하루 중 일부 시간대에만 전력 사용이 일시적으로 크게 늘어나는 경우가 많다"며 "그 짧은 시간의 수요 증가 때문에 새로운 선로나 설비를 건설해야 하는 경우가 있는데, 유연성 자원을 활용하면 추가 투자 없이도 기존 전력망의 활용도를 높일 수 있다"고 말했다.
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제도적으로 보완이 필요한 지점으로는 데이터 공유가 꼽혔다. 민간 사업자와 전력거래소, 한전이 정보를 통합해 운영하는 체계를 만드는 것이 가장 어려운 과제였다고 한다. 처음 시도하는 제도인 만큼 기준도 없었고 사업자는 수익을 추구하고 운영자는 안정성을 우선해야 하는 만큼 서로의 이해를 조정하는 과정이 쉽지 않았다는 것이다. 김 선임연구원은 "유연성 자원 플랫폼과 분산에너지 사업자의 효율적 데이터 공유를 중점에 두고 있다"며 "이를 위해 다수의 공청회를 열어 의견을 듣고 있다"고 설명했다.
고 차장은 "재생에너지 확대는 거스를 수 없는 대세"라며 "그렇게 가기 위해 배전망에 흩어져 있는 자원을 조율할 수 있는 시스템이 구축돼야 하고 더 고도화돼야 하며 육지로도 확대돼야 한다"고 했다. 그는 "그것이 앞으로 전력산업 환경을 바꿀 중요한 시스템"이라고 말했다.
