“새로운 기술이 접목되고 날로 대형화되고 있는 풍력발전단지의 운영 환경 변화에 맞춰 세계 선진기업과 경쟁할 수 있는 국산 기술을 확보했다는 데 의미가 있습니다.”
김종율 한국전기연구원(KERI) 차세대전력망연구본부 스마트배전연구센터 선임연구원은 풍력발전 분야의 촉망받는 과학기술인이다.
지난해 국내 처음으로 ‘풍력발전단지 전력생산 통합제어시스템(이하 풍력 제어시스템)’을 개발해 관련 업계와 연구계의 주목을 받았다. 그가 개발한 풍력 제어시스템은 100㎿급 대형풍력발전단지의 전력 생산과 공급, 저장 등 운영을 통합 제어하는 기술이다.
풍력 제어시스템은 풍력발전 선진국조차 지난 2010년부터 관련 기술 개발에 성공할 정도로 현재 몇몇 국가만이 보유한 신재생에너지 분야의 첨단 기술이다.
세계 풍력발전 도입은 그 규모나 용량에 있어 지속적으로 증가하고 있다. 특히 기술적으로는 대형화·집중화된 형태로 기존 전력 계통에 연계되는 추세다.
풍력 제어시스템은 풍력발전 단지의 유·무효 출력을 기존 대형 발전처럼 전력계통 운영자의 뜻에 따라 제어해 이 같은 문제를 해소할 수 있다. 또 풍력 발전에 에너지 저장 기술을 연계해 불규칙한 발전 특성을 완화할 수 있다.
김 연구원은 “KERI의 풍력 제어시스템은 전력거래소의 급전 지시 이행, 에너지 저장 장치를 활용한 풍력발전단지의 상시 출력 변동률 제한, 시간대별 가중치 규정 등 여러 제어 기능을 갖추고 있다”며 “풍력발전단지의 상위 통합제어 장치로 이 시스템을 이용하면 개별 풍력발전기와 에너지 저장장치를 연계해 대용량 신재생 전원의 안정적 보급 확대에 크게 기여할 것”이라고 말했다.
풍력발전기와 에너지 저장장치를 동시에 통합제어 한다는 점에서 전체 시스템 운영비용을 줄일 수 있고 제어효율성 높일 수 있다.
현재 풍력 제어시스템 시장은 외국 업체의 독무대다. 만약 국내 업체가 해외 요소기술을 아웃소싱해 관련 제품을 만들어 보급한다면 향후 운영 제어시스템의 기술 독립은 어렵게 된다.
김 박사와 KERI는 이 기술을 국내 SI업체, 중전기기업체에 이전해 우리나라 풍력발전단지 운영제어 기술의 자립화를 유도한다는 계획이다. 이와 관련 제주도 풍력발전단지에 이 시스템을 시범 적용하는 한편, 상용화를 위한 실증 적용 연구에도 착수했다.
부산=임동식기자 dslim@etnews.com
