한전, 지멘스-히타치-GE 선점깨고 ‘기술자립화’
최근 제주도 재생에너지 출력제어 문제가 사회적 의제로 떠오르고 있다. 한전은 이런 문제를 해소하기 위해 ESS 등 다양한 대책을 적용하고 있다. 그 중 대표적인 것이 세 번째 육지-제주간 연계사업인 #3HVDC이고 최신 기술인 전압형 HVDC로 건설되고 있다. 전압형 HVDC는 전력전송 방향을 쉽게 바꿀 수 있기 때문에 제주지역 전력수요 증가에 대비함은 물론 제주 재생에너지 발전 초과시 신속히 육지로 전력을 전송하는데 적합한 기술이다.
HVDC는 컨버터를 구성하는 반도체 종류에 따라 전류형 또는 전압형 HVDC로 구분된다. 전류형 HVDC는 1954년 상업운전 시작한 성숙된 기술로서 대용량 프로젝트에 주로 적용되나, 설치면적이 크고 무효전력 보상설비가 필요하다는 단점이 있다. 이에 반해 전압형 HVDC는 전류형 대비 작은 설치면적을 보유하고 양방향 전력전송이 가능하다는 장점이 있다. 재생에너지 연계의 장점을 활용하여 전압형 시장은 급격히 성장하고 있으나 지멘스, 히타치, GE에 의해 선점된 상황이다. 미래 전력계통 내 HVDC 설비가 지속 확충됨에 따라 한전은 국내기술 자립을 위해 국내기업 및 연구기관과 전압형 HVDC 국산화를 진행하고 있다.
HVDC 국산화 정부과제는 ’17년 11월부터 개발이 착수되어 ’23년 4월까지 설치 및 시험을 완료하는 목표로 진행 중이다. 한전 전력연구원, 효성, 전기연구원, 전자부품연구원 등이 참여하고 있으며 기기개발에서부터 실계통 실증까지 진행되는 대형과제이다. 경기도 양주에 설치 중인 본 사업이 ’23년 이후 실증운전을 성공적으로 완료하게 되면 국내 안정적인 HVDC 운영기반을 마련할 뿐만 아니라 향후 국내제작사가 해외시장에 진출함에 있어 중요한 실적이 될 수 있다.
HVDC 사업은 초기 대규모 기술과 자본이 투자되기 때문에 경제성 문제로 기업들이 소극적일 수 있으므로 정부와 한전의 지원이 절실하다. 한전은 전압형 HVDC 실증과제의 성공적 완수를 통해 국내기업과 동반성장뿐만 아니라 국내제작사 보유에 따른 투자비 절감 효과도 달성할 것으로 기대하고 있다. 전압형 HVDC 국산화 과제에 대한 국가 차원의 관심과 지원을 통해 연구개발 모범사례로 만들한다.
