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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

이원구 (홍익대학교, 弘益大學校 大學院)

지도교수
김발호
발행연도
2020
저작권
홍익대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수18

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2020

태양광연계형 에너지저장장치의 환경영향평가 분석
이원구 ,  김강원 ,  이태준 외 2명 대한전기학회 학술대회 논문집 2020.07 학술대회자료
태양광 연계형 에너지저장장치 적정 용량 산정방법론 및 환경편익 분석에 관한 연구
이원구 電氣情報制御工學科 2020.01 학위논문

초록· 키워드

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우리나라는 신기후체제 대응과 함께 원전, 화력 발전량 축소를 위한 에너지전환의 중요한 수단으로 재생에너지 보급확대를 계획 중에 있다. 그간 재생에너지 확대정책에 있어 보급일변도의 정책을 추진하였으며, 최근 들어서는 전력수급 관점에서의 역할도 기대하기 위해 풍력발전소에 에너지저장장치 설치 시 피크시간에 방전할 경우 인센티브를 부여하고, 자가용 재생에너지설비와 함께 설치할 경우 전기요금 특례를 부여하는 등 보다 개선된 정책을 시행 중에 있다.

다만, 이러한 노력에도 불구하고 재생에너지 점유율 향상에 따른 전력계통 안정도 문제와 재생에너지의 충?방전 손실로 인해 온실가스 감축 또는 미세먼지 감축 등의 효용을 기대하지 못한다는 비판에 직면한 것도 사실이다.

본 연구에서는, 우리나라 전원구성(fuel mix), 한계발전원 현황 등을 토대로, 재생에너지의 간헐성 보완을 위해 에너지저장장치를 설치할 경우에도 신기후체제 대응을 위한 온실가스 감축효과와 최근 문제가 되고 있는 미세먼지 감축효과를 유도할 수 있는 에너지저장장치 운영 방안을 제안하고자 한다.

환경편익과 함께 전력시장에서의 구입전력비용 상승에 따른 영향 분석을 통해, 정책수립자에게 다양한 관점에서 정책대안을 마련할 수 있는 기회를 제공하고, 이를 토대로 비용부담 주체에게 합리적 수준의 비용분담을 요구함으로써 에너지전환 정책의 성공적 이행을 위한 기초자료를 제공할 수 있도록 노력하였다.

목차

국문요약 ⅰ
제 1 장 서론 1
1.1 연구배경 및 목적 1
1.2 연구동향 및 해외사례 3
제 2 장 국내외 환경정책 및 재생에너지 추진현황 7
2.1 국내외 환경정책 현황 7
2.1.1. 국내 환경정책 동향 7
2.1.2. 해외 환경정책 동향 11
2.2 국내외 에너지정책 현황 15
2.2.1. 국내 에너지정책 동향 15
2.2.2. 해외 에너지정책 동향 20
제 3 장 재생에너지, ESS 보급 및 전력시장 운영현황 41
3.1 재생에너지 보급정책 41
3.1.1. 신재생에너지공급의무화제도(RPS) 41
3.1.2. 정부재정 등을 활용한 정부주도 보급 사업 42
3.2 에너지저장장치 보급정책 43
3.2.1. RPS 가중치 적용 43
3.2.2. ESS 설치 시 전기요금 특례부여 44
3.2.3. 기타 보급활성화 정책 44
3.3 국내 전력시장 운영현황 45
3.3.1. 국내 전력시장 구조 45
3.3.2. 전력시장 운영절차 47
제 4 장 환경편익을 고려한 태양광 연계형 에너지저장장치(ESS) 적정 용량 산정 및 환경편인 분석 49
4.1 온실가스 감축효과 유도를 위한 적정 ESS 방전모드 49
4.1.1. 발전원별 SMP 결정횟수 49
4.1.2. 온실가스 저감을 위한 ESS 방전모드 50
4.2 온실가스 감축효과 유도를 위한 적정 태양광 연계형 ESS 가중치 부여방안 50
4.2.1. 투자경제성 확보를 위한 REC 가중치 산정식 50
4.2.2. 적정 ESS 설치용량 산정식 53
4.2.3. 온실가스 저감효과 53
4.2.4. 미세먼지 저감효과 54
4.2.5. 구입전력비용 변동효과 55
제 5 장 사례연구 56
5.1 시나리오 산정 56
5.2 입력 정보 56
5.2.1. 태양광발전소 설치계획 56
5.2.2. 태양광발전소 중 전력시장을 통해 거래되는 발전소 비율 57
5.2.3. RPS 대상전원의 REC 가중치 58
5.2.4. 계통한계가격 결정 발전원 59
5.2.5. 발전원별 온실가스 배출계수 59
5.2.6. ESS 충방전율 60
5.3 분석결과 61
5.3.1. 시나리오별 태양광 설치 용량 전망 61
5.3.2. 온실가스 감축효과를 고려한 적정 ESS 용량 62
5.3.3. 온실가스 감축효과 63
5.3.4. 미세먼지 저감효과 64
5.3.5. 구입전력비용 변동효과 65
5.3.6. RPS 의무이행 효과 66
5.3.7. 배터리 시장 창출 효과 67
5.3.8. REC 정책 개선방안 67
제 6 장 결론 및 향후 연구 71
6.1 개발모형을 통한 사례연구 결과 분석 및 시사점 71
6.2 향후 연구과제 72
APPENDIX A. LCOE 산정방법 73
APPENDIX B. 시나리오별 배터리 설치용량 전망 75
APPENDIX C. 시나리오별 기대효과 76
APPENDIX D. RPS 제도시행 이후 상업용 발전소 건설현황 77
참 고 문 헌 86
ABSTRACT 95

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