신재생 에너지 관리 효율화···ETRI 최신 기술 공개

대규모·광역 지능형 태양광 유지관리 플랫폼 등 개발

[이데일리 강민구 기자] 국내 연구진이 신재생 에너지를 효율적으로 관리하고, 이를 적재적소에 활용하도록 돕는 플랫폼을 개발했다. 이 플랫폼은 기후변화에 대응하고, 에너지 산업 분야에서 보다 똑똑한 서비스를 제공하는데 도움이 될 수 있다.

ETRI연구진이 ‘E-지도 기반 태양광 발전 설비 운영 현황’을 모니터링하고, 신재생-ESS 연계 계통 안정화 도구 운영 현황을 논의하고 있다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 13일부터 이틀간 서울 코엑스에서 개최되는 ‘2019 산업기술 R&D대전’에 참가해 최신 에너지 기술 3개를 선보인다고 이날 밝혔다.

전시기술은 ▲대규모·광역 지능형 태양광 유지관리 플랫폼 ▲소규모 분산자원 중개거래 플랫폼 ▲그리드 안정화 태양광발전·ESS 최적 연계 기술 등이다.

대규모·태양광 지능형 유지관리 플랫폼 기술은 빅데이터를 기반으로 태양광발전소의 전 주기에 걸쳐 운영과 유지관리를 최적화하는 기술이다. 전국에 약 3만 8700여개가 들어서 있는 태양광발전소의 수명은 평균 15~20년이다. 새로운 발전소 보급에 맞춰 기존 발전소 운영과 유지 보수가 필요하다.

기존에는 태양광발전소별 위치, 기후에 따른 발전량 등 데이터 확보가 미흡했다. 태양광 특성상 외부 변수에 따라 전력량 확보가 불안정하고, 변동성이 많았기 때문이다. 연구진은 태양광 발전소마다 설치할 수 있는 통신 모듈과 관제센터에 탑재할 소프트웨어를 개발하고, 태양광 빅데이터를 수집·분석해 발전량 예측과 발전소 이상 징후를 미리 파악하도록 했다.

소규모 분산자원 중개거래 플랫폼 기술은 전력 거래를 중개하는 사업자가 소규모 분산자원에서 발전하는 전력을 모아 집합자원 단위로 거래하는 운영시스템 기술이다. 분산자원에서 생산되는 재생에너지는 불확실성이 있어 전력 계통 운영자 입장에서 발전 계획을 설정하기 어렵고 유연성을 확보하기 위해 예비전력 확보 비용도 발생한다.

연구진은 운영시스템을 개발해 중개사업자가 분산자원에서 생산되는 소규모 전력을 모아 집합자원 단위로 거래하고, 발전량을 예측해 전력시장에 입찰하도록 했다. 전력 거래와 거래 정보를 투명하게 관리하고, 거래 신뢰성을 강화하하기 위해 중개거래 블록체인 서비스도 도입했다.

그리드 안정화 태양광발전의 에너지저장장치(ESS) 연계 기술은 최적의 태양광 발전을 위한 운영 기술이다. 태양광발전기가 하나만 존재하면 발전량의 변동성이 커 연구진은 발전 정도를 최적화하고, 출력을 안정화하기 위한 지표, 운영 방안, 설계 구조, 평가 도구를 만들었다.

연구진은 공개한 기술이 태양광 발전, 에너지 중개거래, 에너지저장장치 분야의 확산과 발전에 도움이 될 수 있다고 설명했다.

이일우 ETRI 에너지·환경ICT융합연구단장은 “에너지 산업분야의 난제 해결과 지능화 솔루션 개발로 기업의 국내·외 사업화 기반이 될 수 있는 주요 플랫폼을 상용화하는데 최선을 다하겠다”고 말했다.

기술들은 산업통상자원부 ‘태양광 보급확대를 위한 국내 태양광발전시스템 빅데이터 기반의 유지관리비용 저감기술 개발’ 등 에너지기술개발사업 과제로 개발됐다.