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고립된 동력 생산 시스템에 양수발전 시스템의 도입

전문가 제언: ○ 전기는 그 자체로서 저장할 수 없으므로 생산 즉시 소모해야 한다. 다만 전기의 수요는 매일 시간대 별로, 그리고 계절별로 차이가 심함으로 잉여 전기가 발생할 때 이 전기로 물을 펌프하여 높은 위치에 있는 저수지에 저장하였다가 전기의 수요가 크고 전기가 부족할 때 이 물로 수력 터빈을 돌리는 등 몇 가지 방법은 있다. 이것이 양수발전이다.

○ 풍력이나 태양 에너지 같은 재생 에너지는 그 생산과 소비의 간극을 메우기 위하여 전기를 일시 저장하는 배터리를 구비하는 것이 일반적인 예이다. 그러나 이 재생에너지에서 발전된 전기로 펌프를 가동하여 물을 저장하는 양수발전을 배터리 대신 이용하는 것이 스페인의 재생 에너지 이용의 특징이다. 이러한 양수발전의 이용 방식이 그리스의 동력 시스템을 설명하는 본문에서도 발견된다.

○ 그러나 본문이 제시한 바와 같이 복수의 발전 설비가 운영되는 경우 원료비, 초기 투자비 및 그 외의 요소들의 차이로 인하여 그 발전단가가 모두 다르게 된다. 본문에서도 증기터빈에 사용하는 중유와 가스터빈을 가동하는 디젤유는 가격차가 3배라 한다. 따라서 경제성을 얻으려면 세밀한 최적화가 필요하게 된다.

○ 아울러 Crete 섬에는 풍력 발전이 배전망에 연결되어 있는데 비하여 Rhodes 섬에는 풍력 발전이 없다(풍력 발전 시설이 건설되어 있으나 아직 배전망에 연결되지 않았다고 한다). 따라서 Crete의 동력 생산 시스템의 단위 당 연간 에너지 생산 비용은 Rhodes보다 높다. Rhodes의 동력 생산 시스템에서 비싼 디젤유를 소모하는 유일한 화력발전기는 가스 터빈이다. 이 점에서 Rhodes의 동력 생산 시스템에 PSS 도입에 의한 에너지 생산의 연간 비용 절감 가능성이 제한됨을 밝혀준다.

○ 우리나라에도 청평 양수발전소(20만 kW×2), 삼랑진 양수발전소(30만 kW×2), 무주 양수발전소(30만 kW×2), 산청 양수발전소(35만 kW×2)가 가동 중이며 양양 양수발전소(25만 kW×4)가 2003년 10월 준공 예정으로 사업 추진하였다. 따라서 본문은 이들 양수발전소의 운영과 장차 추가적 건설에 참고가 될 수 있을 것이다.

저자: Katsaprakakis, D. A., Christakis, D. G., Zervos, A., Papantonis, D., Voutsinas, S.
자료유형: 학술정보