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에너지 믹스가 간헐적인 재생 에너지원으로 전환됨에 따라 유틸리티 규모의 배터리는 전력 공급의 균형을 맞추는 데 매우 중요할 것입니다. 미국 에너지정보국(EIA)의 최신 수치에 따르면 배터리는 새로운 가스 전력 용량의 10배 속도로 배치되고 있습니다.
최근 몇 년 동안 녹색 전환의 속도는 주목할 만했지만, 신중한 계획이 없다면 빠르게 중단될 수 있습니다. 태양열과 풍력 발전은 현재 화석 연료 발전소와 경쟁하거나 심지어 더 저렴하지만, 태양의 빛과 부는 바람에 따라 출력이 달라지기 때문에 신뢰성이 떨어집니다.
이는 심각한 안정성 문제를 일으키지 않고 그리드에 추가할 수 있는 재생 가능 용량의 수를 제한합니다. 즉, 재생 에너지가 과잉 발생했을 때 재생 에너지를 저장할 방법을 찾지 못하면 발전이 중단될 때 그 틈을 메울 수 있습니다.
그리고 이러한 현상이 빠른 속도로 진행되고 있는 것으로 보입니다. EIA의 새로운 데이터에 따르면 그리드 규모 배터리 설치는 올해 상반기에 설치된 새로운 에너지 용량의 거의 5분의 1을 차지하여 풍력, 원자력 및 가스를 앞질렀습니다.
전체적으로 1월과 6월 사이에 20기가와트의 새로운 용량이 추가되었으며, 당연히 태양광이 12기가와트로 가장 큰 비중을 차지했습니다. 그러나 전력망에 전력을 공급할 수 있기 때문에 발전으로 간주되는 배터리는 인상적인 4.2기가와트로 2위를 차지했습니다. 이는 같은 기간 전력망에 추가된 0.4기가와트의 천연가스 전력량을 왜소하게 만들었고, 배터리는 풍력(2.5기가와트)과 원자력(1.1기가와트)을 모두 넘어섰습니다.
데이터에 따르면 새로운 배터리 용량은 캘리포니아, 텍사스, 애리조나, 네바다 등 4개 주에 집중되어 있으며 신규 설치의 93%를 차지했습니다. 아르스 테크니카(Ars Technica)는 이들 주에서도 많은 양의 태양광 발전을 배치하고 있으며, 이는 해가 진 후 수요를 충족하기 위한 저장 장치의 필요성이 증가하고 있음을 의미한다고 지적했습니다.
EIA는 신규 설비에 대한 데이터뿐만 아니라 오래된 발전소의 폐기에 대한 세부 정보도 제공했습니다. 2023년 상반기 9.2기가와트에서 올해 상반기 5.1기가와트로 총 가동 중단 용량이 감소했지만, 퇴역한 발전소의 혼합은 가스가 53%, 석탄이 41%를 차지해 전력망이 나아갈 방향을 명확하게 보여줍니다.
배터리 설치의 급증은 희망적인 신호이며, 전 세계 배출량 감소 목표를 달성하려면 에너지 저장 배치를 크게 늘려야 하기 때문입니다. 올해 초 국제에너지기구(IEA)의 보고서에 따르면 COP28 기후 회담에서 설정된 2030년 목표를 달성하기 위해 10년 말까지 전 세계적으로 용량이 6배 증가해야 한다고 추정했습니다.
상황은 유망해 보입니다. 보고서에 따르면 지난해 설치 건수가 두 배로 증가했으며, 15년도 채 안 되는 기간 동안 비용이 90% 이상 감소했습니다. 배터리 제조 능력도 지난 3년 동안 3배 증가했습니다.
그러나 목표를 달성하는 것은 여전히 어려운 과제가 될 것이라고 보고서는 지적합니다. 각국은 2030년까지 재생 가능 전력 용량을 3배로 늘리기로 합의했지만, 이를 전 세계 전력망에 안전하게 통합하려면 1,200기가와트의 새로운 배터리 저장 장치도 설치해야 합니다.
지금까지 이러한 수요의 대부분은 개인용 전자 제품 및 전기 자동차에서 더 일반적으로 발견되는 리튬 이온 배터리로 충족되고 있습니다. 그러나 철-공기 배터리와 같은 것을 포함하여 도움이 될 수 있는 새로운 기술도 많이 있습니다.
종합적으로 최신 데이터는 그리드 규모의 에너지 저장이 주류가 되고 있다는 유망한 신호입니다. 그러나 재생 가능 에너지로의 대대적인 전환을 지원할 수 있는 충분한 용량을 확보하기 위해서는 여전히 공동의 노력이 필요합니다.
이상의 기사는 2024년 9월 2일 Singularity에 게재된 “The US Is Adding Grid-Scale Batteries at 10 Times the Pace of Natural Gas This Year”제목의 기사 내용을 편집하여 작성하였습니다.
* 원문정보 출처 : The US Is Adding Grid-Scale Batteries at 10 Times the Pace of Natural Gas This Year (singularityhub.com)
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