덴마크, 획기적인 전기자동차 충전 인프라 테스트 중

- 전기자동차를 전력 저장장치로 이용 -

- 충전 후 남는 여유전력으로 소비자에게 수익 창출 -

□ Vehicle to Grid(V2G) 사업 개요

 ○ 전기자동차와 연계되는 스마트 그리드의 개념에서 전력을 저장한다는 개념이 가장 중요한 개념 중 하나임. 하지만 신재생에너지의 도입에 따라 생길 수 있는 전력품질의 저하를 막고, 유동적으로 전기를 사용하기 위해서는 매우 큰 규모의 전력 저장 장치가 필요함.

 ○ 이러한 문제점을 해결할 방안으로 전기자동차의 배터리를 전력 저장 장치로 이용하는 V2G 사업이 주목받고 있음.

 ○ 관리 시스템을 통해 자동차의 충전상태 등을 무선 통신으로 관리하며, 양 방향 충전시스템을 이용해 전력 그리드와 자동차의 전기를 주고받는 형식임. 전기수요가 적은 밤늦은 시간대에는 전기를 자동차에 충전하고, 전력 부하가 많은 시간대에는 배터리에 있는 전력을 끌어 쑬 수도 있으며, 완충 후 남은 여유전력을 되팔아 수익을 창출할 수 있는 모델임.

 ○ 덴마크와 같이 신재생에너지의 전력생산 비중이 큰 나라는 풍량과 일조량 등에 따라 전력 생산이 불규칙한 한계를 지녔는데 V2G 사업모델을 통해 신재생에너지 활용도가 증대될 수 있음.

 ○ V2G 개념을 도입할 경우, 전력 사용의 피크 시간대의 전력 부하를 자동차를 통해 완화할 수 있으며, 소비자들의 입장에서는 새로운 수익창출 모델이 됨.

V2G 콘셉트

자료원: Nuuve

□ 덴마크 Horsens에서 테스트 진행 중

 ○ 미국 Nuvve사는 덴마크 Horsens시에 테스트 인프라 시설을 구축하고 Nuuve사의 V2G 시스템을 장착한 30대의 전기자동차로 필드 테스트를 진행 중임.

 ○ 덴마크를 유럽의 첫 테스트 베드로 선정한 이유는 풍력발전으로 생산되는 전력이 전체 전력 소비량의 20%를 차지할 정도로 신재생 에너지 비중이 높기 때문임. Nuvve사는 덴마크 외교부 산하에 있는 Invest in Denmark의 전폭적인 지원을 받으며, 향후 덴마크를 유럽 본사로 발전시킬 계획임.

 ○ Nuvve사의 양 방향 충전기는 자동차에 설치된 배터리 관리 시스템으로 Nuvve사의 서버에 무선 접속해 필요에 따라 전기를 충전하거나 전력 그리드로 방전함. Nuvve사의 시스템은 지능적으로 전기가 저렴한 시간대에 전기를 공급하고, 전기 수요가 많은 시간대에 전기를 되팔아서 수익을 창출함.

 ○ Nuvve사는 자사의 비즈니스 모델을 이용하면 소비자가 8년 동안 약 5만 덴마크 크로네(약 1000만 원) 수익을 창출할 수 있을 것으로 전망

□ 전망 및 시사점

 ○ 향후 전기자동차 보유 증가로 인해 한 지역에서 지나치게 많은 전기자동차를 충전하게 되면 전력 부하가 발생하고, 이에 따르는 부수적인 문제들도 발생할 수 있음. 모든 전기자동차가 퇴근 시간에 맞추어 충전을 시작할 경우 가정 내의 전력소모량이 급증할 것이고, 이에 따른 전력망 문제가 발생하게 될 것임.

 ○ V2G는 덴마크에서 이러한 문제를 해결할 방안으로 주목받고 있음. 자동차가 전력 저장장치 역할을 함으로써 전력 부하 문제를 해결할 수 있고, 소비자에게 수익 창출이라는 인센티브가 부여됨.

 ○ 실제로 차의 평균 사용시간이 2~3시간이라고 가정할 때 대부분의 시간은 그냥 주차장에 서 있기 때문에 이러한 자동차는 필요에 따라 전력을 공급받을 수도 있고, 전력망에 전력을 되돌려 줄 수도 있음.

 ○ 덴마크는 정부 차원에서 다양한 전기자동차 인프라 구축 사업모델을 테스트하면서 전기자동차 보급을 장려하고 있음.

 ○ V2G 기술을 통해 전기자동차가 스마트 그리드 전력망의 일부가 된다면, 전력부하문제 해결, 신재생에너지의 더 효율적인 이용 등이 가능해질 것으로 기대됨.

자료원: Nuvve, 전문지 Ingenioren, KOTRA 코펜하겐 KBC 자체 자료 등