본 글은 신들의 정원 – 강화풀밭농원 (최진만 기술사)에게서 가져왔음을 알린다.
[문제17] 스마트그리드에 관하여 정의하고 우리나라에 도입을 위한 중요한 기술분야중 대표적인 것 3가지 이상을 들고 간단하게 설명하라
1. 스마트 그리드의 개념
스마트 그리드는 기존 전력망에 IT를 접목해 실시간으로 양방향의 정보를 교환함으로써 전력망 추가구축에 소요되는 투자비를 최소화하고 에너지효율을 최적화하여 환경적으로 막대한 량의 이산화탄소 배출저감을 위한 차세대 전력망의 개념이다.
미국에서는 송배전망의 노후에 따른 광역 대정전 발생 후 , 전력망의 노후 교체에는 천문학적인 투자비가 소요되기 때문에 경기 부양을 위한 녹색뉴딜정책과 더불어 합리적인 투자를 위한 대안으로 스마트 그리드가 제시되었다. 이는 전 세계 주요 각국의 녹색뉴딜정책에 포함되어 차세대 전력시스템으로 각광받고 있다.
전통적 전력기술과 스마트 기술의 개념적 차이는 아래와 같이 표현할 수 있다.
* 대용량 중앙집중 발전 => 소용량 분산 발전
* 단일방향 전력망 => 다중방향 전력망
* 공급자 위주의 수요 => 수요에 반응한 공급
2. 중요 기술분야
스마트 그리드를 구축하기 위한 중요한 기반 기술로는 스마트 그리드를 구성하는 스마트 요소들 간의 스마트 정보 취득 및 교환 , 고도의 지능화된 양방향 기술을 통하여 스마트 발전, 스마트 저장, 스마트 소비라는 통합시스템 기술로 다음과 같이 분설하고자 한다.
가. 지능형 전력망 구축 기술 분야
막대한 투자가 요구되는 전력망을 보다 저렴한 비용으로 구축하기 위하여 기존의 전력망에 고도의 IT기술을 접목하여 심화된 모니터링, 고도의 전력제어, 자가진단, 자가복구 기술 등을 탑재한 차세대 전력망을 정의하고 구축, 운영할 수 있는 기술이 필요하다.
나. 신재생 에너지 발전의 확대 및 운영 제어 기술 분야
전력망에 접속되어 운영되는 풍력, 태양광발전 등 소규모 자연에너지 발전의 확대가 용이하고 전력망과 연계된 전력저장시설 등 관련 자원을 통합 운영할 수 있는 제어기술을 기반으로 전력시장을 통한 원할한 유통 체계를 구축, 운영할 수 있는 기술이 필요하다.
다. 스마트 기기를 활용한 수요자 중심의 에너지 사용 합리화 기술분야
소비자와 전력 공급자간 양방향 커뮤니케이션 기반의 통합 관리 체제를 구축하고 소비자와 공급자가 협력하여 스마트 전력망, 스마트 가전기기, 스마트 미터기 등을 활용하여 에너지 절약 및 전력사용의 합리화를 꾀하는 기술.
라. 스마트 전력망 특성에 적합한 스마트 전력수요의 창출
스마트 그리드의 특성에 적합한 전력용 기기는 소규모의 전기에너지를 발전하고 자체 저장하거나 자체 소비할 수 있는 특성이라 할 수 있다. 대표적으로 제시되고 있는 기기로는 전기자동차가 있는데 전기자동차 기술은 전력을 소비하는 요소보다 전력을 저장하는 특성과 운전결과가 보다 친환경적이라는 측면에서 매우 중요하다.
마. 에너지 시장의 통합 활성화 기술
확대되는 신재생 에너지 발전기술과 독립된 구역 전기사업자 등을 기반으로 도매, 소매 시장을 통해 생산자, 공급자, 수요자 간 소규모 전력거래를 활성화하고 전기에너지의 부가가치를 보다 높일 수 있는 기술
3. 향후 전망
전기사업자 측면에서는 고도화된 미터링 인프라와 수요 반응(demand response) 서비스와 같은 스마트 그리드 기술의 확립은 현재의 전력망을 보다 신뢰성 있고 지능적인 전력망(power web)으로 탈바꿈 시킬 것으로 기대된다.
그러나 수요반응 서비스와 같은 고객 중심의 고급효과를 기대하기 위하여는 수요측에서 활용이 가능한 고도로 훈련된 고급인력이 광범위하게 필요하고 수요측에서 손쉽게 활용할 수 있는 우수한 소프트웨어와 자동화 설비가 개발.보급되어야 한다.
즉, 스마트 그리드의 성공을 위하여는 상기한 인적, 기술적 측면도 중요하지만 정책적으로 전력시장의 합리적인 통합 및 개방 , 수요반응을 위한 합리적인 전력요금 정책 변경, 스마트 기기 구입비 지원 등 정책적인 측면의 지원도 매우 중요하다고 판단된다.
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