세계 최대 규모의 ESS 프로젝트로 꼽히는 미국 캘리포니아주 모스랜딩 발전소에 설치된 배터리. LG에너지솔루션이 설치 효율성, 에너지밀도 등을 강화해 공급한 배터리다.＜사진제공:LG에너지솔루션＞

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[아시아경제 최대열 기자] 에너지 저장장치(ESS)가 주목받는 건 전기를 쓰는 방식이 과거와는 근본적으로 달라지고 있기 때문이다. 산업혁명 후 20세기에 구축된 ‘주류’ 발전방식은 대규모 발전소에서 만든 전기를 가정이나 공장 등 필요한 곳에 보내는 형태에 가깝다. 화석연료를 태운 열과 증기를 활용해 만들고 송·배전, 변압 과정을 거쳐 필요한 곳에선 전기를 쓰는 식이다.

앞으론 기후변화나 탄소중립에 대처하기 위해 태양광이나 풍력 같은 재생에너지를 많이 쓸 가능성이 높다. 문제는 기존 중앙집권적 발전방식처럼 안정적인 전기공급이 어렵다는 점이다. 구름이 해를 가리거나 바람이 불지 않는 일처럼 동력원이 부족한 점도 문제거니와 너무 오랜 기간 태양이 내려쬐거나 바람이 불어 전기를 필요 이상으로 생산하는 것도 전력망에 문제를 일으킨다.

ESS는 이처럼 재생에너지에 의한 전력공급이 안정치 못할 때를 대비, 미리 전기를 저장해둬 필요할 때 안정적으로 쓸 수 있도록 하는 체계다. 시간이나 외부환경 변화에 취약한 재생에너지의 간헐성을 보완해줄 것으로 예상된다. 앞으로의 에너지 소비는 과거처럼 바닷가 한 켠에 마련된 대규모 발전설비가 아닌 공장이나 가정 등 필요한 곳 인근에 소규모 설비에 의한 비중이 늘어날 가능성이 높다. 재생에너지와 ESS가 한 배에 올라탄 셈이다.

영국 체스터 일대 송전선. 과거 대규모 발전소 중심의 전력공급체계를 상징한다.＜이미지출처:연합뉴스＞

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미국 애리조나주립대 안에 설치된 태양광 패널. 재생에너지 비중이 늘면서 전기를 생산하는 체계를 비롯해 이를 유통, 소비하는 과정 전반이 바뀔 예정이다.＜이미지출처:연합뉴스＞

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기후변화 대처 위한 재생에너지, ESS도 발맞춰 ↑
"글로벌 에너지 헤게모니 잡아라" 美·中 경쟁 치열
ESS 시장을 앞장서 키우고 있는 곳은 G2, 중국과 미국이다. 코트라 중국 우한무역관의 김종원 과장이 최근 현지 연구원 등을 조사해 정리한 자료를 보면, 지난해 기준 전 세계 전기화학 ESS 증설량은 중국이 34%, 미국이 31%로 3분의 2가량을 차지했다. 중국 내 ESS 규모는 3.27GW 수준으로 한 해 전보다 90% 이상, 2017년에 비해 8배 가까이 늘었다. 중국은 2017년까지 점유율 9%로 5위권 수준이었는데 이후 가파르게 늘어 2019년부터는 세계 1위다.

중국의 성장세는 올 들어 더 가팔라졌다. 올해 상반기 기준 현지 ESS 신규 증설규모는 지난해 같은 기간보다 600% 정도 늘어난 10GW로 추산된다. 현지 한 증권사에 따르면 오는 2025년 중국 ESS 장치규모는 34.4GW로 연평균 84% 성장할 것으로 예상됐다. 미국의 ESS 시장 역시 2025년께 7.3GW로 2019년 523㎿에서 14배 이상 늘어날 것으로 에너지컨설팅기관 우드맥킨지는 내다봤다.

삼성SDI가 240㎿ 규모의 배터리를 공급한 미국 캘리포이나 전력공급프로젝트＜사진:삼성SDI 홈페이지＞

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이처럼 가파르게 커지고 있는 건 각 나라별로 재생에너지 확대에 맞춰 적극적인 지원책을 펼치고 있기 때문이다. 미국은 연방정부나 각 주별로 보조금을 주고 세액공제를 적용해주고 있다. 중국에서도 ESS 시장에 참여자를 끌어들이기 위해 최근 각종 지원책을 잇따라 내놨다. 우리나라나 유럽 주요 국가에서도 재생에너지 확대와 함께 ESS 보급을 늘리기 위한 대책을 운영하고 있다.

ESS 시장이 커지면서 배터리 기업도 적극 가세하고 있다. ESS 가운데 배터리 원가가 절반 이상을 차지하는 등 배터리 경쟁력에 따라 ESS 시장에서도 두각을 나타낼 수 있다고 판단했기 때문으로 풀이된다. 코트라 우한무역관 자료를 보면, 세계 최대 전기차 배터리 회사 CATL의 지난해 ESS 수익은 19억4000만위안으로 한 해 전보다 219% 늘었다. 전기차 배터리만 만들던 SK이노베이션의 배터리 자회사 SK온도 미국 등 주요 시장을 중심으로 ESS 사업을 하겠다고 공언했다.

중국 내에서 에너지솔루션사업을 하는 루이푸에너지의 한 간부는 최근 언론인터뷰에서 "ESS 수요가 급증해 수주를 받는 것조차 어렵다"며 "올해 상반기 한국 (배터리)기업은 이미 50% 생산능력을 ESS 분야로 돌려 동력(전기차용) 배터리를 상대적으로 적게 출하했다"고 말했다.

최대열 기자 dychoi@asiae.co.kr
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