V2G 도입이 2050 탄소중립 에너지시스템에 미치는 영향
저자
문효동(Hyodong Moon) ; 운성권(seonggwon Yun) ; 임현지(Hyunji Im) ; 김윤성(Yunsung Kim) ; 권필석(Pilseok Kwon)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2021
작성언어
Korean
주제어
KDC
505
자료형태
학술저널
수록면
177-177(1쪽)
제공처
탄소중립은 더 이상 특정 국가만의 슬로건이 아닌 전 세계적인 흐름을 진행되고 있다. 우리나라도 지난 해 2050년까지 탄소중립 목표를 선언하였고, 실제적으로 이를 달성하기 위한 계획의 준비가 급격하게 이루어지고 있다. 탄소중립은 전환부분(전력 및 열공급)에서 먼저 달성된 후 수요부분까지 확대되어야 한다는 것이 일반적인 생각이다. 하지만 탄소중립을 위한 선행조건인 재생에너지 중심의 에너지 시스템에서는 다르게 접근해야 한다. 재생에너지의 높은 변동성을 공급 측면에서만 다루는 것은 매우 비효율적이며, 수요 측면에서도 동시에 완화할 수 있어야 한다. 재생에너지의 높은 변동성을 공급 측면에서만 다루는 것은 매우 비효율적이며, 수요 측면에서도 동시에 완화할 수 있어야 한다. 재생에너지의 보급이 발전부문에서의 탄소 중립에 핵심이라면, 수요부문에서는 이에 연동한 전력화가 중요하다. 특히 수송부문에서 친환경차의 보급 확대는 온실가스 감축에 지배적인 영향을 미친다. 이에 따라 주요 국가 및 완성차 제조사들은 이미 탈내연기관을 선언하고 친환경차의 개발 및 생산에 주력하고 있다. 전기차의 보급은 점차 가속화되고 있으며, 2050년 시점에 더 이상 도로위에 내연기관차는 존재하지 않을 가능성이 크다. 이처럼 2050년 탄소중립 사회에서 재생에너지와 전기차가 각 부문에서 지배적인 영향력을 보여줄 것임이 예상된다. 따라서 이들을 연계하여 최대한 효율적으로 활용해야 한다. 이 같은 목적에서 본 연구에서는 먼저 2050년의 에너지시스템을 전망하였다. 그리고 이를 참조시나리오로 V2G를 적용하였을 때의 변화를 비교 분석하였다. 분석을 위해 연구에서 개발한 GESI 에너지 시스템 모형을 활용하였다. 결과적으로 V2G의 적용은 에너지 시스템 전반에 상당한 영향을 미치고, 이는 온실가스 감축에도 긍정적으로 작용한다. V2G의 적용을 통해 백업설비의 감소와 태양광과 같은 보다 변동성이 큰 설비를 수용할 수 있게 된다. 보다 큰 장점으로 배터리와 같은 유연성 설비의 요구량이 참조 시나리오 대비 32%의 수준으로 감소한다. 그리고 에너지 사용을 최대한 실시간으로 운영함으로써 에너지 저장설비 용량을 회피하게 한다. V2G 기술의 적용만으로도 2050년 약 7.6MtCO<sub>2</sub>의 온실가스 감축 효과가 있다. 또한 참조 시나리오와 비교할 때 14.7%의 비용 감소가 발생하는 등 에너지 시스템이 얻는 편익이 상당하다. 본 연구는 제한적이지만 V2G의 도입 효과를 에너지시스템과 연계하여 살펴보았으며, 그 결과 2050년 탄소중립을 달성하기 위해서는 부문별 접근 방식보다는 부문간 통합된 방안들을 좀 더 고민해야 함을 시사한다.
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