[가상발전소 시대]연평균 20% 성장…탄소중립 하려면 '필수'

재생에너지 수급 안정성 보완
ICT 기술로 수요-공급 균형
대정전 방지·효율적 운영에 필요

탄소중립 기조로 태양광, 풍력 등 재생에너지 발전량이 늘어나고 있다. 국내 태양광 발전소만 약 15만개에 달한다. 재생에너지 발전량이 늘어날수록 환경친화적이라고 볼 수 있지만 덩달아 커지는 걱정거리가 있다. 바로 전력의 수요 공급의 균형을 맞추는 작업이다.

2012년 ‘탄소 배출 없는 섬’을 만들겠다고 선언한 제주도를 예로 들 수 있다. 전력 과잉생산 때문에 툭하면 풍력발전기를 멈추기 일쑤다. 이처럼 재생에너지는 자연이 제공하는 깨끗한 에너지 자원이지만, 동시에 날씨에 따라 둘쭉날쭉하는 불안정한 자원이기도 하다. 재생에너지 비중이 높아질수록 탄소배출은 감소하나 전력 과부하로 블랙아웃(대정전)이 우려되고 있다.

가상발전소, 탄소중립 시대 ‘필수’

불안정한 전력 수급문제에 대한 해결책으로 등장한 게 ‘가상발전소(VPP)’다. 가상발전소는 재생에너지 발전소를 비롯해 에너지저장장치(ESS), 스마트빌딩 등 전력의 공급과 수요를 담당하는 분산 전원을 ICT 기술로 연결하고 관리하는 것을 말한다.

가상발전소는 탄소중립을 위한 재생에너지 전환에 맞춰 빠르게 성장하고 있다. 2022년 약 11억달러로 평가된 가상발전소 시장 규모는 2029년에는 약 38억달러에 달한다고 전망된다. 연평균 20%가 넘는 성장률을 보이고 있다.

국제에너지기구(IEA)는 신재생에너지 비중이 3%를 넘는 국가들에 발전량 예측 시스템 도입을 권고하는 등 전 세계적으로 가상발전소 시장에 많은 이목이 쏠려 있다. 우리 정부도 2034년까지 신재생에너지 발전 비중을 25.8%까지 끌어올린다는 계획을 밝힌 만큼 안정적 전력망 운영을 위해 가상발전소 시장이 커질 것으로 예상된다.

"공공데이터 확대·ICT 연결돼야"

에너지 IT 소셜벤처 ‘식스티헤르츠’는 국내 가상발전소 관련 기업 중 하나다. 인공지능(AI) 기반으로 재생에너지 발전량을 예측하는 기술을 보유했다. 지난해 말 과학기술정보통신부의 사업을 통해 구름 이동과 같은 대량의 기상 데이터를 실시간으로 분석해 재생에너지 발전량을 예측하는 시스템을 개발했다. 중부발전, SK텔레콤 등에 VPP 서비스를 제공했고, 카카오에는 제주·판교 오피스에 RE100 이행을 지원하기도 했다.

에너지 IT기업 식스티헤르츠의 가상 빅데이터 처리 시스템 구조[이미지 제공=식스티헤르츠]

식스티헤르츠 관계자는 "재생에너지 발전소, 기상 데이터 등과 관련해 더 많은 데이터들이 공공데이터로 풀리면 좋겠다"며 "더 많은 공공데이터가 있다면 향후 기후 테크 기업들이 더 많이 나오고, 시장이 발전하는 선순환이 일어날 것"이라고 말했다.

2012년 설립된 메를로랩은 조명기기 등에 반도체 칩을 넣어 스마트빌딩 확산에 일조하고 있다. 메를로랩의 무선통신 기술로 연결된 스마트빌딩은 전력 상황에 따라 실시간으로 전기 사용량을 조절해 또 하나의 가상발전소 역할을 해낼 수 있다.

신소봉 메를로랩 대표는 "다양한 에너지 자원을 ICT 기술로 통합해 안정성과 예측 가능성을 높이려면 가상발전이 필요하다"고 말했다. 그는 "재생에너지 발전의 연료라고 할 수 있는 기후와 환경은 나라마다 다르다"며 "지속가능한 재생에너지 발전을 위해선 가상발전과 같이 ‘인터넷과 연결된’ 재생에너지를 보급하는 정책이 필요하다"고 강조했다.

김보경 기자 bkly477@asiae.co.kr