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전력저장을 위한 방법과 장치

전문가 제언: ○ 초전도전력저장(SMES)시스템은 최첨단 기술을 활용한 사례이다. SMES시스템은 전기저항이 없는 초전도코일에 전기를 손실 없이 자기에너지 형태로 저장, 필요시 순간적으로 대용량의 전력을 사용할 수 있는 극저온기술이다. 이 방식은 배터리나 양수발전 방식에 비해 저장효율이 대단히 높고 충·방전 속도가 빠르며 수명이 반영구적이라는 특징이 있다.

○ 우리나라에서는 지난 2007년 한국전기연구원 초전도응용연구그룹의 성기철 박사팀이 세계에서 3번째로 개발에 성공했다.?이 시스템은 극저온의 액체헬륨이 든 용기(Cryostat)에 3MJ급의 초전도 자석과 750kVA 전력변환장치와 전류리드로 구성되어 있는데, 성 박사팀이 독자적으로 SMES시스템 개발기술을 확보함에 따라 전력업계는 전원 품질면에서 연간 6,500억 원에 이르는 경제적 효과를 얻을 수 있게 되었다.?

○ 전기저장시스템의 시장 규모는 나날이 늘어가고 있으며, 미국의 시장조사업체인 PIKE 리서치가 최근 조사한 결과에 따르면 세계 전력저장장치 (ESS: energy storage system)시장 규모는 2010년 2조 원, 올해에는 11조2,000억 원, 2015년 24조 원, 2020년 47조4,000억 원으로 늘어날 것으로 전망하고 있다.?국내시장도 전력소비량 증가와 화력발전, 원전 노후화 문제들로 수요가 급팽창해 2015년까지 960MW, 2020년까지 1,680MW 규모의 전력저장장치 수요가 생길 것으로 내다보고 있다. 일본, 미국, 독일 등 주요 선진국들 역시 ESS장치 개발과 실증을 활발히 추진하고 있으며, 실제 상용화를 서두르고 있다.

○ 현재 문제점으로 지적되고 있는 ESS의 효율성, 경제성, 안전성, 운용성 등을 해결해야 한다. 경제성과 안전성을 동시에 확보하기 위해서는 ESS의 핵심인 2차전지의 고성능화와 가격 인하를 위한 연구개발과 지원이 계속되어야 한다. ESS의 보급 확대는 미래를 위해서도 반드시 필요한 문제인 만큼 정부의 적극적인 보급 촉진 의지가 필요하다.

저자: Margan, T., etc.
자료유형: 특허정보