재생 에너지 전력망 안정화 돕는 스타트업, 리액티브 테크놀로지스

태양광, 지열, 풍력 등 재생 에너지 사용이 전세계에서 늘고 있지만, 정작 재생 에너지를 일상 생활에 쓰기 위한 전력망 연결에서 문제가 생기는 경우가 많다. 기존 전력망은 출력과 수요에 따라 안정적으로 대응할 수 있는 화석 연료를 중심으로 개발되었기 때문이다. 

이 때문에 전력망 운영자가 전력 흐름을 일정하게 유지할 수 있도록 재생에너지 측정 데이터를 제공하는 스타트업의 중요성도 커지고 있다. 지속가능미디어 트리플 펀딧(Triple Pundit)은 이같이 재생에너지 전력 데이터를 제공하는 스타트업, 리액티브 테크놀로지스(Reactive Technologies)를 27일(현지시각) 소개했다. 

리액티브의 책임자인 프레데리코 라우터(Frederico Rauter)는 트리플펀딧과의 인터뷰에서 "2025년까지 재생에너지가 세계 최고의 전력 공급원이 될 예정이지만, 정작 전 세계 전력망 운영자는 재생에너지와 관련된 변동성 에너지 공급을 관리하기 위해 고군분투하고 있다"며 "재생에너지 전력의 경우 적절하게 수용되지 않으면 전력망이 불안정해지고 최악의 경우 전력 공급 중단과 정전으로 이어진다"고 덧붙였다.

라우터에 의하면, 기존의 전력망은 갑작스런 불균형과 장애에 대해서 안정성을 유지하기 위해 화석연료 발전소에 의존해왔다. 하지만 태양광, 풍력 및 배터리 저장 장치(ESS)와 같은 인버터 기반 에너지는 본질적으로 관성과 시스템 강도를 제공하지 않는 전력 전자 장치를 통해 전력망에 연결된다. 따라서, 화석연료 발전기에 비해서 시스템 불안정 및 공급 중단의 위험이 높다. 라우터는 "재생 에너지로 전환되면서 전력망 운영자는 위험을 방지하고 전력망 관리 및 모니터링 방법을 잘 살펴야 한다"고 지적했다. 

리액티브 테크놀로지스가 기존의 전력망에 재생 에너지를 연결시키기 위해서 파악한 문제는 재생 에너지의 관성 및 시스템 강도(strength)를 추정하기 위해 필요한 정보가 송전 및 배전 운영자에게 숨어있다는 것이다. 

여기서 관성이란 주어진 시간에 발전기에 저장된 에너지이며, 시스템 강도는 전력망 전체에서 일정한 전압을 유지하려는 전력 시스템의 능력을 측정해야 알 수 있다고 한다.

라우터 책임자는 “관성이나 시스템 강도에 대한 정확한 관점이 없으면, 전력망 운영자는 잠재적인 위험을 보지 못하고 과도한 비용을 지출하거나 재생 에너지 통합을 제한하거나 심지어 화석 연료 대신 생산량을 줄여야 했다”고 설명했다.

리액티브가 파악한 바에 의하면, 송전 및 배전 사업자는 에너지 전환의 중심이지만 사업자들은 재생에너지의 출력을 정확하게 측정할 수 있는 수단이 없는 것으로 나타났다.

라우터 책임자는 “우리 기술은 전력망 에지(grid edge) 측정 장치와 클라우드 컴퓨팅 플랫폼에서 측정하고 처리하는 전력망을 통해, 관성과 시스템 강도를 직접 측정한다"고 설명했다. 결과적으로 이를 통해 전력망의 불안정성과 위험을 줄여, 보다 비용 효율적으로 재생에너지를 사용할 수 있도록 한다는 것이다. 

리액티브가 이런 기술을 갖기 위해 개발한 것이 그리드 소나(Grid-Sonar™)라는 기술이다. 이 기술은 전력망 운영자가 볼 수 없었던 데이터를 볼 수 있도록 해주며, 세계 최초로 전력망 관성을 직접 측정하고 시스템 강도에 대한 실시한 모니터링을 제공한다고 밝혔다. 

이 스타트업의 시스템은 영국, 이탈리아, 독일, 호주, 뉴질랜드 및 일본의 송배전 사업자가 사용하고 있다. 이를 통해 운영자는 시스템의 안정성을 보호하면서 재생 에너지를 보다 효율적으로 활용할 수 있게 될 것이라고 라우터는 말했다.