독일에 이어 호주서 100% 재생에너지 마을 성공
재생에너지 자가공급의 미래 보여줘 100% 자가 재생에너지 기술 핵심은 DERMS
[이넷뉴스] 독일에 이어 호주에서도 100% 재생에너지만으로 운영되는 마을 프로젝트가 성공했다. 해당 마을은 호주 서부의 온슬로우(Onslow) 마을로 최근 태양 에너지만으로 100% 전력이 운영된 프로젝트 시연에 성공한 것이다.
25일 호주 국영 재생에너지 회사인 호라이즌파워(Horizon Power)에 따르면 이번 실험에서는 온슬로우 마을은 화석 연료를 전혀 사용하지 않았으며 이 프로젝트의 성공으로 인해 대도시에서 멀리 떨어진 지역 사회가 독립적인 에너지 운용을 충분히 적용할 수 있는 것으로 나타났다.
호라이즌 파워는 마이크로 그리드 기술을 통해 호주 서부 필바라 지역에 있는 작은 마을 에서 이같은 재생 에너지 사용을 극대화할 수 있었다고 밝혔다.
옥상 및 지상 장착형 태양광 발전, 배터리 저장 기술, DERMS(Distributed Energy Resource Management System) 및 마이크로그리드 컨트롤러 기술이 서로 연계돼 이같은 결과에 성공한 것으로 전해졌다.
호주 국영 재생에너지 회사인 호라이즌파워와 프로젝트 파트너인 미국 소프트웨어 회사 PXiSE Energy Solutions, 호주 에너지 기술 회사인 스위치딘(SwitchDin)은 마을 전체가 80분 동안 재생 에너지와 저장에너지를 사용하면서 100% 재생에너지로 운영되는 시스템 시연에 성공했다.
이 프로젝트는 올해 말 실제 작은 마을에서 부터 적용될 예정이다. 온슬로우는 지역 천연 가스 엔진과 디젤 발전기에 대한 의존에서 완전히 벗어날 수는 없지만 태양광 마이크로그리드가 추가되면서 이러한 화석연료 의존도가 빠른 속도로 감소할 것으로 예상된다.
PXiSE 제품 및 솔루션 책임자인 호세 카란자(Jose Carranza)는 한 호주 지역매체와의 인터뷰에서 "온슬로 도시 프로젝트는 고립된 지역사회가 대도시에 의존하지 않고 재생 에너지로 충분히 독립해서 운영될 수 있다는 점을 보여주는 좋은 사례"라고 말했다.
호세 카란자는 DERMS와 마이크로그리드 제어기만 이 프로젝트에 사용됐다고 전했다. 마을 태양에너지와 저장장치만 사용하면서도 화석 연료 사용을 줄이고 재생 에너지 축적이 가능한 것이다.
호주의 에너지 장관인 빌 존스톤(Bill Johnston)은 지난 2019년 이 프로젝트를 진행하기 위한 태양 전지 패널과 배터리 저장기술을 지원하기 시작했다. 시범 기간 동안 700kW의 태양광과 600kW의 유틸리티 태양광이 온슬로 도시의 전력 수요를 충족시켰다.
호세 카란자는 "온슬로우에서 당사의 프로젝트가 시작됐을때 약 70가구에 옥상 태양광 패널이 설치되었으며 지금은 현재 마을 주택의 약 40%에 해당하는 260가구에 설치돼 사용중이다"라고 말했다.
이어 그는 "이 프로젝트는 지역사회 주민들이 분산 에너지 공급자로서의 이점을 얻고 기여하는 방법을 보여주는 좋은 사례며 앞으로 마을 하나가 자체적으로 에너지를 자가공급하는 미래를 보여줬다"라고 전했다.
◇ 100% 자가 재생에너지 기술 핵심은 DERMS
DERMS 기술은 예측 분석을 사용해 마이크로그리드에 대한 재생 에너지 통합을 극대화한다. 동시에 거주자의 가정과 사업체에 대한 전기 공급의 안정성을 유지하기 위해 운영되는 기술이다.
이 프로젝트에는 4MW의 최대 부하를 제공하는 11MW 마이크로그리드가 장착되어 있다. 배터리는 1MW/1.25MWh 및 1MW/0.2의 두 가지 형태의 변전소 연결 배터리 에너지 저장 시스템(BESS)으로 구성돼 있다.
또 태양열을 원활하게 만드는 2.5kW/10kWh 시스템을 비롯해 각 세대에는 500kWh의 추가 배터리 저장 공간이 제공됐다. 마이크로그리드는 전기 자동차(EV) 충전과 같은 식으로 분산 에너지 효과로 200kW를 추가로 공급할 수 있는 시스템이다.
100% 재생에너지만 사용하는 실험 기간 동안 Horizon Power의 엔지니어들이 직면했던 문제는 '마을의 천연 가스 공장에서 에너지를 차단할 적기를 결정'하는 것이었다.
호세 카란자는 이러한 과제를 "DERMS와 마이크로그리드 컨트롤러가 자동적으로 문제를 해결하도록 설계돼 무난한 결고가 나왔다"고 전했다.
그는 이 프로젝트가 앞으로 어떻게 지역사회에서 분산 에너지 기술의 효율성을 만들 수 있는지에 대한 미래를 보여주는 모범사례라고 말했다.
호주의 에너지 장관인 빌 존스톤 역시 "이 프로젝트가 그리드 수준에서의 분산 에너지와 확실한 통합시스템을 입증하고 있다"며 "서부 호주의 높은 태양에너지를 충분히 자가발전으로 전환하는 것을 실현할 수 있다"고 말했다.
이어 "100% 재생 에너지로 구동되는 온슬로우 마이크로그리드의 작동은 호주를 깨끗하고 맑고 재생 가능한 에너지 미래를 구축하기 위한 획기적인 발걸음"이라고 전했다.
한편 지난 2019년 말에는 약 8000명의 주민이 살고 있는 독일의 한 마을에서도 비슷한 성과가 타나났다. 북부 독일 슐레스비히-홀슈타인 지역에 있는 Bordesholm 마을의 에너지 공급은 1시간 동안 전력망에서 차단됐었다.
그럼에도 당시 10MW/15MWh 배터리 에너지 저장 시스템으로 인해 이미 75%에 달하는 재생에너지 이미 확보해 마을이 운용됐다. 이후 추가적인 필요 에너지를 태양광에서 재생에너지로 100%로 전환하는 데 성공한 것으로 나타났다.
[이넷뉴스=박민호 기자] dducksoi22@enetnews.co.kr