자동차 대시보드 위에 올려놓으면 태양열을 받아 움직이는 귀여운 인형을 한 번쯤 보신 적이 있으실 텐데요. 해가 쨍쨍한 날에는 인형이 신나게 움직일 수 있지만, 흐린 날에는 에너지를 생산할 수 없으므로 움직일 수가 없겠죠. 이와 마찬가지로, 만약 태양열 발전기를 통해 생산한 에너지를 생산하고 곧바로 사용해야 한다면 해가 쨍쨍한 날에만 사용할 수 있으므로 매우 비효율적일 텐데요. 바로 이런 점을 해결하기 위해 등장한 것이 ‘ESS’입니다.
ESS(Energy Storage System)란?
ESS(Energy Storage System)란 생산된 전력을 저장해 두었다가 전력이 필요한 시기에 꺼내어 사용할 수 있도록 하는 장치를 말합니다. 예를 들어 태양열 발전기의 경우, ESS를 통해 낮 동안 생산된 전력을 저장해 밤에도 사용할 수 있는데요. 이를 통해 에너지 이용 효율과 신재생 에너지 품질을 향상시킬 수 있습니다. 또, 안정적으로 전력을 공급해 많은 건물과 시설에서도 사용하고 있죠.
ESS의 구성과 종류
ESS는 배터리와 BMS(Battery Management System), PCS(Power Conversion System), EMS(Energy Management System) 등의 요소로 구성되어 있으며, 크게 아래 4가지 종류로 구분됩니다.
① 가정용 ESS
주택의 태양광 패널과 연계해 사용합니다.
② 상업용 ESS
사무실, 학교, 공장과 같은 상업용 건물에 설치합니다.
③ 전력망용 ESS
화력 발전소, 태양광/풍력 발전소, 변전소 등에 설치합니다.
④ UPS(Uninterruptible Power Supply)
데이터 센터, 통신 시설 등에서 전력이 갑자기 끊겼을 때 사용합니다.
ESS의 주요 역할
ESS는 안정적인 전력 공급을 바탕으로 크게 3가지의 역할을 수행합니다.
첫째, 병원이나 은행과 같이 예기치 못한 상황에서도 정전이 일어나면 안 되는 곳에 항상 전력을 공급하는 무정전 전원의 역할을 수행합니다.
둘째, 발전한 에너지를 충분히 저장해 두었다가 전력 수요가 많아지는 피크타임에 안정적으로 공급해 바람이나 태양열을 이용하는 신재생에너지의 불안정한 발전량을 보완해 출력을 안정화시킵니다.
셋째, 전력 공급 계통에서 수요와 공급의 불일치로 주파수 변화가 생기기 마련인데요. ESS는 이때 우리나라 전력 표준 주파수인 60Hz로 일정하게 유지해 전력 품질을 유지시킵니다.
ESS가 바꿀 미래
현재 전 세계적으로 2050년까지 탄소 중립 사회 실현을 위해 재생에너지를 효율적으로 운영할 수 있는 ESS의 역할이 더욱 중요해지고 있습니다. 이에 ESS는 앞으로 더 많은 곳에 사용될 텐데요. 이제 어디서든 ESS를 마주하게 되었을 때, 오늘 알려드린 종류와 역할로 쉽게 구별하실 수 있겠죠?