에너지 저장장치(ESS) 기술개요와 장단점

에너지 저장장치는 생산된 잉여에너지를 저장장치에보관했다가 전력이 필요할 때 사용할 수 있도록 공급하는 시스템으로 전력 사용 효율을 향상시키는 역할을 합니다.

기존의 전력시스템은 피크타임 전력 수요에 맞춰 추가적인 전력용량을 증설해야 하는 구조적 한계로 인해 전력 수요와 공급 간 불일치가 발생할수 있는데, ESS를 활용하면 이러한 수요와 공급의 불일치를 해결할 수 있어 전력 활용의 효율성을 증대시킬 수 있으며, ESS는 신재생에너자 에너지 신산업, 비상전원 등의 활용성을 더 넓힐 수있는 스마트그리드구현에 핵심기술로 자리매김할 전망입니다.

ESS가 필요한 이유는 생산과 소비가 동시에 이루어지는 전기의 특성에서 발생하는 문제점을 해소하고, 전기를 저장했다가 필요할 때 사용할 수 있어 효율적으로 전력 활용이 가능하기 때문입니다.

ESS도 아직 성숙단계가 아니라 초입단계라 장점도 있고 단점도 있습니다.

에너지저장장치의 장단점을 설명하겠습니다.

저장기술	출력(MW)	효율(%)	수명(년)	장단점
LIB(리튬이온배터리)	0.001~20	80~90	10~15	장점:가볍고 에너지 밀도가 큼, 에너지 효율 높음 단점: 안전성과 수명이 검증되지 않았음, 비용이 아직 비쌈
NaS(나트륨황배터리)	1~200	75~85	10~15	장점:높은 에너지 밀도, 낮은비용, 대용량화 단점: 고온 시스템 필요, 낮은 에너지 효율
RFB(레독스흠름배터리)	0.001~200	65~85	5~15	장점: 낮은비용, 대용량화 용이, 장시간 사용가능 단점: 낮은 에너지밀도, 낮은 에너지 효율
CAES(압축공기저장시스템)	100~300	50~75	30~40	장점: 대용량화 용이(100MW이상), 낮은 발전단가 단점: 낮은 에너지효율, 입지제약, 초기비용과다
슈퍼커페시터	1	85~95	20~30	장점: 높은 출력밀도, 긴 수명, 안정성 단점: 낮은 에너지밀도, 높은비용
플라이휠(FES)	0.001~20	85~95	20~30	장점: 높은 에너지효율, 긴 수명, 급속저장 단점: 초기 구축비용 높음, 낮은 에너지 밀도
양수발전(PHS)	100~5000	70~85	30~50	장점: 대용량화 용이, 낮은 발전단가 단점: 낮은 에너지효율, 환경파괴, 입지제약

ESS는 전력 사업과 밀접한 관계가 있습니다. 다시 말해 공공성이 강하고 투자 대비 회수기간이 긴 산업입니다.

통상적으로 전력 기기의 수명은 20년 이상이며 안정성이 중요하기 때문에 변화, 즉 신기술에 둔감하기 때문입니다.

개인 사용자가 경제적인 측면으로 접근한다 하더라도 단 기간 내에 수익을 내기는 어려운 구조이기 때문에 한계가 있고 결국 초기 시장은 정부의 정책이 주요 이슈가 될거라 사료됩니다.

ESS는 결국 정부,기업,개인 순으로 발전할 것으로 예상됩니다.