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News/ESS-스마트그리드-전력망20

신재생에너지 출력 제한, 어떻게 보상할 것인가? 신재생에너지 출력 제한, 어떻게 보상할 것인가? 대학생신재생에너지기자단 17기 이명현 발전설비 출력 제한의 필요성 신재생 발전설비 출력 제한 (VRE Curtailment) 이란 태양광, 풍력 등 재생에너지 발전 전력량이 과도하게 많은 시점에 송배전망 사업자 (TSO)가 계통 안정을 위해 재생에너지 발전 설비의 출력을 직, 간접적으로 차단하는 제도와 시스템을 가리킨다. 재생에너지 출력 제한은 재생에너지 발전설비의 연료 절약, 환경적 편익과 같은 경제적 이점을 감소시킨다. 계통의 유연성이 확보되지 않는 한 신재생 설비가 추가될수록 출력 제한 발생률은 점차 상승하여, 결과적으로 신재생 설비가 이윤을 가져다주지 못하는 상황까지 이어진다 (Rogers et al., 2010; Bird et al., 2014; .. 2020. 9. 6.
화재위험 없는 ESS로 ! 화재위험 없는 ESS로! 17기 변은지 #ESS란? ESS는 Energy Storage System 즉, 에너지 저장 장치이다. 생산된 전기를 배터리 같은 저장장치에 저장했다가 전력이 필요할 때 공급하여 전력 사용 효율 향상을 도모하는 것이다. 신재생에너지인 태양광, 풍력 같은 에너지를 저장하는데 많이 쓰이고 있다. 또한 ESS 에너지 저장장치는 신재생 연계, 비상발전 대체, 수요반응, 주파수 조정 등의 용도로 사용되고 있다. 소비와 생산이 동시에 이루어지는 전기의 문제점을 해소하고, 원하는 에너지 전기를 저장해뒀다가 필요할 때 사용할 수 있다. 그래서 ESS를 사용하면 전력 활용이 효율적으로 가능하다는 장점이 있다. 이러한 ESS에는 리튬이온 전지가 많이 쓰인다. 하지만 리튬 이온 전지 내부 분리막이 .. 2020. 8. 31.
조명으로 낭비되는 '빛'을 재활용하다. 조명으로 낭비되는 '빛'을 재활용하다 15기 민정윤, 17기 백도학 식물의 엽록소가 태양의 빛을 이용하여 에너지를 만들 듯, 상대적으로 어두운 실내조명에도 반응해 전기를 생산하고 효율적으로 저장할 수 있는 장치가 개발되었다고 한다. 이는 UNIST에서 연구 및 개발한 것으로 ‘염료감응 광(光) 충전 전지’이다. 미활용 에너지를 효율적으로 재활용할 수 있는 ‘염료감응 광(光) 충전 전지’는 과연 무엇일까? ‘염료감응 광(光) 충전 전지’는 더 많은 전기를 저장하기 위해 ‘염료감응 태양전지'와 '리튬 이차전지'를 결합한 것이다. 그렇다면 '염료감응전지'와 '리튬 이차전지'는 무엇일까? ‘염료감응 광(光) 충전 전지’ 소개에 앞서 간단히 살펴보고자 한다. 염료감응전지와 리튬 이차전지는 무엇일까? '염료감응전지.. 2020. 6. 29.
물과 공기가 차세대 ESS를 이끌다. 물과 공기가 차세대 ESS를 이끌다. 16기 문정호, 16기 임상현 ESS란 효율적인 에너지 사용을 위해 과잉 생산된 전력을 저장한 후, 수요가 많을 때 저장된 전력을 사용하는 거대한 저장 장치를 말한다. 신재생에너지의 보급과 확대로 그 중요성은 점차 부각되고 있으며, ESS는 크게 ‘배터리 방식’과 ‘비배터리 방식’으로 구분할 수 있다. ‘배터리 방식’의 경우, 대표적으로 리튬 이온 전지를 이용한 ESS를 예로 들 수 있다. 이는 에너지 밀도가 높으며 전력 손실이 적어 ESS 중에서도 가장 많이 쓰이는 방식이지만, 최근 잇따라 발생하는 화재사건으로 인해 안전성에 대한 논란은 지속되고 있다. 이에 따라 한전 전력연구원을 포함한 여러 연구진은 ‘비배터리 방식’의 대용량·장주기 ESS에도 주목하고 있으며, .. 2020. 5. 25.
새어 나가는 에너지를 잡아라! : EMS(Energy Management System) 새어 나가는 에너지를 잡아라! : EMS(Energy Management System) 15기 박정우 급격한 산업화와 인구증가로 전 세계의 에너지 사용량은 지난 40년간 2배 이상 증가했다. (KISTEP, 2015). 특히 우리나라의 경우 같은 기간 동안 에너지 사용량이 12배 가까이 증가하여 OECD 국가의 에너지 사용량 평균 증가율인 1.4 배를 크게 상회한다. 우리가 사용하는 에너지 대부분은 석탄, 천연가스와 같이 대부분 재생이 불가능한 소모성 자원인 화석연료로부터 생산된다. 그리고 최근에는 4차 산업혁명이 시작되면서 우리가 사용하는 에너지에 대한 관리의 필요성이 부각되고 있다. 따라서 효율적인 에너지 사용은 피할 수 없는 전 세계적인 추세이며, 그 방법이 EMS (Energy Management.. 2020. 5. 25.
섹터 커플링, 에너지의 '아나바다' 시대를 열다 섹터 커플링, 에너지의 ‘아나바다’ 시대를 열다 대학생신재생에너지기자단 14기 변홍균, 16기 이서준, 17기 이명현 섹터 커플링의 개념 및 필요성 일반적으로 한 국가에서 에너지 전환이 실행되는 과정은 4단계로 구분된다. 독일 공학한림원(Acatech), 레오폴디나(Leopoldina) 한림원, 과학 및 인문학 연합(UGASH)의 공동 보고서에 따르면 그 첫 단계는 재생에너지 기술 개발을 통한 비용 절감 및 보급 확산이고, 두 번째는 최종 수요처의 전력화(Electrification)를 통한 공급 및 수요 부문 간 결합(Sector Coupling)이며, 세 번째는 전력화가 어려운 소비 부문의 에너지 전환과 과잉 생산된 재생에너지의 저장을 위한 수소 경제의 실현이고, 네 번째는 화력발전의 완전한 중단이다.. 2020. 4. 27.
'전력 잡아먹는 괴물' 대학 캠퍼스, 마이크로그리드 혁신의 중심으로 ‘전력 잡아먹는 괴물’ 대학 캠퍼스, 마이크로그리드 혁신의 중심으로 17기 강하은, 손예지 대규모 정전 대란이 일어났던 진짜 이유 현대 사회는 과학 기술의 진보로 전기 에너지의 수요가 갈수록 증가하고 있다. 이에 따라 전력 시스템은 매년 더 큰 전력 공급 능력을 갖추어야 하는 상황이다. 그러나 우리는 과거 산업화시대부터 대규모 발전시설을 통한 고압 전력망을 이용하고 있다. 이는 수요와 공급을 실시간으로 일치시켜야 한다는 단점을 지니며, 일정량의 예비력 또한 보유해야 한다. 그러지 못할 경우, 다양한 전력 문제가 생겨난다. 대규모 발전 시스템은 미국과 유럽 지역 전역에서 대규모 정전 사태를 통해 많은 기업 및 사회에 혼란을 야기시켰고, 각종 테러 위험성에 노출이 되었다. 실례로 2011년 9월 대규모 순환.. 2020. 3. 23.
바다가 주는 무한한 에너지 '해수전지' 바다가 주는 무한한 에너지 '해수전지' 대학생신재생에너지기자단 17기 백도학 단원 해수전지란 무엇인가? 국내에서 배터리의 중요성이 계속해서 커지며 에너지 저장 시스템 시장의 규모가 약 4조 원에 가까이 가고 있다. 흔히 ‘건전지’라고 불리는 1차 전지는 수명이 다하면 사용하지 못한다는 단점이 존재했다. 그리고 이러한 단점 극복을 위해 2차 전지, 리튬이온배터리가 등장한다. 이는 방전과 충전을 반복할 수 있어 긴 수명을 가지고 있으며 지구 상에 존재하는 금속 중에서 가장 가벼운 물질로 구성되어 있다. 하지만 이 역시도 폭발과 화재의 위험성을 가지고 있어 이를 보완한 신개념 전지가 바로 ‘해수전지’이다. [해수전지의 원리] 출처: UNIST 해수전지는 海水(해수), 즉 바다의 물을 사용하는 전지이다. 바닷물.. 2020. 3. 23.