전 세계적으로 깨끗한 지구를 만들기 위해 이산화탄소 배출량을 감축하려는 노력이 커지고 있는데요. 그 중 기존 화석 연료를 대체할 재생에너지를 확대하고 있습니다. 재생에너지는 친환경 에너지이지만, 변동성이 많아 발전량 예측과 전력 관리가 어렵다는 한계가 존재하는데요. 이를 극복하기 위해 LG에너지솔루션이 나섰습니다. ESS(Energy Storage System, 에너지저장장치)를 연계한 재생에너지 전력망 통합 관리 사업을 펼치는 사내 독립기업(Company-in-Company, CIC) 에이블(AVEL)을 2022년 10월에 출범시킨 것! 오늘은 에이블의 박세용 님, 윤성한 님을 만나 회사의 설립 과정과 사업 현황에 대해 들어보겠습니다.
흩어진 에너지를 한데 모아 재생에너지 관리 및 발전량 예측에 진심인 ‘에이블(AVEL)’
aaS(as a Service)는 주로 IT 업계에서 사용하던 용어로 ‘서비스형’이라는 뜻입니다. 소프트웨어, 플랫폼 등을 클라우드에서 관리를 하고, 소비자에게는 해당 서비스를 구독 형태로 제공하는 비즈니스 모델이죠.
여러 분야에서 이 비즈니스 모델을 점차 도입하고 있는데요. 에너지 서비스를 제공하는 EaaS(Energy as a Service)도 세간에 관심이 집중되고 있습니다. EaaS는 소비자가 에너지 설비를 구입하는 대신 에너지 서비스에 대한 요금을 지불하는 형태이며, 이때 소비자는 실제 사용량 기준 단위당 고정 요금을 내게 됩니다. 소비자 입장에서는 에너지 설비 인프라를 구축하지 않아도 되며, 투자비용에 대한 리스크를 줄일 수 있는 것이죠.
LG에너지솔루션의 에이블에서 바로 EaaS 사업을 추진하고 있습니다. EA(Energy Aggregation, 에너지 전력망 통합관리) 기술을 활용한 가상발전소(Virtual Power plant, 이하 VPP) 사업을 진행 중인데요. 여기서 VPP란 분산된 자원들을 한곳으로 모아 하나의 발전소처럼 관리하는 것을 의미합니다. 실시간으로 전력의 공급과 수요를 파악하여 발전량을 예측하고, 효율적으로 공급하는 역할을 하죠.
때문에 재생에너지 분야에서 VPP 사업이 많은 각광을 받고 있습니다. 재생에너지의 경우 전력이 공급 과잉이 되면 전력 계통에 무리가 가지 않기 위해 출력 제어*를 합니다. 만약 VPP 시장이 확대되면 재생에너지의 발전량을 미리 전력 거래소에 알리면 수요와 공급의 오차가 적을 것이며, 원활한 재생에너지 발전이 이뤄질 수 있는 것이죠.
*출력 제어 : 태양광과 풍력 발전량이 많아지는 낮에 송·배전망이 이를 다 수용하지 못해 정부기관에서 발전을 제한하는 것.
에이블의 윤성한 님은 “앞으로 기존의 중앙급전발전소는 재생에너지 발전소들로 대체될 것이기 때문에, 변동성이 높은 재생에너지를 예측 및 관리하는 VPP의 역할을 더욱 중요해질 것”이라며 “때문에 EaaS 사업이 각광받을 수 밖에 없고, 시장의 성장 가능성은 더 높아질 것이라 전망하고 있습니다”라고 설명했습니다.
‘Go Green’! 효율적인 재생에너지 공급을 위해 뭉친 에이블
에이블은 Add Value to Energy Label의 약자로 ‘에너지 레이블에 가치를 더한다’라는 뜻입니다. 사명에는 재생에너지에서 만든 전력에 가치를 부가하겠다는 의지가 담겨 있는데요. 그렇다면 에이블이 어떻게 출범하게 되었는지, 사업적으로는 어떤 차별성이 있는지 알아보겠습니다.
Q. 에이블이 출범하게 된 계기와 그 과정이 궁금합니다.
에이블의 사업은 사내 독립기업으로 출범하기 전, LG에너지솔루션 내 EA TF(Task Force)에서 논의되고 있었습니다. 환경 이슈로 인해 재생에너지에 대한 요구는 점점 늘어나고 있는데요. 하지만 수요와 공급의 불균형으로 인한 출력 제어 이슈와 날씨의 영향을 많이 받는 재생에너지 특성상 발전량이 불규칙해 예측이 어렵다는 한계점이 있죠. 때문에 LG에너지솔루션의 배터리 기술력을 기반으로 재생에너지를 효율적으로 공급할 수 있는 방안을 고민했습니다.
그 해답을 바로 ESS에서 찾았습니다. ESS를 연계해 재생에너지 발전량을 예측 및 관리한다면 재생에너지의 활용도를 높일 수 있을 것이라고 생각했습니다. 이러한 아이디어를 바탕으로 EA TF 내에서 비즈니스 모델을 점점 고도화 시켰고, 더 빠른 추진력을 바탕으로 사업을 전개하기 위해 사내 독립기업으로 출범하게 되었죠. 출범 당시 7명에서 시작해 현재 에이블에는 총 14명의 구성원이 함께하고 있습니다.
Q. 현재 에이블에서 진행하고 있는 사업은 무엇인가요? 또 사업적으로 어떤 차별점이 있는지 궁금합니다.
에이블은 한국전력거래소에서 운영하는 재생에너지 발전량 예측 제도와 재생에너지 실시간 입찰 시범사업 등 총 2가지 제도에 대한 참여 자격을 획득했습니다. 현재 제주 지역에서 재생에너지 전력망 안정화를 위해 ESS를 연계한 VPP 사업을 전개하고 있죠.
현재로서는 전력 중개사업자가 ESS를 활용하여 발전량 예측과 전력망 안정화를 준비하는 곳은 에이블이 유일합니다. 특히 재생에너지는 매일매일 발전되는 에너지량이 다르기 때문에 잉여 전력이 발생하는 경우가 있습니다. 에이블은 재생에너지를 필요로 하는 소비자들에게 전력을 적기에 공급하여 재생에너지를 효율적으로 관리할 수 있게 ESS를 설치하는 것인데요. ESS를 연계한다는 것이 저희 에이블의 지닌 차별성이라고 말씀드릴 수 있습니다.
Q. 사업을 추진하면서 기억에 남는 에피소드는 무엇인가요?
재생에너지 전력 중개 제도들이 이제 막 시행되고 있는 시점이기 때문에 저희도 새로운 프로세스를 개척하고 있는 상황입니다. 그 과정들이 마냥 쉽지만은 않지만, 성과를 만들었을 때 오는 보람이 큽니다. 특히 발전량 예측 제도 참여를 위한 등록시험에서 재수 끝에 합격했던 순간이 가장 기억에 남아요.
2023년 6월, 등록시험에 통과하기 위해 에이블 구성원 모두가 고군분투했는데요. 변동성이 가장 높은 풍력 발전량을 어떻게 예측할지를 고민하였고, ‘태양광-풍력 혼합자원’을 등록하여 발전량을 예측을 진행했습니다. 한 달 동안 누구보다 열심히 재생에너지 전력량 예측을 했지만, 오차율 10.075%로 정말 아쉽게 탈락했죠.
아쉬움에 좌절하기보다는 어떤 점이 잘못됐는지 다시 확인하는 작업에 집중했습니다. 다음 등록시험에는 반드시 통과하기 위해 모두가 한마음이었죠. 그 이후로 2023년 8월 등록시험에 다시 도전했습니다. 그 결과 오차율 6.23%로 훨씬 더 개선된 수치로 합격했고, 태양광-풍력 혼합자원도 등록할 수 있었습니다.
Q. 재생에너지 예측에 대한 오차율을 줄일 수 있었던 포인트는 무엇인가요?
10%에서 6%까지 오차율을 줄일 수 있었던 요인은 총 3가지로 나눌 수 있습니다. 먼저 재생에너지 자원에 대한 포트폴리오 구성을 수정했습니다. 풍력, 태양광 오차가 시시각각 다를 수 있기 때문에 어느 지점에서 차이가 있는지에 대한 데이터 분석을 진행했어요.
또 국내뿐만 아니라 해외 기상 정보를 활용했습니다. 유럽, 미국, 일본 등 다양한 나라의 데이터를 참고하였고, 국내에 적용시켰습니다.
마지막으로 풍력 발전과 연계된 ESS의 SoC(State of Charge)* 데이터를 실시간으로 분석했습니다. 실시간 정보를 받아서 오차율을 계산할 때 활용했죠. 이를 분석해서 예측값에 녹여내어 정확도를 높였습니다.
*SoC(State of Charge) : 배터리의 잔존 용량을 나타낸 지표로 현재 사용할 수 있는 배터리 용량을 전체 용량으로 나누어 백분율(%)로 표현.
*배터리 용어사전 – SoC (State of Charge) 보러가기
지금까지 EaaS 사업의 일환인 VPP 사업에 박차를 가하고 있는 에이블의 구성원을 만나보았습니다. ESS를 연계하여 재생에너지를 관리하는 에이블의 사업이 눈에 띄는데요. 앞으로 에이블이 그려갈 미래는 무엇일까요? 인터뷰 2편도 기대해 주세요!