포스코ICT, ESS 시험센터 문 열고 한발 앞서간다

 

- 대용량 ESS 제작과 자체 성능시험을 위한 인프라 구축

- 국내 최대 규모, 연간 144MW 용량의 ESS 제작과 시험 가능

 

 

포스코ICT(대표 최두환)가 국내 최대 규모의 대용량 ESS(에너지저장시스템) 시험센터 문을 열고, 운영에 들어가 내년부터 본격적인 도입이 예상되는 ESS 시장에서 한발 앞선 대응으로 사업 경쟁력을 높일 수 있게 됐다.

포스코ICT는 지난 4일, 포항 본사에 전용면적 2215m²(약670평) 규모의 ESS 전용 시험센터를 완공하고, 본격적인 가동에 들어간다고 밝혔다. 시험센터에서는 ESS를 현장 적용하기 위한 테스트뿐만 아니라 모듈단위로 입고되는 단위부품들을 활용해 대용량 ESS로 제작하는데 필요한 장비와 설비를 모두 갖추고 있다.

ESS는 전기료 상승과 에너지 부족 문제에 대응해 공장과 대형빌딩에서 상대적으로 저렴한 심야시간에 전기를 담아뒀다가 피크시간에 사용해 에너지 비용을 절감하고, 풍력·태양광 등 신재생발전소와 연계해 기상 상황에 영향을 받지 않고 안정적인 전력을 공급하기 위한 목적으로 도입되고 있다.

그동안 국내 중대형 ESS의 대부분은 2차 전지, PCS(전력변환시스템) 등 제조사별로 성능과 품질관리를 각각 진행한 후 곧바로 현장에서 제작·운영하기 때문에 ESS 전체 시스템을 통합하는 엔지니어링 과정에서 적지 않은 오류가 발생하고, 이러한 문제를 해결하는데도 상당 기간 소요되는 것이 문제점으로 지적되어 왔다. 포스코ICT는 이번 시험센터 가동을 통해 이러한 문제를 출하 전 통합시험 단계에서 사전 해결하여 제품의 신뢰성과 품질수준을 높일 수 있게 됨은 물론 대용량 ESS 개발에 필요한 노하우와 지식자산을 축적할 수 있는 기반을 갖추게 됐다고 설명했다.

시험센터는 모두 3개 라인으로 구성되고, 1개 라인당 최대 1~4MW급까지 시험과 제작이 가능하도록 설계되어 있다. 4MW를 기준으로 보면 연간 144MW 용량의 ESS를 제작하고, 자체 성능시험까지 가능한 설비를 갖추고 있어 국내 최대 규모다. 1MW는 일반적으로 1,000가구 정도가 사용할 수 있는 전력양이다.

시험센터에서는 PCS와 배터리간 충·방전, 전력제어 시험을 통한 시스템의 효율을 극대화 하는 등 다양한 성능 시험이 가능하다. 이와 함께 고객 요구에 따라 풍력·태양광 발전기와 ESS의 연동은 물론이고 리튬이온 전지를 포함하는 다양한 종류의 배터리에 대한 성능도 시험할 수 있다.

시험센터에서의 운영은 모듈단위의 단위 부품들이 입고되면, 입고 검수 후 시험라인으로 이동되어, 시스템 통합 설치가 이루어진다. 모듈 별 기능에 이어 동작시험, 시스템 성능시험, 연동시험 등을 거쳐 고객검수가 실시되고, 완성품을 출하하게 된다. 이때 대용량 ESS의 원활한 운송을 위해 시험센터로 운송차량이 진입 가능하도록 하였으며, PCS와 배터리컨테이너의 탑재가 용이하도록 20톤 규모의 크레인도 함께 설치했다.

포스코ICT는 성장사업으로 에너지 분야를 선정하고, 태양광, 풍력 등과 같은 신재생 에너지원을 기반으로 하는 발전과 송배전을 위한 인프라 구축에서부터 에너지 최적화 측면의 진단과 컨설팅, 시스템 구축, 모니터링까지 전체적인 솔루션과 서비스를 제공하고 있다.

특히, 대용량 ESS를 개발해 산업현장과 빌딩의 에너지를 효율적으로 활용할 수 있도록 지원하고 있다. 포스코ICT는 제주 스마트그리드 실증 과제를 통해 2MW급 ESS를 개발하고, LG화학 오창공장, 포스코센터에 ESS를 적용하는 한편 신안군 팔금도에서는 태양광발전과 ESS를 연계하는 등 다양한 실적을 보유하고 있다.

포스코ICT 오기장 기술센터장(상무)는 “ESS가 전력계통이나 대규모 신재생에너지원과 융합되는 등 대용량화됨에 따라 전용 시험센터를 갖추게 됐다”며 “대용량 ESS 개발이나 엔지니어링 기술 보유로 시장 경쟁력은 물론이고 고객 요구에 유연하게 대응할 수 있는 역량을 확보해 국내외 시장 공략에 적극 나설 것”이라고 말했다.

 

 

■ ESS 시장은?

 

최근 글로벌 시장조사기관 내비건트리서치는 글로벌 ESS시장 규모가 지난해 16조원에서 2020년에는 58조원에 이를 것으로 전망했다. 하지만 국내는 글로벌 시장의 가파른 성장세와 달리 아직 초기 단계이다. 낮은 전기요금과 고가의 배터리로 관련 기업이나 기관들이 ESS 도입을 망설이고 있는 탓이다. 이제 사정이 달라졌다. 지난해 정부가 산업용 전기요금 합리화 정책에 따라 산업용 전기요금을 6.4% 인상했다. 또, 여름철 전기요금 적용기간을 종전 7~8월에서 6~8월로 확대했다. 여름철 전기 요금은 봄가을 요금보다 30~50% 가량 높은 수준이다. 국내 전기요금은 일본과 비교해 2~3배나 차이가 나기 때문에 향후 지속적인 상승이 예상되고 있어 산업계에서는 전기료 상승에 따른 원가 부담이 갈수록 증가할 수 밖에 없는 구조이다.

 

■ 어떤 사업들이 추진되고 있나?

 

정부는 ESS 보급으로 전기수급 위기를 극복하고 효율적인 에너지 사용을 유도한다는 계획이다. 그만큼 인센티브 중심 ESS 보급 계획을 잡고 있는데 최근에는 정부는 향후 4년간 ESS 개발과 사업화에 7125억원을 쏟아 붓겠다는 계획을 발표하기도 했다.

우선, 산업현장에서는 산업통산자원부 주관으로 전력다소비 업체 27개 대상으로 ESS를 적용하는 사업이 강력하게 추진될 계획이다. 전력다소비 업체는 계약전력 30만kW이상, 연간 전력사용량 2만 MWh 이상 사업장이다. 이들 사업장을 대상으로 계약 전력의 5% 이상 ESS 설치를 권장하고, 전기 요금제를 개편하여 피크시간(14시-17시)에 집중적으로 높은 요금을 부과하는 시간대별 차등 요금제를 도입하여 ESS 도입을 적극 유도할 계획이다. 정부의 이러한 정책에 발맞춰 포스코, 삼성전자는 기흥공장에 LG화학은 오창공장에 대용량 ESS를 구축하는 사업을 시범적으로 진행하고 있다.

한전을 중심으로 국가 차원의 사업도 준비 중이다. 한전은 전력계통의 주파수 조정을 위한 ESS 도입도 추진하고 있다. 한전은 안정적인 전력망 운영을 위해 순간적인 전력 수요 변동에 따른 안정적인 공급을 위해 전력계통의 전력을 ESS에 충전하고 주파수 하락 시 전력을 방전해 주파수를 조정하는 기술이다. 지금까지는 화석연료를 사용하는 대용량 발전기가 급격한 부하 변동을 대비하여 5%의 운전 예비력을 남겨두고 발전하였으나, ESS로 예비력을 대체할 경우 발전기의 정출력이 가능하여 효율 증대로 인한 주파수조정 비용을 줄일 수 있다. 이처럼 한전과 같이 공기업이 주도로 사업을 추진하거나 정책적으로 인센티브를 제공하는 형태로 민간기업의 참여를 끌어들이는 형태로 추진되고 있다.