기후부, 바나듐 흐름전지로 '전력망 안전·해외 시장' 두 마리 토끼

기후부가 비리튬계 대표 에너지저장장치(ESS)인 바나듐 흐름전지로 재생에너지 간헐성을 보완해 안정적인 전력망을 꾀하고 해외 시장 진출을 위한 트랙레코드로 활용한다. 기후에너지환경부는 9일 충남 계룡시에 소재한 H2 사업장에서 차세대 ESS로 기대되는 비리튬계 ESS 기술 수준을 점검하고, 업계의 어려움을 듣기 위한 간담회를 개최했다. 태양광·풍력 등 재생에너지 비중이 높아질수록 전력수급 불균형·출력제한 증가 등 문제를 해소하기 위해 8시간 이상 장기간 저장이 가능한 장주기 저장장치(LDES) 도입이 필수적이다. 장주기 기술로는 현재 배터리 기반 기술(BESS)로 리튬이온전지 보급률이 가장 높지만, 열폭주 위험과 같은 화재 위험을 최소화하면서 장시간 내구성과 안전성이 뛰어난 비리튬계 기술이 개발되고 상용화하는 추세다. 기후부 관계자는 “장주기 ESS는 재생에너지의 간헐성을 보완해 주력 전원화하는 한편, 지역 내 생산·소비를 가능하게 하는 차세대 분산형 전력망의 핵심 기술이라고 할 수 있다”고 설명했다. 비리튬계 ESS는 리튬계 ESS에 비해 화재·폭발 우려가 거의 없고, 보편적인 소재(나트륨·탄소 등)를 사용해 안정적인 공급망 확보가 가능하다. 또 8~10시간 충전·방전에 적합하고 흐름전지나 카르노전지는 20~30년 사용할 수 있다. 기후부가 이날 방문한 H2의 바나듐 흐름전지는 외부 탱크에 저장된 전해액을 순환시키며 충·방전을 수행하는 기술로, 8~10시간 장주기 운전에 적합하다. 물 기반 전해액을 사용하기 때문에 화재 폭발 위험이 낮고, 2만회 이상의 충·방전 수명을 확보할 수 있다. H2는 현재 연간 330MWh 규모 흐름전지 생산능력을 갖추고 있으며, 향후 시장확대에 대비해 연간 1.2GWh 규모 생산 시설을 추가로 늘릴 예정이다. 이날 간담회에서 참석 기업들은 “차세대 분산형 전력망 정책은 비리튬계 도약의 계기”라며 비리튬계 ESS 시범사업 지원과 기술개발 확대 등을 건의했다. 이호현 기후부 제2차관은 “재생에너지가 주력 전원이 되려면 재생에너지의 간헐성을 보완할 장주기 ESS 구축이 관건”이며 “비리튬계 ESS 기술의 빠른 개발과 보급을 통해 우리 전력망을 더욱 안정적이고 유연하게 운용하는 한편, 해외 시장 진출의 트랙레코드로 활용하도록 하겠다”고 밝혔다.