[에디슨의 귀환] 2030년 'DC 시장' 32조…주도권 쟁탈전 치열

대형 송전탑[사진=게티이미지뱅크]

# 영국 북부 해안에 해상풍력발전단지가 들어서면서 전압 불안정 등 문제가 발생했다. 육상 계통과 연결한 기존 교류(AC) 방식의 에너지 전송 효율이 떨어졌기 때문이다. 이를 해결하기 위해 영국은 기존 배전 철탑 중 일부를 직류화해 전송 용량을 확대했다. 영국 정부는 전송 손실 감소 등의 효과로 2050년까지 1867만 파운드(약 328억원) 상당의 경제적 효과가 발생할 것으로 보고 있다.

글로벌 직류(DC) 전력 시장의 성장세가 두드러지고 있다. 신재생에너지 등 DC 기반의 전력자원이 증가하면서 AC와 DC 변환손실이 증가하는 등 AC 계통의 기술적 한계가 드러났기 때문이다.

26일 한국전력, 한전경영연구원 등에 따르면 글로벌 DC시장은 오는 2025년 약 25조원에서 2030년 32조원 규모로 성장할 것으로 예상된다. 이 중 직류배전으로 분류되는 중전압직류(MVDC)와 저전압직류(LVDC) 시장은 2025년 기준 6조9000억원으로 전체의 27.6%를 차지할 것으로 추정된다.

DC는 전압 등급에 따라 대규모·장거리 송전에 적합한 고전압 직류(HVDC), 중규모·중장거리 전력 전송에 특화된 MVDC, 소규모에 적용되는 LVDC로 구분된다.

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HVDC는 현재 전 세계 약 165곳에서 운영하고 있다. 특히 중국의 성장세가 눈에 띈다. 중국은 정부의 공격적인 지원을 등에 업고 1100kV(킬로볼트) HVDC 송전선로 등 세계 최초의 상용화 기술을 보유하고 있다. 최근에는 간쑤성과 저장성을 잇는 80kV 송전망 건설 프로젝트 착공에 들어갔다.

LVDC와 MVDC는 아직 실증 단계지만 신재생에너지에 열을 올리고 있는 유럽에서 주목을 받고 있다. 실제 영국뿐만 아니라 이탈리아도 에너지 자립률을 높이기 위해 전력 흐름을 전략적으로 제어할 수 있는 LVDC 실증에 나섰다.  

독일은 에너지저장장치(ESS), 전기차 충전기 등에 DC 전력을 공급하기 위해 하이브리드 MVDC·LVDC 모델을 개발하고 있으며 네덜란드 역시 AC계통 정전 등 무전원 상태에서도 전원공급을 유지할 수 있는 'DC 독립계통'을 구현하는 데 열중이다.

미국도 DC 개발에 나섰지만 HVDC에 비해 MVDC나 LVDC에 대한 연구 개발 속도가 더딘 편이다. 업계 관계자는 "미국은 주로 경제성 관점에서 접근한다"며 "MVDC와 LVDC가 신재생에너지를 연계하기 위한 전력 공급 방법인 만큼 신재생에너지에 대한 관심이 중국이나 유럽보다 (미국이) 덜하기 때문으로 보인다"고 설명했다.