스마트그리드!
어디선가 들어보셨나요? 아니면 자신있게 "아~ 나 이거 뭐지 알아!" 하고 대답하실 수 있나요?
많은 분들이 스마트그리드하면 '전력과 통신망의 결합', '뭔지 모르지만 좋은거^^;;' 등으로 약간 피상적으로 알고 계시지 않을까 싶습니다.
저 또한 막연히 "기존 전력망에 통신시스템을 결합해 보다 안전하고 효율적인 운영이 가능해지는 방식" 정도로만 알고 있었는데요.
하지만 21세기 저탄소 녹색성장이 화두인 이 시대에 언제까지 이렇게 막연히 알면서 시대 흐름에 뒤쳐질 수는 없는법!
이제부터 저와 함께 스마트그리드를 파헤쳐 봅시다!
우선 무엇이든 용어에 대한 정확한 사전적 의미를 보는것이 필수!
물론 딱딱한 사전속의 단어들이 와닿지 않는게 대부분이지만 어렵더라도 정확한 사전적 의미를 아는것이 그 개념을 아는 첫걸음인법이죠.
스마트 그리드 [Smart Grid]
(출처: 녹색성장 위원회 http://www.greengrowth.go.kr/)
기존의 전력망에 정보기술(IT)을 접목하여 전력 공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 정보를 교환함으로써 에너지 효율을 최적화하는 차세대 지능형 전력망이다.
'발전(發電)-송전·배전-판매'의 단계로 이루어지던 기존의 단방향 전력망에 정보기술을 접목하여
전력 공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 정보를 교환함으로써 에너지 효율을 최적화하는 '지능형 전력망'을 가리킨다.
발전소와 송전·배전 시설과 전력 소비자를 정보통신망으로 연결하고 양방향으로 공유하는 정보를 통하여
전력시스템 전체가 한몸처럼 효율적으로 작동하는 것이 기본 개념이다.
이를 활용하여 전력 공급자는 전력 사용 현황을 실시간으로 파악하여 공급량을 탄력적으로 조절할 수 있다.
전력 소비자는 전력 사용 현황을 실시간으로 파악함으로써 이에 맞게 요금이 비싼 시간대를 피하여
사용 시간과 사용량을 조절할 수 있으며, 태양광 발전이나 연료전지, 전기자동차의 전기에너지 등
가정에서 생산되는 전기를 판매할 수도 있게 된다.
또 자동조정 시스템으로 운영되므로 고장 요인을 사전에 감지하여 정전을 최소화하고, 기존 전력시스템과는 달리 다양한 전력 공급자와 소비자가 직접 연결되는 분산형 전원체제로 전환되면서 풍량과 일조량 등에 따라 전력 생산이 불규칙한 한계를 지닌 신재생에너지 활용도가 증대된다. 신재생에너지 활용도가 높아지면 화력발전소를 대체하여 온실가스와 오염물질을 줄일 수 있게 되어 환경문제를 해소하는 데도 도움이 된다.
[출처] 스마트 그리드 [Smart Grid ] | 네이버 백과사전
헉헉, 길기도 참 깁니다.
좋은 글이지만 읽지는 않았다구요? 너무 길어 읽다가 포기했다구요? 그렇다면 저와 함께 더 쉽게 알아 보도록 하겠습니다.
최근 신문을 보면 여기저기서 앞다투어 '대한민국을 움직일 미래 기술', '미래의 기술은 무엇이 있을까?' 등이 발표되는데요.
민간, 사설기관에서만 발표를 하는게 아니라 국가 정부에서도 그런 비전을 발표한답니다.
행정안전부 정보화전략실 에서는 국가정보화 비전 및 전략을 발표하고 단순히 일회성 정책 발표가 아닌 오랜 기간에 걸친 국가 기반 신성장사업을 주도해오고 있습니다 .
그중 하나가 바로 스마트 그리드! 바로 지능형전력망 입니다.
(출처: 행안부 정보화 전략실 http://www.mopas.go.kr/gpms/view/korea/korea_index_vm.jsp?cat=bonbu/elet&menu=elet_05_01)
이렇듯 스마트그리드는 미래의 주목해야 할 기술에 절대 빠지지 않는 단골손님입니다.
스마트그리드가 얼마나 대단한 기술이기에 이렇게 어디서나 빠지지 않는 걸까요?
그 해답은 바로 에너지절약과 활용, 그리고 신재생에너지와의 결합에 있습니다.
우선 에너지의 절약, 신재생 에너지의 필요성은 현재 모든 이들의 관심사고 경제창출수단이며 국가의 행정방향도 좌우하는 큰 화두 입니다.
대통령 직속 "녹색성장위원회"를 필두로 "저탄소 녹색성장"이라는 슬로건 아래 여러 분야의 사업을 개발하고 있습니다.
그렇다면 스마트그리드가 포함되는 그 녹색성장은 왜 필요한 것일까요?
우선 지구온난화와 이상기후 현상을 막기 위한 가장 발빠른 대처 방법입니다. 전지구적인 협동 정책이죠. 또한 우리나라의 입장에서 대체에너지의 개발과 그 운용방법은 선택이 아닌 필수가 되어있습니다.
중동처럼 석유가 펑펑나지 않는 대한민국이 살아남는 길은 기술개발을 통한 자체적인 에너지 조달밖에 없는 것이죠.
그렇다면 신재생 에너지는 왜 필요한지 알겠는데 스마트그리드는 왜 필요한지 아직 잘 모르시겠다구요? ^^
그에대한 설명은 여러가지가 있지만 아주 단순한 예로 설명을 드릴께요.
(출처:에너지관리공단 신재생에너지 센터 http://www.energy.or.kr/)
우리가 흔히 알고 있는 풍력발전!
네덜란드의 풍차부터 커다란 선풍기 모양의 발전기들이 벌판에 빼곡히 들어서 있는 모습은 많이들 보셨을 겁니다.
그렇다면 왜 바람이 센 곳에 모두 풍력발전을 설치하지 않는 것일까요? 바람이 충분히 세지 못해서? 풍력발전 설비가 너무 비싸서?
정답은 풍력발전의 불규칙성이 불러올수 있는 문제점 때문입니다.
(출처:에너지관리공단 신재생에너지 센터 http://www.energy.or.kr/)
이 복잡한그래프에서 볼 수 있듯이 풍력발전을 통한 전기의 생산은 불규칙한 바람에 맞추어 불규칙 해집니다.
이때문에 신재생 에너지의 발전기의 설치용량을 엄격하게 제한 하는 것입니다. 아무데나 풍력발전기를 설치하지 못하게 하는 것이죠.
풍력발전으로 유명한 제주도도 아무나 풍력발전기를 설치 못하는 이유가 바로 국가에서 엄격히 제한하고 있기떄문입니다.
신재생에너지원의 불규칙적인 출력특성이 전력계통의 안정성을 저해시키기 때문이지요.
으으 점점 얘기가 어려워지고 있다구요?^^
전기는 전압, 전류, 저항도 있지만 주파수라는 친구가 또 있습니다.
집에 전기가 220V ,60Hz인 경우가 많은데 60Hz가 바로 교류전력의 주파수이죠.
이 전기의 주파수가 항상 안정적으로 유지되어야 안전한 전기를 가정에서 사용할 수 있습니다.
하지만 재생에너지원의 불규칙적 특성으로 전기의 주파수와 전압이 심하게 흔들린다고 생각하시면 됩니다.
이렇게 흔들리는 전력계통은 단순히 집 형광등이 깜빡이고, 냉장고가 시원해졌다 따뜻해졌다 하는것보다 더욱 심각한 문제를 불러오게 됩니다. 바로 한전에서 관리하는 거대한 전력망에 연계된 전력기기들에 심각한 손상을 가져오는 것이죠.
하지만 똑똑한 우리 대한민국의 전력계통은 심각한 손상이 오기 전에 그 불안정성을 감지해서 전력계통을 불안정하게 만드는 발전기들을 전력망에서 분리시킵니다.
그런데 여기서 문제가 생깁니다.
발전기들의 분리로 인해 전기의 공급이 부족해지고, 전력계통은 다시 또 불안해지고, 더 많은 발전기를 분리시켜야 하는 악순환이 일어난답니다. 2009년 풍력발전으로 유명한 독일에서 국가적 대정전이 일어난 이유중의 하나가 아이러니 하게도 풍력발전 떄문입니다.
이렇게 여자의 마음과도 같은 변덕 심한 풍력발전을 우리는 포기해야 하는 것일까요? 바람이 센곳에 풍력발전기만 잔뜩 설치해도 석유를 수입하느라 써버린 돈들이 다 절약될텐데요.
이런 변덕스럽고 예민한 풍력발전기의 사용을 가능하게 하는것이 스마트그리드!
스마트 그리드가 왜 필요한지 설명하기까지 너무 오랜시간이 걸렸습니다 ^^;;
(출처: 녹색성장 위원회 http://www.greengrowth.go.kr/)
스마트그리드는 말그대로 지능형전력망 입니다.
전력계통에 수없이 많이 설치되어 있는 센서들이 얻는 정보를 통신망을 통해 전달되어 신재생 에너지 발전기에서 수신하여 실시간 전력계통의 상황을 바로바로 실시간으로 알 수 있습니다.
또한 중앙제어 시스템과 분산제어 시스템을 통해서 컴퓨터가 알아서! 어디의 발전기를 가동하고 멈출것인지 결정해서 전체적인 전력망의 안정성을 놓치지 않는 것입니다.
즉, 스마트그리드 기술은 엄청나게 복잡한 전력계통과 수없이 많이 연결된 불규칙적인 신재생에너지원들을 실시간으로 완벽하게 감시, 통제할 수 있게 하는 시스템 입니다.
스마트그리드 시스템! 이제
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