[가스신문=강동수 일본특파원] 일본 간덴코는 LP가스 발전기를 활용한 지역 마이크로 그리드(지역 MG)의 구축 방안을 진행하고 있다.

이미 지바현 이스미시에서 시청사와 지정 대피소를 둘러싼 수요자 27세대의 지역을 지역 MG로 지정하는 마스터플랜을 작성하고 있는데 현재는 설비 구축을 준비하는 단계이며 그 중심에는 상용 50㎾의 LP가스 발전기도 개발을 완료했다.

동시에 배전 라이선스의 제1호 취득도 목표하고 있다. 이는 지난달 25일 온라인으로 개최된 ‘2020년도 기술 개발·개선 사례보고회’에 보고됐다.

일본 경제산업성은 분산형 그리드의 재해 대응 강화에 주목하고 있으며 지역 MG 실현을 촉진하기 위해 조성 사업을 추진하고 있다. 이런 상황에서 간덴코는 지난달 스텝1의 마스터플랜 작성을 마치고 현재 스텝2의 설비 구축 준비가 검토 중이다.

이 마스터플랜은 이스미시에서 재해 거점이 되는 이스미시 시청이나 지정 대피소가 되는 오오하라중학교를 둘러싼 형태로 지역 MG를 형성한다. 재해 등 비상시를 한정해서 배전 라이선스가 없는 민간 사업자가 일반 송배전 사업자가 소유한 유통 라인을 활용하는 일본 내 최초의 시도이다.  큰 재해나 화재 등에 의한 장기적인 정전 시에는 전력망의 양쪽을 차단하고 지역 MG를 형성해 중학교에 배치한 태양광으로 지역 MG의 수요에 필요한 전력을 공급한다. 평상시는 피크컷과 자가소비를 통해 기존의 전력량을 줄일 수 있는데 이를 MG 운영비의 원가로 한다. 

이스미시 지역 MG의 마스터플랜 작성 검토위원회에서는 지역 MG는 지역 조성, 탈탄소화, 방재·감재의 동시 실현을 해결 과제로 삼고 있다.

사회적 과제 해결은 지자체, 대학, 기업의 연계가 필요한데 그런 의미에서도 지역MG의 사회적 역할에 대한 의의는 크다.

앞으로 배전 라이선스를 취득함으로써 상시 운용도 가능해 확장성이나 발전성이 높아진다. 무엇보다 지역MG는 정부가 지원해야 하는 인프라 프로젝트로 이를 뒷받침하는 전문가로부터의 의견이 다수 제시되고 있다.

지역MG를 성공적으로 이끄는 데 있어 필요요건으로 간덴코 프로젝트 책임자인 노모토 켄지 상무이사는 다음과 같이 정리했다.

기술과제에 있어서는 지역 신재생에너지를 주전원으로 활용, 지역 마이크로 그리드의 구축력, 배전 라이센스의 취득, 블랙 스타트, 수급 조정 전원의 개발을 들었다.

또한 지역MG를 통한 지역사회의 과제 해결이라는 시점에서는 지역 조성 해결력, 복합 서비스 제안력, 사업성의 확보가 필요한데 이 중에서 간덴코에서는 복합 서비스 제안력 이외의 항목에 대해 실시했고 또는 착수하고 있다고 말했다.

지역MG의 중심이 되는 발전기의 연료로서 간덴코가 LP가스에 주목하고 있는 가장 큰 이유는 무엇보다 LP가스가 재해에 강하기 때문이다. 간덴코에서는 2019년에 LP가스 발전기 3㎾ 시제품을 제작했고 도쿄전력 산하에서 경제산업성 VPP(Virtual Power Plant) 구축 실증에 참여하고 있다. 아울러 2020년부터는 지역 MG용 상용 50㎾ 기종의 개발도 착수하고 있다.

두 번째 이유로 간덴코가 들고있는 것은 블랙 스타트 전원으로의 최적합성이다. 지역 MG 발동 이후는 LP가스 발전기를 블랙 스타트 전원으로 기동한 후 태양광이나 축전지 등을 가동해서 지역 내의 전력을 공급하고 EMS에 의한 수급변화에 대응해 각 전원의 출력을 조정해 지역 MG의 수급 균형을 유지한다.

세 번째 이유로는 불안정한 신재생에너지의 수급조정력으로서 최적이라는 점이다. 축전지에서는 대응이 어려운 수급조정력을 갖고 있는 LP가스 발전기를 활용한다. 정전이 장기화해도 LP가스라면 안심할 수 있기 때문이다.

네 번째 이유는 VPP에도 최적이라는 측면이다. 2019년부터 지속된 VPP 구축 실증 사업에서는 올해 1월에 전력 수급 부족 시에 대응하는 데 문제가 없는 것을 확인할 수 있었다.

배전 라이센스 취득 후에 지역 MG의 방향성도 간과할 수 없다. 배전 라이센스는 일반 송배전 사업자들의 설비 대여・양도를 통해 사업 참여가 가능해진다. 2022년에는 제1호 허가를 예상하고 있다. 주요한 사업 수익은 배송요금이다. 허가 취득의 경우 고도의 기술 요건 등을 통과해야 할 필요가 있는데 중요한 것은 예외적으로 발전 소매사업과의 겸업이 인정되는 경우 다양한 복합 서비스를 창출할 수 있다는 점이다.

배전 라이센스를 취득하면 재해시에는 계통으로부터 분리된 지역 MG를 형성하고 재해 거점과 지역 산업에의 우선 급전이라고 하는 긴급 대응을 실시하는 것 외에 평상시 지역 MG내의 수급 감시 제어를 독자적으로 실시해 신재생에너지를 시작으로 하는 지역 MG 내의 에너지 이용 최적화를 도모하고 새로운 서비스를 창출하는 것도 가능하다.

지역 MG 운용을 통해 분산형 에너지 측의 DER(분산형 에너지원) 제어와 수요자 측 수요 반응(Demand response) 제어를 일원화함으로서 언실러리 서비스, 피크컷, 신재생에너지의 여승전력 흡수, 전력시장의 교체, BCP(Business Continuity Planning)라고 하는 수요자 측의 이점이 있다.

지역 MG의 방향성으로서 슈타트베르케(Stadtwerke)가 발전형이라고 간덴코는 지적한다. 슈타트베르케는 주로 독일에서 보이는 기업형태로 지역주민에게 전력, 수도, 통신, 버스, 노선버스 등의 복합 서비스를 제공하는 것이다. 가장 저렴한 전력 소비 사업자와 비교해서 1.5배의 가격 차이가 나지만 90%의 점유를 유지하는 곳도 있다고 한다.

배전 라이선스 취득 사업자만이 겸업이 인정되는 점이 획기적으로 이를 통해 사업 지속 등의 가치 제공도 추구할 수 있다고 간덴코 노모토 상무이사는 말하고 있다.