에너지 저장 및 전기 자동차의 미래: 미국, 중국, 덴마크 살펴보기

제목: 에너지 저장 및 전기 자동차의 미래: 미국, 중국, 덴마크 살펴보기

최근 몇 년 동안 재생 가능 에너지의 비율이 증가하고 있지만 문제도 있습니다. 

예를 들어 

1. 2008년 9월 4일 콜로라도 주 알라모사 카운티 지역에 갑자기 두꺼운 구름이 하늘을 뒤덮어 태양광 발전 생산량이 5분 이내에 81% 감소.
2. 2009년 1월 5일 컬럼비아 리버 협곡(Columbia River Gorge) 지역에서 바람이 갑자기 멈춰 풍력 발전 단지가 3주 동안 생산을 중단.
3. 2010년 5월 19일, 갑작스러운 돌풍으로 인해 풍력 터빈이 최대 속도로 회전하여 낭비되어야 하는 초과 전력이 생성.

세계에서 두 번째로 큰 풍력 발전 회사인 Iberdrola와 같은 회사는 재생 가능 에너지 생산의 변동을 관리하는 데 어려움을 겪고 있습니다. 그들은 계속해서 전력을 생산하고 과잉 에너지로 무엇을 할 것인지에 대한 결정을 받는 당사자에게 맡겨야 합니다.

전력 안정성을 유지하기 위해 한국과 중국 같은 국가에서는 에너지 저장 시스템(ESS)에 투자해 왔습니다. 한국 제주도는 신재생에너지 비중(18%)이 높지만 ESS 부족으로 남는 에너지를 버리고 있는 상황입니다. 

중국은 2030년까지 리튬이온 배터리 기반 에너지 저장 시스템에 190조 원을 투자할 계획이다. 또한 2025년까지 전기 및 수소 자동차의 비중을 20%까지 높이는 것을 목표로 하고 있다. 중국은 안정적인 에너지 확보를 위해 원자력 발전소를 더 건설하고 있습니다

요약하면 재생에너지 비중이 높아짐에 따라 전력의 안정성을 확보하고 재생에너지 자원을 효율적으로 활용하기 위한 에너지 저장 시스템 등에 대한 투자가 필수적이다.

미국과 중국은 지진, 허리케인 등 자연재해 시 비상용 전기를 확보하기 위해 주거용 에너지저장장치(ESS) 상용화에 더욱 주력하는 등 에너지 저장에 대한 접근 방식이 다릅니다. 전기 자동차(EV)로의 전환과 함께, 전기에 대한 수요가 증가하고 있으며, 태양열, 풍력 및 원자력과 같은 재생 가능한 에너지원의 에너지를 저장하고 관리하기 위해 더 많은 인프라가 필요합니다.

투자자들은 풍력 터빈 제조업체와 태양 전지판 공급업체에만 집중할 뿐만 아니라 대규모 에너지 저장 시스템, 전국 초고압 송전선, EV 충전 설비 및 통합 전력 관리 시스템의 잠재적 성장을 고려해야 합니다.

덴마크는 2050년까지 전력의 100%를 풍력에서 조달하는 것을 목표로 하고 있어 주목할 만한 나라입니다. 현재, 이 나라 전력의 54%가 바람에서 나옵니다. 풍력 터빈에서 발생하는 과잉 에너지를 저장하는 문제를 해결하기 위해 덴마크는 EV에 의존하고 있습니다. EV 구매자는 면세 혜택을 받아 이 차량들을 효과적으로 반값으로 만듭니다. 게다가, 덴마크는 전기 자동차 소유자들이 충전소에서 그들의 배터리를 무료로 교환할 수 있는 배터리 교환 시스템을 시행했습니다.

덴마크는 풍력 발전량이 낮을 때 에너지를 공급하기 위해 가정용 전력 시스템에 연결하여 EV를 이동식 보조 배터리로 사용할 계획입니다. 이 계획을 실행하려면 주거지와 사무실 주차장에 충방전 시설을 설치해야 하는데, 이미 진행 중인 대규모 사업입니다.

 

여기서 주목해야 하는건 테슬라의 행동입니다. 

테슬라는 자사의 EV를 모바일 ESS 장치로 전환하는 AI 기반 에너지 거래 플랫폼인 Autobidder를 개발하여 여분의 전기를 사고 팔 수 있도록 했습니다. 이 플랫폼은 발전소, Tesla 사용자 및 전기 구매자에게 혜택을 주고 Tesla는 거래 수수료로 수익을 얻습니다.

테슬라가 주거용 ESS 상용화에 개입한 것이 미국 정부에 의해 촉발된 것인지, 정부가 테슬라의 모바일 ESS 구상을 지지하고 있는지는 불분명하지만, 미국에서는 로비가 합법적이어서 이번 협업이 합법적입니다.

재생 에너지와 전기 자동차에 대한 의존도가 높은 미래를 향해 나아가면서 정부, 민간 기업 및 혁신적인 기술 간의 협력이 필수적일 것입니다. 미국, 중국 및 덴마크가 취한 접근 방식은 에너지 저장 및 관리 문제를 해결하기 위해 사용되는 다양한 전략을 보여줍니다.

미국이 주거용 ESS에 집중하는 동안 중국은 대규모 에너지 저장 프로젝트를 진행하고 있으며, 수소 연료 전지와 같은 기술에 투자하고 스마트 그리드를 개발하고 있습니다. 두 나라 모두 전기 자동차를 에너지 관리 전략에 통합하는 것의 중요성을 인식하고 있습니다. EV는 모바일 에너지 저장 장치 역할을 함으로써 공급과 수요의 균형을 맞출 수 있기 때문입니다.

테슬라의 오토바이더 플랫폼과 같은 혁신적인 솔루션은 에너지 부문에서 새로운 비즈니스 모델의 가능성을 보여줍니다. 오토바이더는 EV를 이동식 ESS 장치로 전환하고 잉여 전력을 거래할 수 있는 시장을 조성함으로써 발전소, EV 사용자, 전기 구매자 등 모든 관련 당사자에게 혜택을 제공합니다.

미국, 중국 및 덴마크의 예는 청정 에너지에 대한 증가하는 세계적인 수요를 충족시키기 위해 다양한 범위의 에너지 저장 및 관리 솔루션을 개발하는 것의 중요성을 강조합니다. 재생 가능 에너지와 전기 자동차를 채택하는 국가가 많아짐에 따라 에너지 저장, 스마트 그리드 및 EV 인프라의 추가 혁신을 기대할 수 있으며, 이는 보다 지속 가능하고 효율적인 에너지 미래를 위한 길을 열어줄 것입니다.

 

P.S 일론 머스크는 참 대단하다는 생각이 듭니다.