AI 데이터센터 확산으로 전력 수요가 급증하며 안정적인 전력망 운영이 과제가 됐습니다. 정보통신기술(ICT, Information and Communication Technology)와 AI로 분산 자원을 통합 관리하는 가상발전소(VPP, Virtual Power Plant)가 지속가능한 에너지 모델의 인프라로 주목받고 있습니다.
Q1. 가상발전소(VPP)란 무엇을 의미하나요?
가상발전소는 태양광, 풍력, 에너지저장장치(ESS, Energy Storage System), 전기차 배터리 등 지역별로 분산된 에너지 자원을 소프트웨어로 통합 관리하는 시스템입니다. 물리적 발전소를 추가로 건설하지 않고도 ICT를 활용해 전력 생산과 소비를 제어합니다. 가상발전소는 기존 전력망 내에서 에너지를 효율적으로 배분하는 기능을 수행합니다.
Q2. AI 시대에 가상발전소가 필요한 이유는 무엇인가요?
막대한 전력을 소비하는 AI 데이터센터는 안정적인 전력 공급이 필수입니다. 하지만 재생에너지는 기상 상황에 따른 출력 변동성이 큽니다. 가상발전소는 AI 예측 기술을 활용해 재생에너지의 불확실성을 보완합니다. 전력 수급 상황을 실시간으로 분석해 데이터센터 등에 필요한 전력을 안정적으로 공급하도록 지원합니다.
Q3. 선제적 가상발전소 기술은 어떤 성과를 냈나요?
선제적 가상발전소는 AI와 디지털 트윈을 활용해 태양광 발전과 풍력 발전의 예측 오차를 각각 연평균 5%와 9% 이내로 낮췄습니다. 또한, ESS 200대, 전기차 150대, 냉난방공조(HVAC) 100대를 동시에 1분 이내로 통합 관리할 수 있는 고속 통합 제어 능력을 갖췄습니다. 선제적 가상발전소는 해외 기술 의존도를 낮추고 국내 VPP 운영 기술을 고도화했습니다.
Q4. 가상발전소와 선제적 발전소의 차이가 있나요?
기존 가상발전소는 수십 개 단위 에너지 자원을 제한적으로 사용했습니다. 하지만 선제적 가상발전소는 수백 개의 신재생에너지 발전소와 남은 전력을 가스나 열로 전환해 저장하는 섹터 커플링 자원까지 하나의 가상 배터리처럼 통합할 수 있습니다.
Q5. 글로벌 시장의 가상발전소 운영 현황과 전망은 어떤가요?
테슬라를 비롯한 글로벌 기업들은 이미 VPP 플랫폼을 통해 화력발전소 1기에 육박하는 전력을 공급하며 시장을 선도하고 있습니다. 2022년 약 10억 달러 규모였던 세계 VPP 시장은 2035년 약 456억 달러까지 성장할 전망입니다. 탄소중립 달성과 에너지 안보 확보를 위한 전 세계적인 투자 확대가 예상됩니다.
Q6. 가상발전소 활성화가 우리 에너지 산업에 가져올 변화는 무엇인가요?
에너지 산업 흐름이 대형 발전소 중심 중앙집중 방식에서 에너지를 소비하는 지역 인근에서 직접 생산하고 관리하는 분산에너지 시대로 변하고 있습니다. 가상발전소는 대규모 송전망 건설에 따른 비용을 줄이고, 지역 중심 지속가능한 에너지 생태계를 구축하는 동력입니다. 즉, 경제성과 지속가능성을 모두 갖춘 가상발전소가 분산에너지 시대를 이끌 전망입니다.
[참고 문헌]
“국내 최고 가상발전소, AI 시대 ‘분산에너지 미래’ 연다”
에너지신문, 25.11.06.
“[2026년 전망] AI, 에너지 효율 향상의 핵심 동력을 급부상”
투데이에너지, 26.01.07.
“전력 질주하는 테슬라… 가상발전소서 미래 보다”
머니투데이, 26.01.10.
