미래에 에너지 저장 시스템이 우리를 어떻게 도울 것인가

정부와 기업들이 향후 수십 년 동안 탄소 중립을 실현할 것을 약속함에 따라, 우리는 더 많은 태양열과 풍력을 필요로 하겠지만, 태양이 비치지 않고 바람이 불지 않을 때 사용할 수 있도록 그 에너지를 저장해야 할 것입니다. 

미래에는 제로 탄소 태양 에너지원 과 풍력을 통해 더 많은 전기를 생산하게 되고, 전기를 사용하는 산업과 지역사회, 그 근처와 그 사이의 모든 곳에서 전기를 저장할 것입니다. 이러한 청정 에너지는 가정, 기업, 자동차 및 언젠가 항공기에 동력을 제공할 것입니다. 즉, 재생 가능한 에너지의 생산 및 저장 용량이 더 필요합니다.

에너지 저장이 필요한 이유는 무엇인가?

에너지 저장은 재생 가능한 에너지원의 전력을 신뢰할 수 있고 수요에 따라 사용할 수 있게 합니다. 풍력 터빈은 날씨가 온화할 때 전력을 생산하지 않습니다. 태양 전지는 태양이 높이 떠 있는 낮에는 많은 제로 탄소 전기를 생산하지만, 배터리나 다른 시스템에 전기를 저장하지 않으면 어두운 곳에서 사용할 수 없습니다.

화창한 날이 많고 설치된 태양광 용량이 빠르게 증가하는 캘리포니아와 같은 곳에서는 태양 광선이 패널에 닿기 전인 아침에 순 전력 사용량이 최고조에 달합니다. 그런 다음 깨끗한 태양 에너지가 전력망으로 흘러들어가고 이른 저녁에 하늘이 어두워지면서 다시 최고조에 달합니다. 종종 덕 커브라고 불리는 이 패턴은 매년 점점 더 심해지고 있습니다. 

많은 산업 및 상업 기업이 탄소 발자국을 줄이고 백업 비상 전원을 제공하기 위해 시설 근처에 배터리 에너지 저장 시스템(BESS)을 설치하고 있습니다.

배터리 에너지 저장 시스템은 또한 에너지가 더 깨끗하고 저렴하게 생산될 때 충전되고, 더 먼지가 많고 더 비싼 최대 수요의 시기 동안 저장된 공급을 끌어냄으로써 전기 요금을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 

Honeywell의 재생 에너지 및 에너지 저장 부문 글로벌 선임 비즈니스 개발 관리자인 Ebru Arslan은 “BESS는 전력망의 주파수 변동을 지속적으로 관리하고, 비수기 시간에 충전하고, 에너지 수요 및 전기 비용이 증가할 때 방전하는 운영 예비품으로 기능합니다.”라고 말했습니다.

오늘날 구축되고 있는 가장 에너지 효율적이고 완전히 독립적인 배터리 에너지 저장 시스템 중 일부는 기업 고객 및 유틸리티를 위한 운송 컨테이너 내부에 적합하도록 설계되었습니다. 컨테이너에는 안전 및 보안 시스템과 냉각 및 운영 소프트웨어가 포함되어 있어 재생 에너지 투자를 극대화할 수 있습니다.

소프트웨어는 고객이 언제 배터리를 충전해야 하는지, 언제 에너지를 전력망에 다시 판매해야 하는지 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다. 예를 들어 Honeywell 가상 발전소 애플리케이션의 실시간 날씨 및 에너지 가격 데이터를 사용하면 산업 및 상업 운영으로 비용을 절감하고 재생 가능한 전력의 효율적인 사용을 안내할 수 있습니다.

또한, 어떤 이유로든 발전기가 고장나거나 오프라인 상태가 되면 BESS 플랫폼은 즉시 추가적인 재생 불가능한 발전을 온라인으로 전환할 필요성을 줄일 수 있습니다. 이 시나리오에서 원격 시설은 플랫폼이 기존 발전기와 병렬로 실행됨에 따라 운영을 유지할 수 있습니다.

에너지 저장 시스템이 어떻게 전력망을 더 탄력적으로 만들 수 있는가?

계량기 앞에서 유틸리티는 에너지 스토리지를 사용하여 발전소뿐만 아니라 노후화된 전력망 인프라에서도 혼잡을 완화합니다. 재생 에너지, 전기 자동차 및 에너지 효율적인 건물은 많은 자원을 위해 구축되지 않은 전력망에 매우 복잡한 요구를 제기합니다. 공공기관은 에너지 스토리지를 사용함으로써 전력망 부하의 균형을 맞추고 인프라의 수명을 연장하는 동시에 분산된 에너지 미래에 대비하여 업그레이드할 수 있습니다. 

또 다른 요점: 마이크로그리드는 단일 시설이든, 재생 가능한 에너지원으로 전환하는 전체 지역사회든, 안정적인 전력을 보장하기 위해 에너지 저장 장치를 사용하고 있습니다. Honeywell의 Experion 에너지 제어 시스템은 에너지 스토리지와 함께 작동하여 전력 사용량이 압도적인 마이크로그리드를 방지하고 전력 손실이 발생하지 않도록 합니다. 

수명이 긴 배터리는 어떻게 재생 에너지의 효율을 높이는가?

배터리 에너지 저장 시스템을 더욱 효율적으로 만들기 위해 Honeywell은 일반적으로 사용되는 리튬 이온 배터리보다 전기를 더 오래 저장하고 방전시킬 수 있는 새로운 플로우 배터리 기술을 개척하고 있습니다.

플로우 배터리 기술은 안전한 비가연성 전해질을 사용하여 최대 12시간 동안 전기를 저장하고 방전시킵니다. 리튬 이온 배터리는 4시간 동안만 방전할 수 있습니다. 재활용 가능한 구성품으로 설계된 플로우 배터리는 시간이 지나도 성능이 저하되지 않습니다. 현재 널리 사용되는 배터리보다 오래 지속되어 최대 20년 동안 비용 효율적이고 안정적인 전력을 제공합니다.

배터리 에너지 저장 시스템은 지속 가능하고 재생 가능한 미래로 전환하는 데 매우 중요합니다.  에너지 저장의 미래 와 현재 이미 사용 중인 기술에 대해 자세히 알아보십시오.