전기자동차

전기자동차를 통한 풍력에너지 관리

강철2 2011. 9. 19. 19:46

전기자동차를 통한 풍력에너지 관리

풍력과 같은 간헐적인 출력의 재생에너지 자원을 전력망에 통합하는 일은 스마트그리드 이니셔티브가 활성화된 주된 배경이다. 현재 미국 에너지부 산하 PNNL(Pacific Northwest National Laboratory)의 연구진들은 플러그인 전기자동차를 이용해 풍력 전기를 관리하는 방안을 연구하고 있다. PNNL은 최근 “Using Electric Vehicles to Meet Balancing Requirements Associated with Wind Power”라는 연구보고서를 출간하였는데, 이 보고서의 저자인 Michael Kintner-Meyer는 전기자동차가 전력망 친화적 충전 시설과 결합할 경우, 전력회사들이 그들의 전력 시스템에 추가적으로 풍력 전기를 통합할 수 있도록 하는 데 큰 기여가 될 수 있을 것이라고 강조한다.

풍력에 대한 인기가 점점 올라가고 있지만, 풍력은 매우 예측하기 어렵다는 특성을 안고 있다. 풍력은 우리가 필요할 때마다 항상 얻을 수 있는 에너지가 아니다. 바람이 많이 불 때면, 전력망 운영자들은 그 과도한 에너지를 사용하거나 저장하는 문제로 어려움을 겪고 있다. 그리고 전력망 규모의 저장장치는 현재 기술적으로나 경제적으로 한계가 많다. PNNL 연구진들은 10GW의 추가적 풍력 기술을 통합하는 차원에서 부하균형 역할을 해주기 위해 필요한 전기자동차의 수가 210만 대(미국 북서부 지역의 경량(light-duty) 자동차의 약 13%에 해당)가 될 것으로 계산하였다. 이 정도 수의 전기자동차는 아직 운행되고 있지 않다. 그러나 주요 자동차 업체들이 Nissan Leaf와 Chevy Volt와 같은 전기자동차를 양산하고 있음에 따라 빠르게 전기자동차 보급될 것으로 기대되고 있다.

연구진들은 또한 풍력의 다양성을 제어하는 데 필요할 공공 및 거주지역 충전소 비율을 추정도 추정하였다. 연구진들은 만약 전력망 친화적인 충전기술이 사용된다면, 그렇게 많은 비주거 지역 충전소가 설치될 필요가 없다고 주장한다. 그 기술은 전력망 환경에 민감하며, 배터리 충전율을 다양화활 수 있다. 풍력단지의 간헐적인 전력은 전기자동차 충전 사이클을 시작하고 멈추게 함으로써 흡수될 수 있을 것이다.

PNNL의 Kintner-Meyer는 우리가 자동차 배터리 전기를 전력망에 보낼 수 있는V2G(vehicle-to-grid) 서비스를 더 이상 기다릴 필요가 없다고 강조한다. 그는 이미 현 시점에서 풍력 에너지를 통합하기 위해 전력망에 다양한 서비스를 제공할 수 있는 전력망 친화적 충전기술을 갖추고 있다고 주장한다. PNNL의 주장이 타당하다면, 발전소 추가 건설은 줄어들 것이고, 수송시스템 전화(electrification)와 풍력에너지 통합과 관련된 비용이 잠재적으로 줄어들 것이다. 한편, 원유 수입이 줄어들고, 기존 자동차가 내뿜는 탄소배출량도 줄어들 수 있을 것이다.

전기자동차와 전력망의 통합을 가능하게 해주는 대표적인 기술인 V2G 기술은 1997년 이후 관심을 받기 시작하였는데, 전기 또는 하이브리드 자동차가 만약 널리 보급된다면, 그 자동차들이 주행되지 않을 때 배터리에 내장된 여분의 전기를 전력망에 공급할 수 있을 것으로 기대되었다. 최근 들어 미국에서는 Scions가 현재 V2G기술을 이용하여 서비스 중이며, 델라웨어 정부에 의해 관리되고 있는 전기차가 국가 전력망에 차량배터리의 여분 전기를 보낼 수 있을 뿐만 아니라, 차량 전기를 전력망으로 보낸 이들은 경제적 보상을 받고 있다. 델라웨어 주는 델라웨어에서 V2G의 기반을 구축하기 위해 2009년에 세계에서 최초로 전기자동차 주인이 자신의 차량 전기를 전력망에 보낼 경우 배터리에 충전하는 요금을 적용하여 전력사업자에게 지불받을 수 있도록 하는 법을 통과시킨 바 있다(GTB2011010411).

출처 : http://www.smartgridnews.com/artman/publish/Technologies_DG_Renewables/Lab-report-Managing...

원문제목 Lab report: Managing intermittent wind energy with EVs
국가 미국