물 자연 그리고 사람 - 물로 더 행복한 세상을 만들어가겠습니다.
HOMER&D성과논문실적

논문실적

재생에너지 출력변동에 대응 가능한 그린수소 생산시스템 전력 공급설비 구성 방안 고찰 게시글의 제목, 학술지명, 저자, 발행일, 작성내용을 보여줌
재생에너지 출력변동에 대응 가능한 그린수소 생산시스템 전력 공급설비 구성 방안 고찰
학술지명 한국수소및신에너지학회 2023년 추계 학술대회 저자 김현준,임지연,조현식,양희나,이지은
발표일 2023-11-27

재생에너지와 연계한 수전해시스템 구성에 대한 연구는 그린수소 생산을 통한 저탄소 정책이행에 필수적인 연구이다. 특히 태양광은 국내 재생에너지 발전설비 중 가장 많은 비율을 차지하고 있으며, 최근 태양광으로 생산된 전력의 수요와 공급 불일치로 인해 제주도와 육지 일부 지역에서 빈번한 출력제한(curtailment)이 발생하므로 이러한 잉여전력을 이용한 에너지 저장 및 그린수소가스 생산에 활용될 것으로 예상된다. 하지만 태양광 발전 특성상 맑은 날에도 구름의 양이나 분포, 이동속도에 따라 매우 큰 출력변동이 발생하게 되고, 이러한 변동은 수전해 장치에 직접 연계하여 구동하였을 때 수전해 장치의 성능이나 수명감소의 원인이 된다. 
 이를 해결하는 방법으로 배터리와 전력변환장치를 이용하여 전력공급의 안정성과 수전해시스템의 효율을 향상시킬 수 있으나, 출력 변동성에 대한 버퍼 역할로서 에너지저장장치가 적용될 경우 그린수소 생산시스템의 초기 설비투자비용이 상승하는 단점이 있다. 따라서 그린수소 생산 시스템을 효율적으로 생산 및 운영하기 위해서는 이용 가능한 재생에너지 발전 설비용량과 운전조건을 고려한 수전해 시스템의 용량, 이를 연계하는 에너지저장장치(배터리, PCS)의 용량을 모두 최적으로 조합하는 설비 구성안이 필요할 것으로 판단된다.
 본 논문에서는 현재 K-water에서 운영하고 있는 수상태양광 설비를 이용하여 수전해 장치에 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 방안 및 그린수소 생산시스템의 효율을 향상시키는 방안에 대해서 논의하고자 한다. 

목록