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아조레스 제도의 스마트 마이크로그리드를 시각적으로 표현한 것으로, 탈탄소화 노력을 강조합니다.

아조레스 제도의 탈탄소화: 배터리 스토리지 및 마이크로그리드

아조레스 제도의 9개 섬 중 하나인 테르세이라 (Terceira) 는 전력망을 디지털 방식으로 전환하여 전력망 복원력과 재생 에너지 점유율을 크게 높이고 있습니다.

현실 세계와 디지털 세계의 결합

무성한 야생동물과 식물군으로 이미 잘 알려진 아조레스 제도는 다른 면에서도 더 친환경적으로 변하고 있습니다. 즉, 전력 공급이 더 깨끗해지고 화석 연료 발전기에 대한 의존도가 낮아지고 있습니다.이를 위해 Terceira는 스마트 마이크로그리드를 핵심으로 하여 지역 재생 가능 발전 용량을 확장했습니다.Siemens는 Fluence와의 협력을 통해 마이크로그리드 관리 시스템과 대규모 자율 배터리 에너지 저장 시스템을 구축하여 섬의 지속 가능한 전력망을 향한 여정을 가속화하고 있습니다.

포르투갈 본토에서 1,400km 떨어진 화산 군도인 아조레스 제도에는 세계 어디에서도 볼 수 없는 종들이 서식하고 있습니다.2023년부터 이 섬들은 새로운 명소를 제공합니다. 자연을 사랑하는 사람들보다는 기술에 관심이 많은 사람들에게 더 흥미로운 곳일 것입니다. 유럽에서 가장 큰 배터리 에너지 저장 시스템 중 하나가 군도에 있는 9개의 사람이 거주하는 섬 중 하나인 테르세이라에 건설되었습니다.

External view of Terceira power plant on a hill

테르세이라를 위한 재생 에너지

테르세이라의 수도인 앙그라 두 헤로이즈모 (Angra do Heroísmo) 에는 유네스코 세계 문화 유산으로 지정된 구시가지와 요새가 있습니다.그리고 새로운 마이크로그리드 및 배터리 저장 솔루션을 통해 이제 유서 깊은 도시와 섬의 다른 모든 도시에 더 많은 재생 에너지를 공급할 수 있게 될 것입니다.섬에서 가장 중요한 재생 가능 에너지원은 다음과 같습니다.

  • 지열 에너지
  • 풍력 에너지
  • 수력 에너지
  • 태양 에너지

아조레스 제도의 재생 에너지 활용 역사는 수십 년 전으로 거슬러 올라갑니다.1980년대 후반에는 군도 최초의 풍력 터빈을 설치했고, 얼마 지나지 않아 최초의 지열 발전소가 가동되었습니다.오늘날 사람이 거주하는 모든 섬은 재생 가능 에너지원으로 전력을 생산합니다.군도 전력 수요의 약 40% 가 재생 가능 에너지원으로 충족됩니다.지열 에너지는 전체 재생 가능 전기의 60% 를 차지하며 특히 중요합니다. 나머지는 주로 풍력 및 수력 발전소에서 나옵니다.

멸종 위기에 처한 섬의 낙원

모든 섬과 마찬가지로 아조레스 제도는 특히 기후 변화에 취약합니다.해수면 상승은 해안 정착지를 위협합니다.연구자들은 많은 섬들이 앞으로 수십 년 동안 증가하는 가뭄에 맞서 싸워야 할 것으로 예상하고 있습니다. 이는 식수 공급에 잠재적인 위협입니다. 물론 섬들만으로는 이 문제를 해결할 수 없지만 전 세계 CO2 배출량을 줄이기 위해 각자의 몫을 할 수 있습니다.

섬에서 섬을 위한 에너지

아조레스 제도에서는 포괄적인 에너지 전략의 일환으로 탈탄소화를 계획하고 있습니다. 이 전략은 재생 에너지의 지속적인 확장과 전기 이동성 장려와 같은 다양한 조치를 제공합니다. 아조레스 제도는 지역 재생 에너지 생산을 확대함으로써 두 가지 문제를 한꺼번에 해결하고 있습니다.재생 가능한 에너지원에서 더 많은 전력을 공급받는다는 것은 온실 가스 배출량을 줄이는 것을 의미합니다.그리고 현지 생산은 본토에 대한 의존도를 낮춥니다. 필요한 에너지의 약 60% 가 여전히 화석 연료의 형태로 섬으로 수입되기 때문입니다.

A map of the Azores archipelago highlighting wind energy production.
A solar panel installation in the Azores, Portugal, with a clear blue sky and a mountain range in the background.

보다 안정적인 그리드를 위한 전기 스토리지

각 섬에는 독립적인 그리드가 있습니다.따라서 군도 전체의 전원 공급 장치를 개조할 수는 없지만 개별화된 섬 솔루션 (예: Terceira) 이 필요합니다.포르투갈의 유틸리티 회사인 Electricidade dos Açores (EDA) 는 혁신적인 기술에 투자하고 있습니다. 15메가와트 (MW) 용량의 배터리 에너지 저장 시스템과 지멘스의 스마트 마이크로그리드 관리를 결합한 것입니다.Fluence에서 제공하는 저장 시스템은 자율적으로 생산된 전기가 낭비되지 않도록 하며 모든 전기가 최대한 효율적으로 사용되도록 합니다.생산량이 너무 적을 때 잉여 에너지를 흡수하고 전력망으로 다시 배출하여 수요를 충당합니다.

배터리 에너지 저장 시스템에는 두 가지 장점이 더 있습니다.

  • 주파수를 조절합니다
  • 섬 전력망의 전압 균형을 유지하여 안정성을 향상시킵니다.

모듈식 설계: Fluence에서 제공하는 저장 시스템은 생산량이 너무 적을 때 수요를 충당하기 위해 잉여 에너지를 흡수하고 전력망으로 다시 배출합니다.

Storage facility for grid energy on Azorean island of Terceira

지능형 마이크로그리드 관리 시스템으로 효율성 보장

스마트 마이크로그리드 관리 시스템은 전력 생산, 에너지 저장 및 전력 소비의 균형을 완벽하게 유지합니다.전체 인프라를 실시간으로 모니터링하고 제어할 수 있으며 날씨를 포함한 광범위한 데이터를 기반으로 생산, 소비 및 스토리지 활용도를 시간별 또는 일별로 예측할 수 있습니다. 이 시스템은 지열 생산과 같은 재생 가능 에너지 또는 내생 에너지원의 전력 믹스에 추가로 6메가와트를 통합할 수 있습니다.즉, 새로운 배터리 저장 시스템을 통해 중기 내에 섬은 재생 에너지 점유율을 약 60% 까지 확대할 수 있을 것입니다.

에너지 아일랜드를 위한 청사진

재생 에너지 60% 라는 목표가 달성되면 모듈식으로 설계된 배터리 저장 시스템을 필요에 따라 확장할 수 있습니다.이는 2030년까지 전력의 70% 를 재생 가능 에너지로 얻는다는 목표를 달성하기 위해 빠르게 움직이고 있으며 목표 달성을 위해 배터리 저장 공간도 조달하고 있는 아일랜드와 같이 빠르게 탈탄소화되고 있는 다른 섬 전력망의 예를 따른 것입니다.그러나 현재 구성으로도 이미 Terceira에 측정 가능한 개선 사항이 적용되고 있습니다.이 섬의 연간 디젤 소비량은 이미 1,150미터톤 감소했습니다. 발전기로 생산해야 하는 전기를 줄여야 하기 때문입니다.이는 연간 3,500미터톤 이상의 CO2 배출량을 줄이는 것과 같습니다. 이는 대략 1,500대의 차량이 연간 20,000km를 주행하는 것과 같습니다.따라서 새로운 마이크로그리드 관리 시스템은 기술 애호가뿐만 아니라 자연을 사랑하는 사람들에게도 어필할 가능성이 높습니다.