전력에서 Sector Coupling (섹터 커플링) 이란?

(에경연) 섹터커플링의 개념및 적용 현황 中..

Sector Coupling (섹터 커플링)은 독일의 에너지전환 정책에서 나온 개념으로,

가변성이 있는 재생에너지전력의 잉여전력을 다른 형태의 에너지로 변환하여 사용, 저장하여, 발전, 난방 or 수송부문을 연결하는 시스템을 의미한다.

쉽게말해, 잉여전력을 다른 형태의 에너지로 변환하여 사용하는 시스템이다.

섹터 커플링 개념도(Ramsebner et. al.)

초반에는 난방, 수송 부문에서의 전력화를 의미했는데 이제는 재생에너지 이용 비중 확대에 좀 더 focus.

탄소중립을 선언하고부터 화석연료 비중을 줄이고, 재생에너지 비중을 늘려야하므로, 섹터 커플링을 통해 화석연료를 직접 사용하는 것보다 훨씬 높은 에너지효율을 가질수 있다.

모든 시스템은 Power to X 로 나타낼수있다.

Power to Heat/Cooling: 전기에너지를 열에너지로 변환 - 히트펌프 등을 통해 열로 변환하여 사용하는 기술. (냉, 난방을 전력화 하는 기술)

Power to Mobility: 전력을 전기차 배터리에 저장. 가장 효과적인 전략으로 주목받고 있다. 참여자에게 인센티브로 보상 지금. 동시에 V2G(Vehicle to Grid) 기술과도 연계 가능

Power to Gas/Liquid: 전기를 수전해하여 수소 및 메탄과 같은 연료를 생산. 수전해 기술이 핵심(물을 전기분해하여 수소 생산)

Power to Gas 개요 (한경연 보고서 中..)

수소연료전지에도 사용가능하고, 수소혼소발전에도 전력 공급이 가능하다.

1. 기술 경쟁력이 약하다. 제도(규제)의 불확실성, 시장 안정성 문제.

2. 기존 자원(석탄, 가스, 석유) 활용도가 아직까진 높기에 경제성이 떨어진다.

이제 막 등장한 개념이기에 앞으로 탄소중립 계획을 맞추는데 있어서, 핵심개념이 될지.. 묻힐지는 두고봄직 하다.