P2G(Power to Gas)란?

P2G의 의미

P2G는 Power To Gas 의 약자로 전력 시스템에서 수용할 수 없는 신재생 에너지의 잉여 출력을 통해 기체 연료를 생산하는 것을 의미합니다. 전력 시스템에 여유가 있을 때는 풍력 및 태양광 발전량을 투입할 수 있지만 전력 시스템이 포화된 경우에는 이를 투입할 수 없습니다.

그래서 물을 전기분해하여 수소를 생산하는 수전해 과정에 이 잉여 출력을 활용합니다. 생산한 수소는 이산화 탄소와 반응시켜 메탄 등의 연료 형태로 저장하여 이용할 수 있습니다.

 

 

P2G 개념도 (출처: https://www.cleanenergywire.org/factsheets/power-gas-fix-all-problems-or-simply-too-expensive)

 

P2G와 지속가능성

 

P2G는 전력 생산 -> 잉여 출력 활용 -> 수소 생산 -> 메탄 연료 생산 -> 다시 전력 생산의 순환 과정을 이루어 높은 지속가능성으로 주목받고 있습니다.

 

또 다른 에너지 저장 기술 ESS와 차이는?

ESS란?

ESS란?

P2G는 전력을 기체 연료 형태로 저장하는 반면 ESS는 전력 형태 그대로 저장합니다. 이로 인해 설비 용량 측면에서 큰 차이를 보입니다. P2G는 기체 형태의 연료를 고밀도로 저장하여 ESS에 비해 매우 많은 양을 저장할 수 있습니다.

 

ESS와 P2G 기술 비교

우리나라에도 P2G를 적용하고 있을까?

P2G 프로젝트의 대부분은 유럽에서 진행되고 있습니다. 독일, 네덜란드, 프랑스, 영국 등 유럽의 경우 신재생 에너지 보급률이 높아 출력을 안정화하고 많은 잉여 전력을 효율적으로 저장해야 하기 때문입니다. 유럽은 천연가스 공급망이 잘 구축되어 있어 P2G로 생산한 수소 및 메탄을 천연가스 배관에 주입하여 사용하는 것이 비교적 수월합니다.

 

P2G 기술 비용이 낮아짐에 따라 2019년 1월 한국전력공사는 'P2G 기반 한전 마이크로그리드 실증사업' 대상지역을 공모하였고 울산시를 최종 선정하였습니다. 이에 따라 2020년 울산시가 국내 최초로 P2G 기반 한전 MG 실증 사업 구축에 착수하게 되었습니다. 착수 보고회를 시점으로 5월 상세설계가 완료될 예정이며, 2021년 1월 본격적인 실증 운전이 계획되어 있습니다.

 

 

kepco Open MG 개념도 (출처: https://blog.kepco.co.kr/1456) 

---

참고 자료:

[한국전력 블로그] KEPCO 오픈 MG 프로젝트 핵심 기술 <1> P2G blog.kepco.co.kr/1456

P2G란? www.energy.or.kr/web/kem_home_new/energy_issue/mail_vol38/pdf/issue_124_05.pdf