태양광, 풍력 등 최근 크게 늘어나고 있는 신재생에너지는 온실가스 배출 제로의 청정에너지이지만 해결해야 할 큰 숙제가 있다.

전기가 필요함에도 태양이 구름에 가려지거나 바람이 안 불어 전기를 생산하지 못할 수 있고, 전기가 많이 필요 없는 시간에 발전기가 가동해 전력망에 많은 전기를 한꺼번에 쏟아낼 수 있기 때문이다.

만약, 전기를 저장해 필요할 때 뽑아 쓸 수 있다면 위와 같은 문제를 쉽게 해결할 수 있다.

에너지저장장치는 전기의 수요와 공급을 맞추고 들쭉날쭉 출력이 불안정한 신재생에너지를 보완, 전기품질을 유지하고 전력계통을 안정화하는 수단으로 안성맞춤이다.

에너지저장장치(ESS : Energy Storage System)는 정확하게 말해 생산된 전기를 저장장치(배터리 등)에 저장했다가 전력이 필요할 때 공급해 전력 사용 효율을 향상시키는 장치다.

에너지저장원은 리튱이온베터리(LIB)와 납축전지, 레독스 흐름전지(RFB), 나트륨황전지(NaS), 압축공기에너지저장(CAES), 회전에너지저장(플라이휠) 등이다.

국내에서는 주요 전력저장원으로 고출력의 빠른 응답 속도를 보유한 리튬이온전지(LiB)를 주력으로 시장 형성돼 있다.

ESS는 배터리·압축공기 등의 △에너지저장원, △전력제어장치(PCS), △배터리 및 에너지관리시스템 등 제반 운영시스템으로 구성돼 있다.

ESS의 주요 용도는 주파수조정(FR-송배전, 발전자원), 신재생에너지연계(RI), 수요반응(DR-수용가, 부하자원) 등에 활용함으로써 전력피크 억제, 전력품질 향상 및 전력수급 위기 대응이 가능해진다.

한편 시장 조사기관 SNE 리서치에 따르면 전 세계 ESS 시장의 규모는 지난 2019년 11.1GWh에서 2025년 94.2GWh로 연평균 43%씩 급성장할 것으로 내다봤다.

특히 미국의 경우 송배전 설비의 노후화와 신재생에너지 공급 확대등의 요인에 의해 2025년에는 미국 시장만 36.9GWh의 규모로 전세계 ESS시장을 주도할 것으로 전망됐다.

참고로 우리나라의 경우 2018년 기준 국내 ESS 시장 규모는 약 3.6GWh로 세계시장의 약 1/3을 차지하고 있다.