전남서 대규모 실증사업 추진… 지역 단위 촘촘한 소규모전력망 구축

정부가 '한국형 차세대 전력망' 구축에 본격 착수한다. 재생에너지 확산에 따른 전력망 수요 변화에 대응하는 한편, 전력 신산업을 발굴해 글로벌 시장 진출을 견인한다는 계획이다.

우선 전남을 중심으로 대규모 실증 사업을 추진하고, AI(인공지능) 기반의 마이크로그리드(소규모 독립 전력망) 기술을 전국으로 확대 적용에 나선다.

산업통상자원부는 31일 "재생에너지 확대로 세계 각국이 전력망 투자에 과감히 나서는 가운데, 우리도 '한국형 차세대 전력망 구축'으로 전력망 전환에 착수할 것"이라고 밝혔다.

이번 차세대 전력망 구축은 태양광·풍력·에너지저장장치(ESS) 등 분산형 자원을 AI 기술로 실시간 제어·관리하는 지능형 배전망을 의미한다.

기존 발전-송전-배전의 '단방향' 계통에서 벗어나, 재생에너지 중심의 '양방향' 전력 흐름을 구현해 전력망 효율성과 안정성을 동시에 확보하는게 핵심이다.

산업부는 "글로벌 재생에너지 투자와 전력망 투자 규모가 역대 최대치에 달한 상황에서, 국내 전력망도 구조 전환이 시급하다"며 "변동성 높은 재생에너지에 적합한 전력시스템을 갖추고, 이를 수출산업화까지 이어가는 전략이 필요하다"고 밝혔다.

차세대 전력망 실증사업의 첫 무대는 전남이다. 전남은 국내 최대 재생에너지 자원을 보유하고 있으나, 계통 한계로 출력제어가 빈번한 지역이다. 또 에너지공대·광주과학기술원(GIST), 한전·전력거래소 등 관련 기관이 집적돼있고, 철강·화학·조선 등 전력 다소비 산업단지도 많아 기술 실증에 최적의 환경을 갖췄다는 평가다.

우선 전남을 분산에너지 특화지역으로 지정해 전기사업법상 규제특례를 적용하고, 지역 발전사와 수요기업 간 전력 직거래도 허용한다. 이 과정에서 다양한 전기요금제를 시범 운영할 계획이다.

아울러 산업단지에는 태양광과 ESS를 활용한 마이크로그리드를 구축하고, 잉여전력을 활용한 그린수소 생산 및 수소환원제철 실증도 병행한다. 일부 산단에서는 폐열 회수와 태양광 열변환 기술도 시험할 예정이다.

향후 마을 단위로 주민참여형 마이크로그리드가 확산되면, 에너지취약 지역을 RE100 마을로 전환하는 모델도 본격화될 것으로 보인다.

산업부는 전남 에너지공대를 중심으로 GIST, 전남대 등과 연계한 'K-Grid 인재·창업 밸리'를 조성한다. 에너지 기업, 연구기관, 스타트업이 함께 입주해 기술개발과 사업화를 동시 추진할 수 있도록 지원하고, AI 기반 에너지 플랫폼과 가상 발전소(VPP) 등 신규 비즈니스 모델도 창출할 계획이다.

기술개발도 병행한다. 장주기 ESS, 지능형 전력망 운영시스템, 마이크로그리드 통합기술 등 차세대 전력망 핵심기술 R&D사업이 신설된다. 이를 통해 구축된 트랙레코드는 향후 글로벌 시장 진출의 발판이 될 것으로 기대된다.

산업부는 이호현 2차관을 단장으로 한 '차세대 전력망 추진단'을 구성, 기재부·국토부·국방부·농식품부 등 관계부처, 지자체, 유관기관 등과 공동으로 세부 로드맵을 수립할 계획이다.

산업부 관계자는 "출력제어와 접속 대기 문제를 해소하기 위해 송전망 투자만으로는 한계가 있다"며 "배전망에 ESS를 분산 구축해 재생에너지의 지역 내 소비·저장을 유도하면, 별도의 망 확충 없이도 효과를 낼 수 있다"고 설명했다.

이어 "마이크로그리드는 단순한 기술 도입이 아니라 지역 전력시장 구조와 규제 특례, 다양한 수요처 실증이 동반되는 '통합 에너지 시스템 전환 실험'"이라고 강조했다.