전기는 왜 대량으로 저장하기가 어렵나요?

Question

재생에너지가 날씨에 따라 발전량이 들쭉날쭉하다는 문제를 배우는데, 전기를 대량으로 미리 저장해두면 되지 않을까 싶은데 왜 이게 기술적으로 어려운 건지 궁금합니다. 배터리 저장 방식의 한계가 뭔가요?

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안녕하세요. 박광덕 박사입니다.

전기는 물이나 석유처럼 탱크에 담아둘 수 있는 물질이 아니라 에너지의 흐름이기 때문에 그대로 저장하기가 매우 어렵습니다. 그래서 전기를 저장하려면 배터리의 화학에너지, 양수발전의 위치에너지, 수소의 화학에너지처럼 다른 형태로 바꾸어 보관해야 합니다.

현재 가장 많이 사용하는 배터리도 한계가 있습니다. 대량의 전기를 저장하려면 많은 배터리가 필요해 설치 비용이 매우 높고, 시간이 지나면 성능이 감소하며 화재 안전성과 원자재 확보 문제도 있습니다. 또한 장기간 저장할 경우 에너지 손실이 발생하고, 며칠에서 몇 달 동안 대규모 전력을 저장하기에는 아직 경제성이 부족합니다.

이 때문에 태양광과 풍력처럼 발전량이 변동하는 재생에너지는 ESS, 양수발전, 수소 저장 기술 등을 함께 활용해 안정성을 높이고 있습니다. 앞으로는 배터리뿐 아니라 차세대 저장기술이 발전해야 재생에너지 비중을 더욱 높일 수 있을 것으로 기대됩니다.