[산업경제뉴스 손영남 기자] 재생에너지의 보급이 빠르게 확대되고 있다. 그에 따른 에너지전환 작업 역시 분주히 진행 중이다. 다만 그 전환 과정에서의 아쉬움이 현재의 재생에너지 전환을 마냥 고운 시선으로 바라볼 수 없게 만들고 있다. 기껏 만들어놓은 에너지를 제대로 활용하지 못한다는 이유에서다.

태양광과 풍력 등 자연 기반 에너지원은 시간과 날씨에 따라 발전량이 급변하는 특성이 있어, 전력 수요와 공급의 균형을 맞추는 데 어려움이 따른다. 결국 재생에너지의 실질적 활용 가능성은 저장 기술에 달려 있으며, 이의 중책을 걸머쥔 것이 바로 에너지 저장 시스템(ESS)이다. 

특히 정부가 2050년 탄소중립을 선언하고, 기업들이 RE100(재생에너지 100% 사용) 이행에 나서면서 재생에너지의 안정적 공급을 위한 ESS의 중요성은 더욱 커지고 있다. 

◆ 글로벌 시장, 기술과 수요가 함께 성장 중

블룸버그 뉴에너지파이낸스(BNEF)의 최근 보고서에 따르면, 2022년 전 세계적으로 16GW의 저장 용량이 추가되었으며 이는 전년 대비 68% 증가한 수치다. BNEF가 밝힌 바에 따르면 글로벌 ESS 설치 규모는 지난 2023년 44GWh에서 2030년 508GWh로 10배 이상 확대될 전망이다. 

그중 가장 두드러지는 지역이 바로 아시아 태평양 지역이다. 아시아 태평양 지역은 ESS 보급의 중심지로 부상하고 있으며, 2030년까지 전 세계 저장 용량의 44%를 차지할 것으로 예상된다. 선도국은 역시나 재생에너지 절대 강자로 군림하고 있는 중국이다. 중국은 대규모 배터리 생산 능력을 바탕으로 시장을 선도하고 있으며, 일본과 한국도 기술 개발과 인프라 확충에 속도를 내고 있다. 

이에 맞서는 서구의 대응도 만만치 않다. 유럽에서는 독일과 이탈리아를 중심으로 가정용 배터리 수요가 증가하고 있고, 미국과 EU는 중국의 공급망 우위를 견제하기 위해 배터리 생산 시설 확대에 나서고 있다. 리튬 가격 하락과 LFP 배터리의 확산은 ESS의 가격 경쟁력을 높이는 데 기여하고 있다.

국내에서도 ESS 보급 확대가 가속화되고 있다. 2024년 리튬이온 배터리의 평균 가격은 133달러/kWh 수준까지 하락할 것으로 예상되며, 이는 태양광·풍력 등 재생에너지 연계형 고정형 ESS의 보급을 촉진하는 요인으로 작용할 전망이다. 

정부는 재생에너지 확대 정책과 함께 ESS 보급을 위한 인센티브를 제공하고 있으며, 민간 기업들도 배터리 관리 시스템(BMS), 에너지 관리 시스템(EMS) 등 핵심 부품의 기술 개발과 가격 경쟁력 확보에 집중하고 있다.

SK E&S, LG에너지솔루션, 한화큐셀 등 주요 에너지 기업들은 ESS 사업에 적극적으로 뛰어들고 있으며, 일부는 장주기 배터리 실증 사업과 해외 시장 진출을 병행하고 있다. 산업 전반에서 저장 기술을 기반으로 한 에너지 전환 전략이 구체화되고 있는 셈이다.

◆ 국내 ESS, 성장세 속 제도 이행은 ‘제자리’

이러한 기술적 성장과 보급 확대에도 불구하고, 국내 ESS 운영 실태는 제도적 신뢰와 실행력 측면에서 한계를 드러내고 있다. 지난 10월 22일 국회 기후에너지환경노동위원회 국정감사에서는 공공기관의 ESS 미가동 문제가 집중적으로 지적됐다. 

더불어민주당 박정 의원은 한국전기안전공사가 전북 전주 본사 부지에 설치한 250kW 규모의 ESS를 화재 위험 등을 이유로 가동하지 않고 있다며, ESS 안전관리 총괄기관으로서 모순된 태도를 보이고 있다고 비판했다. 김원이 의원 역시 공공기관 ESS 설치 의무 이행률이 34.4%에 불과하다며, 산업통상자원부 산하기관조차 설치율이 절반에도 못 미친다고 지적했다.

정부는 2021년부터 계약전력 2000kW 이상 공공건물에 ESS 설치를 의무화했지만, 2024년 기준 전체 대상 기관 중 64.6%만 설치를 완료한 상태다. 설치된 ESS 중 상당수는 전력 수요관리나 피크저감 등 본래 목적에 활용되지 않고 있으며, 일부는 전력거래시장 참여도 하지 않고 있는 것으로 드러났다.

값비싼 대가를 치르고 획득한 재생에너지를 말 그대로 허공에 날리는 셈이다. 이에서 드러나는 것은 분명하다. 저장 기술이 뒷받침되지 않으면, 생산된 에너지는 활용되지 못한 채 낭비되는 애물덩어리에 불과하다는 점이다. ESS는 이러한 문제를 해결하는 핵심 기술로, 향후 에너지 정책과 산업 전략의 중심에 자리할 것으로 보인다.

향후 ESS 산업의 지속 가능성을 위해서는 저장 효율 향상, 안전성 확보, 배터리 재활용 기술의 상용화 등 다양한 과제가 해결되어야 한다. 또한 지역별 수요 예측과 전력망 연계 최적화는 ESS의 실효성을 높이는 데 중요한 요소로 작용할 것이다.

재생에너지 시대의 경쟁력은 더 이상 발전량에 있지 않다. 에너지를 ‘언제든지’ 사용할 수 있도록 만드는 저장 기술이야말로, 지속 가능한 전력 시스템의 핵심이다. 잘 만든 에너지를 제대로 저장하지 못하면, 그 잠재력은 빛을 잃는다.