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대기전력 개념에서 벗어나고 있는 미국의 분산형 전원기술 개발현황과 전망(Distributed generation: DGgenie is out of the bottle)

전문가 제언: □ 분산형 전원(DG, Distributed Generation)의 규모나 에너지원 및 연료효율 등에 대한 명확한 정의가 내려져 있지 않지만 일반적으로 수용처 측에 위치한 소규모 발전시설로 정의되고 있으며, 태양열 및 태양광, 연료전지, 마이크로터빈, 풍력, 소규모 내외연기관 등의 발전을 포함시키고 있다.

□ 세계적으로 전력가격은 비교적 안정화되어 있으나, 미국에서는 송배전선이 낙후되어 있어 전력품질에 문제가 되고 있는 상황이며, 또한 911테러사건의 여파로 전력시설에 대한 안정성이 중요한 문제로 인식되고 있다. 따라서 소규모의 독립적인 마이크로전력망(microgrids)의 활용성이 부각되고 있으며, 분산형 전원은 이전의 대기전력(Standby Power)이란 개념에서 벗어나 전력계획의 한 분야로 진입하고 있다.

□ 여기서는 분산형 전원에 대한 미국과 캐나다의 수요전망을 분석하고, 미국 에너지부(DOE)가 개발을 주도하고 있는 ARES 프로그램을 중심으로 분산형 전원의 기술개발 현황과 관련 가스 산업의 연구개발 지원현황을 기술하고 있다. 또한, 마이크로전력망에 대한 전망을 검토하고, 분산형 전원이 전력업체의 전력망에 연결되어 활용되고 있는 사례를 소개하며 앞으로의 대규모적인 전력망 연결을 전망하고 있다.

□ 분산형 전원은 기존의 대형 발전소에 비해 발전단가가 높다는 점이 단점이지만, 태양광 발전, 연료전지, 마이크로터빈 또는 왕복기관의 발전기 등에 대한 기술이 빠른 속도로 발전하고 있어 앞으로는 관련 기술의 활발한 연구와 분산형 전원의 환경친화적 특성이 상호보완적으로 작용하여 전력망으로의 도입이 가속될 것으로 기대되고 있다. 우리나라에서도 대체에너지개발 및 이용․보급촉진법에 근거하여 연료전지나 태양광 및 풍력에 대한 연구개발에 힘을 쏟고 있고 2011년까지는 총 1차 에너지의 5%를 대체에너지로 공급한다는 목표를 세우고 있으나 아직까지는 미흡한 실정에 있다. 분산형 전원은 외딴 지역, 부하변동이 큰 지역, 대규모부하의 신설이 필요한 지역, 대기오염에 민감한 지역 등에 대한 활용성이 크기 때문에 미국, 독일, 스위스 및 일본 등의 나라에서는 국가가 보조금을 주거나 생산된 전력을 전력회사가 의무적으로 구입하게 하는 등의 보급 촉진정책을 취하고 있는데, 우리나라도 그와 같은 방향으로 정책을 취해나가고 있지만 좀 더 빠르고 적극적인 정책수행이 필요할 것으로 사료된다.

저자: Steve Blankinship
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