풍력과 태양광의 변동성에 따르는 통합 비용

전문가 제언

○ 풍력과 태양광 발전의 전력시스템에의 통합은 전력망, 균형 잡힌 서비스, 화력발전소의 유연한 운영, 인프라에 투자된 자본 활용의 감소로 인해 통합 비용을 발생시킨다. 이 글은 이들 비용을 분석하고 정량화하기 위한 체제를 마련한다.

 

○ 통합 비용은 풍력과 태양광 발전의 주요 특징에 따라 시간 가변성, 불확실성 및 위치 제약의 세 가지 구성 요소로 분해될 수 있다. 30∼40%의 높은 재생에너지 보급률에서 통합 비용은 25∼35€/MWh로 발전비용의 50%인 것으로 알려져 있다. 이와 같이 높은 수준의 재생에너지 보급률에서의 통합 비용은 필히 고려되어야 한다. 통합 비용 중 가장 큰 부분은 대부분의 이전 통합 연구에서 설명되지 않은 화력발전소 건설에 투입된 자본의 활용 감소로 인해 발생되는 비용이다.

 

○ 이 글의 통합 비용 연구에서 다른 논문에서 설명되지 않은 화력발전소에 투입된 자본의 활용 감소를 거론한 것은 통합 비용이 VRE의 높은 보급률에서 통합 비용 가운데 약 2/3가 프로필 비용인 만큼 매우 큰 의미가 있다. 앞으로 우리나라의 재생에너지 통합을 계획 시 이 비용을 반드시 감안해야 한다.

 

○ 비용 효과 분석은 설치된 풍력 발전이 에너지 저장의 증가로 운영비가 절감되는 것을 보여 주었으나 에너지 저장 장치의 대형 투자비를 고려하면 수익성이 있는 개발이 아니다. 열병합발전(CHP: Combined Heat and Power) 설비에 열 보일러를 설치하는 것은 네덜란드의 경우, 대규모 풍력 터빈의 통합을 위한 유망한 해법이다.

 

○ 풍력과 태양광 발전의 통합 비용에 관한 다수의 외국 문헌에 비해 국내 논문은 전무한 상태이다. 풍력과 태양광 발전은 원자력과 더불어 우리나라의 온실가스로 인한 기후변화 대응에 있어서 중요한 에너지원이다. 경쟁력 있는 에너지원의 개발을 위해 풍력과 태양광 발전의 통합 비용에 대한 심도 있는 연구가 추진되어야 한다.

저자

Lion Hirth, Falko Ueckerdt, Ottmar Edenhofer

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

일반기계

연도

2015

권(호)

74()

잡지명

Renewable Energy

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

925~939

분석자

신*순

분석물

• 풍력과 태양광의 변동성에 따르는 통합 비용.pdf [484,833 byte]

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