ESS 화재에 대한 기사/ 불붙으면 절대 못 끔! 예방밖에 답이 없음!/ 신재생REC가격추이

두 번째 기사가 나와서 내용 업데이트합니다.

블랙박스도 설치했고
과열되지 말라고 80%제한도 했는데
그래도 가끔 생긴다고..

ESS 화재는 현재진행형…두 차례 발표에도 '오리무중' - zdnet 2020.06.09.

[이슈진단+] ESS 화재원인 첫 규명 1년(상)

링크한 기사의 본문 하단에는 이 이슈 과거기사목록도 있습니다.

일단 모듈이 발화하면 쉽게 옮겨붙어 약 2분이면 시설 전소라는 구절. 만약 경제적 손살을 줄이기 위해 열센서와 냉각를 추가하거나, 장비 배치를 바꾸거나, 방열장치에 더 투자하면 어느 정도 효과가 있을까요?

 

=> 리튬전지는 한번 불붙으면 절대 안 꺼진대요. 소화기로 끌 수가 없어서 다 탈 때까지 방치하는 수밖에 없다고 합니다. ㅎㄷㄷ

"삼원계 배터리^[각주:1]는 아무래도 에너지밀도가 좀 높다 보니까 사고가 발생했을 때, 배터리 화재가 발생했을 때는 모든 배터리가 다 타버릴 때까지 불을 끌 방법이 없습니다.
한: 소화기로 해도 안됩니까?
이: 안됩니다. 안 꺼집니다. 절대로 안 꺼집니다. 심지어는 북유럽에서 전기차 화재에 대한 소방 방법론을 제시했는데 큰 특수 액체에다가 불이 난 전기차를 담가버리는 방법 밖에는 없다고 하더라고요. 그게 아니면 만약에 사고가 났다. 다 타버릴 때까지 기다립니다.
이: 왜 이렇게 잘 타냐? 삼원계 배터리 안에 산소가 풍부하게 함유되어 있어서 불을 끄는 건 온도를 낮추거나 산소를 막는 방법인데 도저히 막을 방법이 없습니다."

출처 : 전자부품 전문 미디어 디일렉

 

 

혹시 급속, 완속충방전의 패턴과 기울기에 실마리가 있을까요? 한전 계통연계쪽 역류는 아니겠지. 지금까지 나간 돈이 몇 천 억, 향후 매출이 몇십 조 원이 걸린 문제라 웬만한 건 이미 다 시험해봤겠지만..

링크한 기사는 이달 나온 것. 요즘 리뷰기사가 있는지 좀 봐야겠습니다.

ESS 생태계 회복 열쇠는 '불확실성 줄이기' - zdnet 2020.6.10

[이슈진단+] ESS 화재원인 첫 규명 1년(하)

- 배터리용량을 설비용량대비 80%(옥내)~90%(실외 독립)만 쓰도록 규제 도입. 이걸 지키는 사업장에만 REC를 적용해 강제함.

- ESS요금제 일몰 예정. 태양광 등 재생에너지발전소가 생산한 전기를 한국전력이 계통연계해 받아주면, 송전을 맡은 한전은 가스발전소를 많이 짓거나 민간 가스발전소 사업자와 많이 계약해 전력예비율을 화력과 원자력의 6배 이상^[각주:2]을 확보해야 하는 문제를 안게 됨.^[각주:3] 그리고 간헐척인 대전력을 송전하기 위해 동일한 발전량을 내는 화력발전소나 원자력발전소의 몇 배 용량으로 지어야 하는 송전선/송전탑 시설에도 더 투자해야 함. 이 모든 것이 전기요금 인상 요인. 전력생산업자가 ESS를 지어 쓰면 이런 전력계통의 부담을 확 줄여주기 때문에 우대하는 ESS요금제를 실시했는데, 그것이 일몰을 앞두고 있음.

- 삼성SDI는 3단계 안전장치와 센서, 특수 소화시스템을 개발 구축. LG화학은 중국난징공장 생산품을 전량 리콜하고 특수소화시시스템 개발 구축. 하지만 양사는 화재는 배터리 셀 내부의 문제는 아니라는 입장.

- 리튬전지셀에 난연특성을 부여하는 분리막 연구, 리튬이 아닌 다른 물질을 사용하는 흐름전지연구 등도 진행 중. 정부는 새로운 타입의 이차전지도 RPS제도 대상으로 지정.

- 해외성장세와 달리 국내 ESS시장이 안좋은 데는 배터리 화재와 함께, 신재생발전사업자용 인센티브인 REC 시장거래가가 급락해 신재생 발전 사업자의 신규진입과 증설이 이삼 년 전처럼 급증하지 않은 것도 이유. 

정부는, 발전소를 운영해 전력거래소에 전기를 파는 회사들(국내는 대기업아니면 공기업)에게 신재생에너지로 발전비율을 강제 할당(신재생에너지 공급의무화; RPS)했음. 자기가 파는 전력량에서 자체적으로 신재생에너지로 발전한 전기를 할당된 비율만큼 팔지 못하는 발전회사들은, 그 미달분 발전량만큼을 그런 전기를 생산하는 신재생발전사업자들이 받는 인증서(신재생에너지 공급인증서; REC)를 사서 내도록 함. 정부는 신재생에너지 발전사업자들이 파는 전기를 비싸게 사주지만(SMP), 그 외에도 이 REC매출을 통해 부가수입을 올리도록 해서 신재생에너지발전 사업자들이 이익을 보게 하고, REC를 받지 못하는 화석에너지, 원자력에너지발전사업자들에게 불이익을 줌. REC는 또 가중치가 있는데, 나대지나 임야보다는 건물 지붕 등 다른 용도로 쓰기 힘든 곳에 설비한 경우가 점수를 더 받음. 이 모든 것은 결국, 소비자가 부담하는 평균 전기가격을 올림. (https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=haezoom&logNo=50192840536)

SMP는 한국전력이 사주는 전기값으로 사실상 정책으로 정하고, REC는 신재생에너지 발전사업자들이 발전회사와 장기 계약을 맺거나, 현물시장거래가로 정해짐. 그 REC 현물시장거래가가 많이 내렸음. 지난 정부이래 늘린 태양광 투자와 이번 정부의 대표공약 드라이브, 경기변동과 코로나19^[각주:4], 정부의 에너지정책^[각주:5], 계절적 전력수요공급 변동^[각주:6] 등.

그런데 태양광 발전단가는 점점 떨어지고 있다고 정부는 보고 있음. REC거래실적이나 SMP단가가 내려가도 발전사업자의 발전단가가 떨내려가면 괜찮은 게 아닌가.. 그런데 발전단가 하락요인은 보통 신규 시설들이 값싸게 지어지기 떄문이기 때문에^[각주:7], 패널만 해도 더 비싸고 단위면적당 발전 효율도 낮았을 과거, 짧게는 삼사 년 전에 지은 발전사업자들의 대차대조표는..

그리고 REC급락의 결과 예상마진폭이 줄어드니 신규진입하는 발전사업자들은 무조건 값싼 시설을 찾고, 그 결과 중국업체들이 한국의 국가보조금을 쓸어가는, 이미 이삼 년 전에 각처에서 정부정책 부작용을 예상한 시나리오가 현실화됐음. 이에 대해 태양광 발전사업자들은 이번 정부의 당초 로드맵을 10년 앞당겨 RPS비율을 몇 배로 높여 REC수요를 몇 배로 늘리면 REC시세도 몇 배가 될 테니 몇 년 전 수준으로 회복될 거라는 말을 하는 모양이지만, 그 이유만 가지고 그걸 바꾸면 억지일 듯. 그리고 그걸 하면 돈을 땅에 묻어놓고 전기파는 장사(발전사업자)들은 일단 좋겠지만, 국내 태양광생산업계는 어떨까? 장사들이 수익극대화를 노린다면, 그것만 해줘서는 중국산사던 사람들이 국산살 것 같지도 않다.

기사를 몇 가지 읽어보면, RPS, REC보다 큰 문제가 있는데, 정부가 사업허가를 남발하는 동안 한국전력의 계통연계능력은 지어지는 속도를 따라가지 못해서, 태양광발전소를 완공하고도 전기를 못 파는 곳이 많아 더러는 수입제로로 해를 넘겨 망해간다고.. 이건 한전이 일을 안 하는 게 아니라 정부가 잘못한 것이다.^[각주:8]

2017년 6월과 2020년 6월의 REC 현물시장 평균가격

2016년 6월 ~ 2019년 6월 REC 거래실적

현물시장 (2013.6~2016.6, 2019.6~2020.6 추가)

계약시장 (2013.6~2016.6, 2019.6~2020.6 추가)

표 출처: 신재생 원스톱 사업정보 통합포털

http://onerec.kmos.kr/

1. 우리나라회사들이 중점 연구하고 생산하는 리튬이온충전지 종류입니다. 중국회사들이 중점 연구하고 생산하는 리튬인산철 계열보다 재료비가 비싸지만, 동일 출력을 내는 데 더 가볍고 에너지밀도가 더 높다는 이야기를 읽은 적 있습니다. 그런데, 생각만큼 삼원계가 완전 우위는 아니고 둘이 용도별로 장단점이 있다고 하고요. 그래서 최근 기사를 읽다 보면 옛날 VTR(비디오테이프레코더)때에 비유하면 삼원계가 베타막스, 리튬인산철이 VHS같단 느낌도 드네요. 그때와 달리 승자가 한 시대를 풍미할 여유가 없이 바로 차세대 이차전지가 나올 것처럼 기술발전속도가 빠르지만요. [본문으로]
2. 화력발전소와 원자력발전소는 설비용량대비 가동률 85%로 잡고 전력생산량을 계산하고 대략 그 정도가 됨. 설비출력 100%기준으로 송전설비. 정비시기를 계획적으로 분산 가능, 태양광은 해뜬 시간 해보는 각도만큼만 발전하니까 발전량은 가동률 15%정도를 사용해 계산하고 대략 그 정도가 됨. 하지만 똑같이 설비출력 100%기준으로 송전시설. 그래서, 출력 100만 kW짜리 원전 1기를 대신하기 위해 태양광발전소는 85%/15%= 약 600만 kW짜리 출력으로 설비해야 하고, 송전탑 등 송전시설도 원전의 6배짜리 용량으로 시설해야 함. ESS가 없다면. 그래서 ESS가 중요함. 그리고, 해가 뜨고 지는 것은 어쩌지 못하므로 태양광발전소는 비가동시기를 나눠 갭을 서로 메워줄 수가 없음. [본문으로]
3. 예를 들어, 원자력 발전소나 화력발전소는 고장이나 정기 시설정비로 멎는 상황을 대비해 LNG발전소를 얼마간 평소 가동하지 않고 놀리며 유지비를 지불할 것이다. 한편 태양광발전소라면 ESS가 없다면 밤에 가동하지 않을 때 그 발전량 100%를 대신해 생산해줄 LNG발전소나 먼지적고 반응빠른 신세대 석탄발전소를 지어놔야 하고, 이 발전소들은 태양광발전소가 가동하는 낮에는 전부 정지상태로 대기하는 것이다(한편, LNG발전소든 석탄발전소든 화력발전소는 '열기관'이기 때문에, 재생에너지발전시설의 갭을 메워주기 위해 간헐적으로 가동-정지를 반복하면 에너지 효율은 표시 규격보다 떨어져 발전비용이 오르고, 미세먼지도 더 배출하게 된다). ESS가 있다 하더라도 ESS는 보통 일중 변동량을 완충해줄 뿐이기 때문에 며칠을 가는 장마나 흐린 날씨 등에는 대응하지 못한다. 결국 태양광과 풍력 등 현재의 재생에너지 발전량을 확대하면 확대할수록 전력예비율이 늘게 되어 있다.
   그리고 전력예비율 수치의 다른 의미는, 수요측의 계절적이거나 일시적인 소비증가에 언제나 100%대응해 공급해주지 못하면 바로 정전사태가 벌어지므로(강남구의 데이터센터를 살리기 위해 경하남시의 공단지역이나 강서구의 주거지역 전기를 끊는 선택을 해야 할 지도 모른다), 그러지 않도록 항상 공급능력은 예상되는 최대 소비보다 여유있게 유지하는 정책의 결과다. 과거 x겨레신문이나 xx시나 xx운동연합에 둥지튼 바보들이 가끔, 특정 시점의 전력예비율 30%라는 말이 마치 30%라는 시설낭비가 있는 것처럼 착각하고 언성을 높이기도 했는데(자기집 컴퓨터 파워도 소비전력계산의 1.5배 이상은 달아놓고 있을 작자들이 말이다), 태양광발전이 주류가 되면 전력예비율은 50%이상으로 늘려야 할 것이며 그만큼 대기하는 시설에 유지비를 더 지급해야 할 것이다. 독일의 전기요금체계 인상도 당연히 이런 걸 반영했다. [본문으로]
4. 우리나라의 전력소비량 중 가정용은 산업용의 몇 분의 1밖에 안 되고, 산업용은 수출용이 큰 비중을 차지한다. 세계경제가 나쁘거나 수출이 줄면 전력소비도 줄어듬. [본문으로]
5. 산업용 전기요금을 올리면 회사들은 전기를 덜 쓰는 방식으로 바꾸거나 공장을 해외이전한다. LED조명기구 교체와 역률개선시설에 정부지원금을 지급하거나 규제(대기전력기준 강화 등 인증강화, 저효율제품 유통금지, 전기요금제 역률페널티 강화 등)를 하면 전력소비량이 줄어들 수 있다. 에너지소비효율 1등급 가전제품에 환급금을 지급하는 현재 정책도 이런 데 도움이 되지만, 1등급 가전은 고가 대용량 가전에 많기 때문에 효율은 높아지더라도 전력소비량 자체가 줄어들 지는 글쎄(브라운관에서 LED 백라이트 LCD TV로 바꾸는 경우처럼 극적이지는 않을 것이다. 20~30년 전 에어컨을 최신 인버터 에어컨으로 바꾸면 절약이 체감되겠지만 에어컨은 기후의 온난다습화가 더 진전되기 전까지는 사철 사용하지는 않는, 그것도 기사가 공사해 설치해주는 고가 계절가전이다). 전기자동차가 급속히 보급되고 있지만, 아직은 미미한지 이 분야의 부하는 보도된 것이 없다. [본문으로]
6. 봄가을은 겨울여름보다는 냉난방전기를 덜 써서 가정은 전력소비가 적고 태양광은 우리나라에서는 봄가을 발전량이 여름겨울보다 많음. 여름은 햇볕은 좋지만 최적반응온도보다 높은 기온과 종종 구름이 해를 가리는 날씨, 겨울은 낮은 태양고도(태양광 입사각). 그런데 독일은 우리보다 위도가 높고 캘리포니아는 우리보다 기온이 높을 것이다. 지역별로 조치하는 것이 있을 듯. [본문으로]
7. 일례로 가정용 미니태양광패널 1장당 출력이, 5년 전에는 250와트였지만 지금은 330와트+로 30%이상 향상되었고, 보조금때문에 자부담은 비슷하지만 아마 업계 단가도 내렸을 것이다 [본문으로]
8. 재생에너지비율을 높일 때 비싸게 사주는 것 못지 않게 중요하고 돈들어가고 또 전기요금에 직결되는 게 송전인프라 확충 문제인데 정부는 이걸 한전에 밀어버리고 생색만 냈다. 게다가 이런 건 예산도 예산이지만 지역주민반대하면 언제 해결날 지 모른다 [본문으로]