* [미국] ESI (Energy Systems Integration), MES (Multi Energy System) 포함
에너지 섹터 커플링 개념 및 구성
에너지가치사슬에서 다양한 형태의 “에너지생산∙전환∙활용” 기술을 통합·연계하여 ① 전력-비전력 부문간 전환: Power to X, ② 공급-수요부문의 균형화 등 새로운 가치를 창출시키는 기술적 수단: Flexible DER(Distributed energy Resource), Energy Complex
재생에너지 변동성 증가, 저장/전송의 어려움 등 타 에너지 분야와 특수성 → 공급의 안전성과 유연성 확보 기여
미래에너지시스템 및 에너지 정책 패러다임 변화에 따른
에너지전환 시대의 에너지기술 강국으로 도약을 위해 확보 필요
화석연료 중심의 중앙집중 에너지 공급체계 → Clean 에너지기반 분산형 에너지 공급체계으로의 전환이 요구됨
에너지 전환시대에 발맞춰
: 재생에너지 비중 확대로 인한
으로 재생에너지를 다양한 에너지로 전환하는
Sector coupling - integrated energy system based on renewable electricity
독일 공학한림원) 에너지 전환 4단계
① 재생에너지 기술개발(비용저감) ③ 수소경제의 실현 ④ 화력발전의 완전 중단 제시
제안 섹터커플링 기술
신재생 전력수급 불안정성 해소 위한 수단 : Power to X
발전, 난방, 수송 부문을
다양한 형태로 하는 기술 : 전기자동차, 수소자동차, 열(냉난방) 등
Power to Gas 개념도
개념 전력을 수소, 메탄 등 가스 형태로 전환하는 기술
잉여 전력 활용, 형태로 전환, 수소를 이산화탄소와 반응시켜 메탄(CH4)등의 형태로 전환
P2G 도입으로 재생에너지 잉여전력을 의 에너지로 활용 가능
추진방안 P2G 실증, 기술개발 및 제도개선 추진
재생에너지와 연계한 P2G 실증 추진, 확립
P2G 전용 전기 요금제, 수요지 인근 P2G 설비 유치 위한 안전 관리 종합대책 및 허가제도 도입 필요
P2EVS 및 Power-to-Heat 개념도
개념 재생에너지 잉여전력을 전기차 배터리 저장(P2EVs) 및 熱의 형태로 저장 및 전환하는 부문간 연계 기술
추진방안 출력제어 外 재생e 잉여전력을 로 효용성/유연성 제고
저장 熱저장 물질(Phase Change Materials, PCM), 화학열 축열시스템 및 열 택배 기술개발 필요
P2G 전용 전기 요금제, 수요지 인근 P2G 설비 유치 위한 안전 관리 종합대책 및 허가제도 도입 필요
Vehicle 2 X 개념도
개념 전기차 배터리를 계통과 연계하여 충·방전(ESS) 역할을 통해 전기차가 분산자원의 발전소 역할 수행
EV 단방향 충전만 (V1G), EV 양방향 충방전 (V2G), EV 충전 전력을 주택이나 건물 보조 전원 (V2HB), V2V
추진방안 전력계통 안정화 위해 전기차의 분산자원 활용, 전기차 보급 확대에 대응할 수 있는 최적 충전방안 마련
양방향 충전기, V2G 통신 모듈, VGI 시스템 등 제반 기술 개발, V2X Test-Bed 구축
V2G의 보조 서비스 시장 참여 위한 도입 추진, 전기버스, 전기 이륜차 등 다양한 e-Mobility 확대 추진