"성큼 다가선 에너지 전환시대...AI·디지털트윈 통해 최적화해야"

산업기술진흥협회 한경AI경제연구소 공동포럼

"신재생에너지 사용이 폭발적으로 늘어나는 만큼 전력 계통의 변동성 확대나 출력제한, 안정도 이슈 등이 불거지고 있습니다. 인공지능(AI)을 활용해 보다 효과적으로 대응해야 합니다."(최영민 전력거래소 차기IT추진실장)

"신재생에너지 비중이 높아지는 에너지 전환 시대에 디지털 기술을 활용한 혁신을 이어가야 합니다."(변동민 한국동서발전 실장)

6일 산업기술진흥협회 한경AI경제연구소가 '디지털 기반의 탄소중립-탄소중립과 에너지 전환, 디지털로 해결한다!'를 주제로 연 공동포럼(웨비나)에선 신재생에너지 설비와 관련한 디지털 기술들이 소개됐다. 신재생에너지 발전설비는 기상 조건에 따라 발전량이 급격히 달라지는 만큼 전력 계통 안정성에 상당한 부담을 주고 있다. 계통운영시스템(EMS·Energy Management System)과 디지털트윈, 가상발전소(VPP) 등으로 대응해야 한다는 제언이 쏟아졌다.

이번 포럼에는 마창환 산업기술진흥협회 부회장이 축사를 했고, 손정락 산업통상자원R&D기획단 에너지산업MD가 진행을 맡았다. 최영민 실장, 변동민 실장과 고성훈 한화SIT 실장, 이효섭 인코어드 부사장이 각각 주제 발표를 했다.

최영민 실장은 '에너지 전환 시대-실시간 전력 계통 제어 및 해석 기술 변화'라는 주제발표를 통해 실시간 전력 계통을 제어하고 해석하는 계통운영시스템을 소개했다. 이 시스템은 전력거래소가 전국 발전소에서 송·변전설비를 거쳐 소비자에게 전달되는 전력의 실시간 이동 상황을 총괄 관리하기 위해 운용하고 있는 체계다. 그는 "전력의 실시간 이동 상황을 해석하고 제어하는 기술에 지속적 투자를 이어가야 한다"며 "계통운영시스템을 비롯한 인공지능(AI)을 접목한 기술 영역을 확대해야 한다"고 말했다.

변동민 실장은 '신재생설비 통합데이터 시스템 구축 및 활용방안'이란 주제발표를 통해 "동서발전은 여러 지역에 흩어진 다양한 자원의 양적 질적 운영을 위한 원격 통합모니터링 통합관리시스템을 운영 중"이라고 설명했다. 동서발전은 디지털혁신의 사례로 '디지털트윈' 기술을 활용한 풍력발전기 운영을 꼽았다. 디지털트윈은 디지털 가상공간에 사물을 쌍둥이처럼 똑같이 구현해 현실에서 발생할 수 있는 문제를 미리 가늠하는 기술이다. 변 실장은 "동서발전은 디지털 트윈을 활용해 경주풍력발전기를 비롯해 풍력발전설비를 진단하고 발전량을 예측하는 플랫폼을 운영 중"이라고 말했다. 동서발전은 경주풍력단지를 대상으로 국비와 민간자본을 활용해 40억원을 들여 디지털 트윈 플랫폼을 구축했다.

한화그룹 계열사인 한화SIT의 고성훈 실장은 가상발전소(VPP) 기반 재생에너지 전력 거래 기술을 소개했다. 그는 “가상발전소를 바탕으로 재생에너지 전력 거래와 발전소 운영관리 경험을 축적할 수 있다"며 "전력계통안정성에 기여하고 신재생에너지발전소의 수익 극대화에 기여할 것"이라고 말했다.

에너지전문기업인 인코어드의 이효섭 부사장은 "신재생에너지 시대에 AI 기술과 사물인터넷(IoT)을 활용하면 안정적 전력공급이 가능하다"며 자사의 발전량 예측 체계를 소개했다. 이 부사장은 "빅데이터 기반의 발전량 예측제도 체계를 운영해 발전소는 기존에 비해 1~3%의 추가수익을 확보할 수 있다"며 "발전시장에서 추가 정산금을 확보하고, 시장입찰 최적화를 통해 정산금 극대화가 가능하다"고 설명했다.

김익환 기자 lovepen@hankyung.com