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우리는 오늘날을 ‘초연결 사회’라고 부릅니다. 모든 것이 유기적으로 연결되어 있는 세상을 살아가고 있다고 해도 과언이 아닌데요. 특히, 에너지 분야에서는 ‘슈퍼그리드(Super Grid)’라는 거대 전력망을 통해 전 세계를 연결하고 있습니다. 최근 이슈로 떠오른 ‘동북아 슈퍼그리드’도 이것의 일환입니다. 슈퍼그리드의 현재와 미래를 함께 짚어 봅니다.

글. 기술연구소 김기상 선임연구원

슈퍼 그리드란?

‘슈퍼그리드’는 국가 간 이어진 대규모 전력망(Grid)을 말합니다. 에너지가 풍부한 나라에서 생산된 전력 자원을 에너지 수송 네트워크, 즉 ‘슈퍼그리드’를 통해 에너지 자원이 부족한 다른 나라에 상호 공유할 수 있습니다. 이는 다국적, 다에너지원적 그리드로 기존의 전력망에 신재생에너지원 등이 통합된 전력망을 뜻합니다. 슈퍼그리드가 완성되면 국가 간 전원설비를 공유할 수 있어 전력 수요가 급증하는 시간대의 예비전력 확보 가능하고, 해외전원 개발을 통해 발생하는 경제적 가치 창출 그리고 발전 시설의 입지난도 해소 등의 장점이 있습니다.

거대 전력망 프로젝트의시작

슈퍼그리드의 시작은 1960년대로 거슬러 올라갑니다. 미국의 존F. 케네디 대통령이 미국 북서부의 수력발전소에서 생산된 전력을 남쪽 캘리포니아주에 공급하는 프로젝트를 실시한 것 인데요. 초기에는 ‘대륙망(Continental Grid)’이라 불렸지만, 최근 ‘스마트그리드(Smart Grid)’가 적용된 전력망이 연결된다는 의미가 적용되어 ‘슈퍼그리드’라는 용어로 불리기 시작했습니다. 관련된 핵심기술로는 고압직류송전(HVDC), 고성능의 초고압 송변전 설비, 광역 전력계통 감시시스템(WAMS:Wide Area Monitoring System)과 같은 관리 기술, 관련 EPC(Engineering, Procurement, Construction) 역량 등이 해당됩니다.

슈퍼그리드의현재

전 세계적으로 추진되고 있거나 논의되고 있는 대표적인 슈퍼그리드 프로젝트로는 북유럽, 남유럽-MENA, 아프리카 그리고 동북아 슈퍼그리드입니다. 이 가운데 북유럽 슈퍼그리드가 가장 활발하게 추진되고 있죠. 유럽 10개국(노르웨이, 스웨덴, 덴마크, 벨기에, 룩셈부르크, 네덜란드, 아일랜드, 프랑스, 영국, 독일)은 2009년부터 슈퍼그리드 프로젝트를 추진해왔습니다. 2014년에는 영국, 프랑스, 북유럽간의 연결이 완료되었으며, 오는 2050년까지 아프리카 북부의 사하라 사막까지 연결하는 초대형 에너지망 사업을 추진 중입니다.

대한민국 슈퍼그리드

“지구 어디선가 항상 해가 떠있고, 바람이 불고, 뿐만 아니라 물도 흐른다. 50년 안에 지구는 재생에너지로 연결될 것이다.” 소프트 뱅크 손정의 회장의 말입니다. 우리나라에서는 2011년 동일본 대지진 이후 손 회장의 제안으로 슈퍼그리드에 대한 필요성이 꾸준히 언급 되어 왔는데요. 최근에는 문재인 대통령도 한국, 몽골, 러시아, 중국 그리고 일본을 잇는 동북아 슈퍼그리드에 적극적인 관심과 공감을 표해 그 실현가능성이 주목 되고 있습니다. 또한, 현재 8차 전력수급기본계획을 통해 2022년까지 한국-러시아 간 전력망 연계 공동 연구 완료라는 구체적인 목표를 제시해 추진 중에 있으며, 중국 및 몽골과도 논의를 구체화 하고 있는 상황입니다. 우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸여 있고 다른 나라와 전기가 연결되어 있지 않아 전력계통상으로는 거의 ‘섬 나라’에 가깝다고 볼 수 있습니다. 동북아 국가 중 면적도 가장 좁기 때문에 그 필요성이 큰 편입니다. 또한, 자체 에너지로 전력 수요를 충당하기 어려운 ‘에너지 다소비국가’입니다. 만약, 동북아 슈퍼그리드가 현실이 된다면 우리나라는 훨씬 안정적이고 효율적인 에너지 수급으로 전력수요를 충당할 수 있게 될 것입니다.

나누면 커지는효과

몽골의 드넓은 고비사막 일대의 태양광과 풍력으로 생산할 수 잇는 잠재적 전력 생산규모는 일 1,300GW로 추정됩니다. 원자력 발전소 1기가 하루 약 1GW의 전력을 생산하고, 우리나라 하루 전력 소비량이 85GW 정도인 것을 감안하면 얼마나 방대한 규모인지 알 수 있습니다. 러시아에도 수력과 천연가스 등 청정에너지가 풍부합니다. 이것이, 고압직류(HVDC) 송전방식으로 육상 및 해저 케이블을 건설해 국가간 에너지를 공유하자는 논의가 활발한 이유입니다. 지역의 특색에 따라 풍부한 재생에너지 자원을 효과적으로 분산한다는 아이디어인 것이죠.

동북아 슈퍼그리드가 많은 이점을 가진 사업임은 분명합니다. 하지만, 슈퍼그리드 구축에 앞서 해결해야 할 부분도 많습니다. 다수의 국가가 참여하는 거대 협력 사업인 만큼, 각국의 정치, 경제, 사회적 상황에 따라 상충되는 일이 발생할 것입니다. 남북 관계라는 문제도 있을 수 있겠죠. 만약, 남북 관계가 개선되어 북한이 참여할 경우에는 해저케이블 설치 필요성이 줄어들기 때문에, 경제성 확보와 함께 슈퍼그리드의 현실화 가능성이 크게 높아질 것으로 보입니다. 이 부분에 있어서는, 이미 슈퍼그리드를 구축하여 실행하고 있는 다른 프로젝트의 사례들을 바탕으로 현명한 해결책을 만들어나가는 지혜가 필요할 것으로 생각됩니다.

동북아 지역의 평화와 에너지 문제 해결 그리고 경제 번영까지 이끌어낼 수 있는 일 석 삼조의 슈퍼그리드~! 동북아 지역을 포함하여, 전 세계 각 국이 서로 협력하는 Win-Win 프로젝트를 통해 지구촌 이웃들의 삶이 한층 더 윤택해지기를 기대해봅니다. 대한전선 기술연구소에서도 에너지 트렌드에 발맞춰 나갈 수 있도록 연구개발에 최선을 다하겠습니다. 감사합니다

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