재생에너지 출력제어가 뭐길래, 만든 전기를 일부러 줄인다고 할까? ESS와는 어떻게 다를까
맑고 바람 좋은 날에 태양광과 풍력 발전기가 일부러 생산을 줄이는 일이 있어요. 이것이 출력제어이고, 남는 전기를 버리지 않고 담아두는 설비가 ESS예요.
3줄 요약
- 출력제어는 전기가 쓰는 양보다 많이 만들어질 때 태양광·풍력 발전기에 생산을 줄이거나 멈추라고 지시하는 조치예요.
- 전기는 쌓아두기 어려워서 수요와 공급이 어긋나면 전력망이 불안정해지고, 그 사고를 막으려고 발전을 먼저 줄여요.
- ESS는 남는 전기를 배터리에 담았다가 모자랄 때 내보내는 설비로, 출력제어를 줄이는 쪽에서 함께 이야기돼요.
01이 말이 무슨 뜻인가
출력제어는 전력망에 전기가 쓰는 양보다 많이 흘러들 때 태양광이나 풍력 같은 발전기에 생산을 줄이거나 멈추라고 지시하는 조치예요. 태양광 설비를 가진 사람은 발전을 줄이라는 안내를 받고서야 이 말을 처음 만나는데, 설비가 고장 난 것도 아니고 햇빛이 없는 것도 아닌데 전력망의 사정 때문에 쉬어야 한다는 점이 낯설어요.
전력거래소가 수요와 공급을 내다보고 계획을 세우면 한국전력이 대상 발전소를 정해 발전사업자에게 알리고 시행해요. 제주에서는 재생에너지 입찰제도를 시범으로 운영하는데, 이 제도에서는 입찰한 가격에 따라 어느 발전기를 먼저 줄일지 정해져요.
ESS(에너지저장장치)는 전기가 남는 시간에 대형 배터리에 담아두었다가 모자란 시간에 꺼내 쓰게 하는 설비예요. 출력제어가 발전을 줄여서 균형을 맞추는 방법이라면 ESS는 남는 전기를 다른 시간으로 옮겨서 균형을 맞추는 방법이어서, 둘은 같은 문제를 반대쪽에서 푸는 셈이에요.
| 구분 | 출력제어 | ESS(에너지저장장치) |
|---|---|---|
| 하는 일 | 태양광·풍력 발전기의 생산을 줄이거나 멈춤 | 남는 전기를 배터리에 담았다가 모자랄 때 내보냄 |
| 남는 전기는 | 애초에 덜 만들어서 쓰지 않음 | 담아 두었다가 다른 시간에 씀 |
| 새로 필요한 것 | 없음. 지시와 안내가 있으면 시행 | 배터리 설비와 지을 자리, 연결할 전력망 |
| 발전사업자 입장 | 줄인 만큼 팔 전기가 줄어듦 | 저장한 전기는 나중에 팔 기회가 생김 |
| 한계 | 잦아지면 설비를 쉬게 하는 비용이 쌓임 | 담을 수 있는 크기가 차면 더 받지 못함 |
02왜 이런 게 생겼나
전기는 쌓아두기가 어려워서 쓰는 순간에 맞춰 만들어야 하는 물건이에요. 만드는 양이 쓰는 양을 웃돌면 전력망의 주파수와 전압이 흔들리고, 그대로 두면 일부 지역이 정전으로 이어질 위험까지 생기기 때문에, 전력망을 운영하는 쪽은 사고가 나기 전에 발전량부터 줄이는 길을 택해요.
석탄이나 가스 발전소는 사람이 출력을 조절하지만 태양광과 풍력은 날씨가 발전량을 정해요. 냉난방 수요가 줄고 산업체 조업이 멈추는 봄가을 주말 낮에 하늘까지 맑으면 쓰는 양은 가장 적은데 만드는 양은 가장 많아지는 일이 겹쳐요.
재생에너지 비중이 높은 곳에서 이 문제가 먼저 드러났고, 그래서 해법도 두 갈래로 나뉘었어요. 한쪽은 입찰제도처럼 누구를 먼저 줄일지 정하는 규칙을 다듬는 일이고, 다른 쪽은 ESS를 늘려서 줄여야 할 전기 자체를 담아두는 일이에요.
03숫자로 보면 어떤가
가정을 하나 놓고 계산해 볼게요. 맑은 날 낮 한때 전력망에서 쓰는 양이 100인데 태양광과 풍력까지 합친 공급이 110으로 들어온다면, 남는 10을 어딘가로 보내야 해요. 출력제어는 이 10만큼을 발전소에서 덜 만들게 해서 맞추고, 전체 발전소가 멈추는 것이 아니라 일부가 그만큼 줄어요.
같은 가정에서 ESS가 8만큼 담을 수 있다면 8은 배터리로 들어가고 나머지 2만 출력제어로 줄이면 돼요. 배터리가 이미 가득 찼거나 용량이 작으면 줄여야 할 몫이 다시 커지니, ESS가 늘었다고 출력제어가 사라지는 것이 아니라 그 몫이 작아지는 방향이에요.
실제로 얼마나 자주, 얼마나 많이 줄였는지는 전력거래소가 제주와 육지로 나누어 건별로 알리고, 시간별 제어량과 횟수는 공공데이터포털에도 올라와요. 지역과 계절, 설비 규모에 따라 해마다 달라지는 값이어서 이 글에서는 현재 숫자를 못 박지 않아요.
04자주 헷갈리는 것
출력제어를 정전과 같은 말로 아는 경우가 있는데, 방향이 반대예요. 정전은 전기가 모자라거나 설비에 문제가 생겨 소비자 쪽 전기가 끊기는 일이고, 출력제어는 정전을 막으려고 발전하는 쪽의 생산을 먼저 줄이는 일이어서 집과 가게에서는 전기가 평소처럼 들어와요.
ESS가 전기를 만들어 준다고 알기 쉬운데, 이 설비는 만드는 것이 아니라 시간을 옮기는 것이에요. 이미 만들어진 전기를 담았다가 내보낼 뿐이어서, 담을 수 있는 크기가 정해져 있고 가득 차면 더 받지 못해요.
출력제어를 당했으니 무조건 돈을 보상받는다고 생각하는 것도 오해예요. 줄인 만큼 팔지 못한 전기에 대해 어떤 보상이나 정산을 하는지는 지역과 제도, 그리고 발전사업자가 맺은 계약에 따라 달라서 계약서와 제도 안내를 따로 읽어야 해요.
05언제 내 일이 되나
태양광이나 풍력 발전소를 갖고 있거나 투자하려는 사람에게는 이 말이 곧 수입이에요. 날씨가 좋은 날 발전을 줄여야 하면 그만큼 팔 전기가 줄어드니, 발전사업 계약서에서 출력제어를 어떻게 안내하고 정산하는지를 먼저 확인해야 해요.
집에서 전기요금만 내는 사람이라면 고지서가 이 일로 곧바로 바뀌지는 않아요. 다만 만들고도 쓰지 못하는 전기가 줄어드는 쪽으로 움직이면 전력 구입에 드는 부담이 덜어지는 방향이라서, 재생에너지 비중이 높은 지역일수록 뉴스에 이 말이 자주 나와요.
이것만 기억하세요
- 출력제어는 전기가 남을 때 태양광·풍력 발전기의 생산을 줄이게 하는 조치로, 정전을 막으려는 것이에요.
- ESS는 전기를 만들지 않고 남는 시간의 전기를 모자란 시간으로 옮기는 설비예요.
- 발전사업을 하는 사람은 계약서에서 출력제어 안내와 정산 조항부터 확인해야 해요.
