Loading...

전력기술

2 Contents
최신순

[이과형 x KERI]요즘 왜 정전이 잘 없을까? with 전력계통운영시스템(EMS)

인공지능 기술의 발전은 우리의 삶을 풍요롭게 만들고 있지만, 그 이면에는 막대한 에너지 소비라는 과제가 숨겨져 있습니다. AI가 생성하는 그림 한 장에 스마트폰 하나를 완충할 정도의 전력이 소모된다는 사실은 시사하는 바가 큽니다. 앞으로 AI 사용량이 급격히 늘어날수록 전력 수요는 폭발적으로 증가할 것이며, 이는 탄소 중립을 지향하는 기후 위기 극복 과정에 커다란 걸림돌이 될 수 있습니다. 인류 문명의 진보를 멈출 수 없는 상황에서, 우리는 증가하는 에너지 수요와 환경 보호라는 두 마리 토끼를 잡아야 하는 중대한 기로에 서 있습니다. 에너지 사용량을 무작정 줄이는 것은 현대 문명의 발전을 포기하는 것과 다름없기에 현실적으로 매우 어려운 일입니다. 따라서 우리가 선택해야 할 가장 현명한 방법은 에너지를 낭비하지 않고 효율적으로 사용하는 것입니다. 식품 자원이 필요한 곳에 적절히 분배되지 못해 버려지는 것처럼, 전기 또한 생산된 에너지를 필요한 곳에 정확히 공급하고 관리하는 능력이 무엇보다 중요해졌습니다. 복잡하게 얽힌 전력망 속에서 에너지를 효율적으로 순환시키는 기술은 단순히 자원을 아끼는 차원을 넘어, 국가의 안정적인 성장을 뒷받침하는 핵심적인 토대가 됩니다. 오늘날의 전력망은 인체의 신경망처럼 수많은 노드가 정보를 주고받으며 정교하게 연결되어 있습니다. 특히 기상 조건에 따라 발전량이 요동치는 친환경 에너지의 비중이 커지면서 전력망 관리는 더욱 까다로워졌습니다. 전기는 생산량과 소비량이 실시간으로 일치해야 하며, 이 균형이 깨질 경우 연쇄적인 과부하로 인해 대규모 블랙아웃이라는 치명적인 사태가 발생할 수 있습니다. 에너지가 넘칠 때 저장하고 부족할 때 꺼내 쓰는 에너지 저장 시스템(ESS)이 대안으로 떠오르고 있지만, 이를 적재적소에 운영하기 위해서는 고도의 예측 기술이 뒷받침되어야 합니다. 에너지 관리 시스템인 EMS는 전력망의 복잡한 운영을 최적화하는 관제탑 역할을 수행합니다. 이 시스템은 기상 조건과 과거의 소비 데이터를 정밀하게 분석하여 미래의 에너지 수요를 예측하고, 이에 맞춰 발전소의 가동을 조절함으로써 불필요한 에너지 낭비를 방지합니다. 또한 전국의 발전 시설과 저장 장치 간의 에너지를 효과적으로 분배하여 국지적인 수요 급증에도 유연하게 대처할 수 있게 합니다. 만약 전력망에 예기치 못한 과부하가 발생하더라도 즉각적인 제어를 통해 전력망의 안정성을 유지함으로써 우리가 전기를 안전하게 사용할 수 있도록 돕습니다. 과거 우리나라는 고도의 소프트웨어 기술이 집약된 EMS를 전량 해외 수입에 의존하며 막대한 비용을 지불해야 했습니다. 하지만 국내 환경에 최적화되지 않은 외산 시스템의 한계를 극복하기 위해 한국전기연구원은 독자적인 기술 개발에 매진하였고, 2014년 마침내 세계에서 다섯 번째로 EMS 국산화에 성공했습니다. 지난 10년간 세계 최저 수준의 정전율을 기록하며 입증된 한국형 EMS는 오늘날 우리가 누리는 안정적인 전력 공급의 핵심적인 주역입니다. 지속 가능한 발전을 위한 이러한 기술적 성취는 미래 에너지 강국으로 도약하는 든든한 밑거름이 되고 있습니다.

[이과형 x KERI]요즘 왜 정전이 잘 없을까? with 전력계통운영시스템(EMS)
한국전기연구원KERI로 떨어진 유튜버들❓️[허성범/괴짜TV/이과형]
  • 지구환경과학
  • 융합
  • 공학·기술

지구온난화🥵를 막을 ⭐SF6 대체 친환경 절연가스 개발⭐ 대한민국이 해냈습니다❕️❕️

지구 온난화의 주범으로 흔히 이산화탄소를 떠올리지만, 사실 이보다 수만 배나 강력한 온실가스가 존재합니다. 바로 전력 계통의 절연과 고장 전류 차단에 필수적으로 사용되어 온 SF6(육불화황)입니다. 이 가스는 이산화탄소보다 지구온난화지수가 무려 23,500배나 높으며, 대기 중에 유출되면 약 3,200년 동안 머물며 환경에 악영향을 미칩니다. 우리나라 한국전력 온실가스 배출량의 60%를 차지할 만큼 사용 비중이 높지만, 월등한 성능 탓에 대체재를 찾기가 매우 어려웠습니다. 이에 기후 위기 대응을 위한 친환경 절연 가스 개발은 국가적인 사명이자 전 인류적인 과제가 되었습니다. 한국전기연구원(KERI)은 이러한 난제를 해결하기 위해 신약 개발 이상의 난이도가 요구되는 친환경 절연 가스 연구에 착수했습니다. 연구팀은 3단계의 엄격한 선별 과정을 거쳤는데, 먼저 불소 화합물 중 지구온난화지수와 독성이 낮은 물질을 뽑고, 이후 전기적 성능 측정과 실제 전압 인가 시험을 통해 'K6 가스'를 탄생시켰습니다. K6 가스라는 이름은 한국전기연구원(KERI)과 한국화학연구원의 앞 글자를 따고, 후보군 중 여섯 번째 물질임을 의미합니다. 이 가스는 공급망이 안정적이면서도 기존 가스를 대체하기에 충분한 전기적 성능을 갖추어 차세대 전력망의 핵심 소재로 큰 기대를 모으고 있습니다. 단순히 새로운 물질을 발견한 것에 그치지 않고, 한국전기연구원(KERI)은 K6 가스를 초고압 송전급 차단기에 적용하여 IEC 국제 규격에 따른 성능 시험을 성공적으로 통과했습니다. 특히 초고압 분야는 절연 가스 적용 기술 중에서도 난도가 가장 높은 영역으로 손꼽히기에 이번 성과의 의미가 더욱 큽니다. 고난도 기술 개발을 통해 글로벌 탄소 배출 규제에 선제적으로 대응하려는 연구진의 노력은 국내 전력 기기 산업의 글로벌 경쟁력을 강화하는 원동력이 되고 있습니다. 앞으로 K6 가스는 배전에서 송전까지 아우르는 다양한 전력 기기에 적용되어 보이지 않는 곳에서 지구를 지키는 파수꾼 역할을 수행할 것입니다.

지구온난화🥵를 막을 ⭐SF6 대체 친환경 절연가스 개발⭐ 대한민국이 해냈습니다❕️❕️
한국전기연구원KERI 연구·시험성과
  • 화학
  • 지구환경과학
  • 공학·기술