경제

제주 재생에너지 출력제한 문제, 전기차(EV) 통합으로 1.6%까지 완벽 완화! (BOK 연구 분석)

diary3169 2025. 11. 22. 11:10

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풍력 117회 강제 중단! 제주 재생에너지의 고질적인 문제인 **'출력제한'**을 전기차(EV), 에너지저장장치(BESS) 등 수급자원을 통합 가동하면 **1.6%**까지 대폭 완화할 수 있다는 한국은행 연구 결과가 나왔습니다. 미래 전력망 안정화의 핵심 방안을 알아봅니다.

'카본 프리 아일랜드(Carbon Free Island)'를 추진하는 제주도는 국내에서 재생에너지 발전 비중이 가장 빠르게 확대되고 있는 지역입니다. (2024년 기준 약 **20%**, 전국 평균 10.5%) 🌴

하지만 재생에너지 발전 비중이 높아질수록, 전력망 안정을 위해 발전을 강제로 멈추는 **'출력제한(Output Curtailment)'** 문제가 심각해지고 있습니다. 2017년 14회에 불과했던 풍력 출력제한 횟수는 2023년 **117회**로 8배 이상 폭증했습니다. 😟

이러한 출력제한 문제를 전기차, 에너지저장장치 등 수요-공급 자원을 통합적으로 활용하면 크게 완화할 수 있다는 연구 결과가 한국은행(BOK 이슈노트)과 제주도가 공동 개최한 심포지엄에서 발표되어 큰 주목을 받고 있습니다. 획기적인 출력제한 완화 방안을 자세히 살펴보겠습니다. ✨

 

1. 제주의 딜레마: 2038년 출력제한율 11.0% 우려 ⚠️

**출력제한**이란 재생에너지 발전량이 전력망의 운영 허용 범위를 초과할 경우, 전력 계통의 과부하와 블랙아웃을 방지하기 위해 발전을 강제로 중단하는 조치입니다. 이는 태양광·풍력 등 간헐적인 발전의 숙명적 과제입니다.

**3.1. 세계 평균의 2배가 넘는 출력제한율 전망**

서울과학기술대학교 전우영 교수와 한국은행 박상훈 팀장의 연구에 따르면, 아무런 수급자원을 활용하지 않을 경우 **2038년 제주의 출력제한율은 11.0%**에 달할 것으로 예측되었습니다.

❗ 참고: 현재 대부분의 국가들은 출력제한율을 **4% 이내**로 관리하고 있습니다. 제주의 11.0%는 매우 높은 수준으로, 이는 재생에너지 보급 확대에 큰 걸림돌이 됩니다.

 

2. 재생에너지 안정화의 '비밀병기': EV, BESS, TSD 🔋

연구진은 출력제한 완화를 위해 세 가지 핵심 수급자원의 통합 활용을 제안했습니다.

  • **1. BESS (에너지저장장치):** 재생에너지 발전량이 많을 때 전기를 **저장**하고, 적을 때 **공급**하는 **공급자원** 역할.
  • **2. EV (전기차):** 배터리 통합 제어 시스템을 통해 비상시 전력을 방출하는 **수요자원**으로 활용 가능. (V2G 기술의 기반)
  • **3. TSD (기온민감 냉난방수요):** 남는 전기로 온수 등을 생산해 **열에너지 형태로 저장**한 후 필요시 사용하는 **수요자원** 역할.

 

3. 전기차(EV) 활용 시 출력제한율 1.6%로 급감

이 세 가지 수급자원을 개별 또는 통합하여 적용했을 때의 2038년 제주 출력제한율 완화 효과는 놀라웠습니다. 특히 **전기차(EV) 단독 도입 효과**가 BESS보다 크게 나타난 점이 눈에 뜁니다.

**📊 2038년 제주 출력제한율 전망 (자원 활용에 따른 변화)**

자원 활용 방식 예상 출력제한율
미활용 시 (기본 시나리오) **11.0%**
BESS 단독 적용 5.1%
**EV (전기차) 단독 적용** **3.9%**
TSD 단독 적용 8.0%
**3가지 자원 모두 동시 활용** **1.6%**

연구진은 개별 자원만으로는 재생에너지 발전이 많은 **낮 시간대** 출력제한 완화에 한계가 있었지만, 3가지 수급자원을 동시에 활용할 경우 이 문제가 상당폭 개선된다는 점을 확인했습니다.

이는 재생에너지 발전 확대 환경에서 **BESS와 같은 공급자원**뿐만 아니라 **전기차(EV), TSD와 같은 수요자원을 통합 관리**하는 것이 안정적인 전력 구성을 위한 핵심임을 시사합니다.

💡

제주 재생에너지 출력제한 완화 핵심 요약

⬆️ 제주 현황: 재생에너지 비중 **20%** (국내 최고), 풍력 출력제한 횟수 **117회** (2023년).
🎯 문제점: 자원 미활용 시 **2038년 출력제한율 11.0%** (국제 기준 4% 이내).
🔌 핵심 자원: **BESS** (공급)와 **EV, TSD** (수요)의 통합 관리.
✅ 완화 효과: 3가지 자원 동시 적용 시 출력제한율 **1.6%**까지 대폭 완화.
🌟 특이점: BESS보다 **전기차(EV) 단독 도입 효과(3.9%)**가 더 크게 나타남.

자주 묻는 질문 ❓

Q: 제주도의 재생에너지 출력제한 문제가 심각한 이유는 무엇인가요?
A: 제주도는 국내에서 재생에너지 발전 비중(20%)이 가장 높아, 전력 수요보다 발전량이 초과할 때 전력망 안정을 위해 발전을 강제 중단하는 **출력제한**이 빈번하게 발생하기 때문입니다. 풍력 출력제한 횟수는 2023년 117회로 급증했습니다.
Q: 출력제한 완화를 위한 핵심 수급자원 세 가지는 무엇이며, 이 중 가장 효과가 좋은 단일 자원은 무엇인가요?
A: **BESS** (에너지저장장치), **EV** (전기차), **TSD** (기온민감 냉난방수요)입니다. 이 중 **전기차(EV)** 단독 도입 시 출력제한율이 3.9%로, BESS(5.1%)보다 효과가 크게 나타났습니다.
Q: 3가지 수급자원을 모두 활용할 경우 출력제한 완화 효과는 어느 정도인가요?
A: 2038년 예상 출력제한율이 미활용 시 **11.0%**에 달하지만, 3가지 수급자원을 동시에 통합 관리하면 **1.6%**까지 대폭 완화되어 국제 기준(4% 이내)을 충족할 수 있습니다.

전기차와 BESS, TSD의 통합 관리는 재생에너지 발전 확대의 지속 가능성을 높이는 핵심 전략입니다. 제주도의 이 같은 성공적인 사례는 국내 다른 지역뿐만 아니라 글로벌 재생에너지 전력망 안정화의 중요한 모델이 될 것입니다. 여러분의 의견은 어떠신가요? 댓글로 자유롭게 나눠주세요! 😊

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