전 세계적으로 저탄소 전환이 순조롭게 진행되고 있으며, 그 결과 앞으로 전 세계 국가의 전력 수요가 크게 증가할 것으로 예상됩니다. 이는 전기 자동차, 가전제품, 열 펌프, 전기 산업, 운송 및 농업의 채택 증가를 포함한 다양한 요인에 의해 주도됩니다. 또한, 5G, 자동화, 머신러닝, 인공지능의 발달로 인해 데이터 수요가 급증하고 있으며, 전기, 특히 청정에너지에 대한 수요가 더욱 늘어나고 있습니다.

통계는 이 도전의 규모를 보여줍니다. 2010년부터 2021년까지 전 세계 전력 공급의 연평균 성장률(CAGR)은 2.53%였습니다. 전 세계 주요 국가가 발표한 계획에 따르면, 2030년 전 세계 전력 공급량은 연평균 2.86% 증가해 36,370TWh에 달할 것으로 예상됩니다. 신재생에너지 발전량은 전체 전력공급량의 53%를 차지해 2050년에는 66,760TWh에 달할 것으로 예상된다. 또한 전체 전력공급량에서 신재생에너지가 차지하는 비중은 83%로 2010년 발전량의 3배에 달할 것으로 예상된다.

특히 중국을 중심으로 한 아시아태평양 지역은 전력공급이 급속히 증가하고 있다. 2050년까지 아시아태평양 지역 전체 전력 공급량은 34,079TWh에 달해 전 세계 전력 공급량의 51%를 차지할 것으로 전망된다. 이는 2010년 총 전력 공급량 4.1배에 비해 크게 늘어난 수치다. 중국만 해도 17,589TWh를 기여해 전 세계 전체의 26.3%를 차지할 것으로 예상된다. 전력 공급의 이러한 증가는 경제가 확장되고 전기화가 더욱 널리 보급됨에 따라 이 지역의 에너지 수요가 증가하고 있음을 나타냅니다.

글로벌 에너지 전환과 관련된 주요 과제 중 하나는 태양광 및 풍력과 같은 재생 가능 에너지원의 간헐적 특성입니다. 그리드 규모의 에너지 저장 장치가 없으면 이러한 소스는 간헐적으로만 전력을 공급할 수 있습니다. 그러나 재생에너지 개발 비용은 지속적으로 감소하여 태양광 및 풍력 에너지의 경제적 타당성이 높아질 것으로 예상됩니다. 또한 많은 국가에서는 정책과 법률을 통해 재생에너지 발전에 대한 투자를 지원하고 있습니다. 따라서 전환이 진행됨에 따라 지속적으로 전기를 생산하는 석탄, 천연가스 및 원자력 발전소를 희생시키면서 태양광 및 풍력 발전은 전 세계 에너지 믹스에서 차지하는 비중을 점차 증가시킬 것입니다.

에너지 전환의 과제를 해결하려면 전통적인 화석 연료, 천연 가스와 같은 전환 연료, 재생 가능 에너지의 조합이 필요합니다. 기술, 송전 인프라 및 급전 가능 전력에 대한 투자 외에도 선진국과 개발도상국 모두에서 재생 에너지에 대한 수요가 증가할 것입니다. 이러한 성장은 다양한 국가의 탈탄소화 약속과 에너지 독립 및 안보에 대한 우려에 의해 주도되었습니다. 그러나 특히 유럽과 북미에서 전 세계 공급 믹스에서 간헐적 재생 에너지의 비중이 증가함에 따라 전력망의 불안정성과 가격 변동성이 커질 수 있습니다.

이러한 불안정성을 완화하려면 대규모 배터리 저장과 유연한 발전이 중요합니다. 이러한 기술은 재생에너지 발전량이 적은 기간 동안 백업 전력을 제공함으로써 일일 및 계절별로 전력 시스템을 안정화하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 전력 공급 믹스를 다양화하고 이러한 기능을 통합함으로써 그리드는 보다 안정적인 가격으로 소비자에게 일관되고 중단 없는 전력 공급을 더 잘 보장할 수 있습니다. 이는 저탄소 미래로의 전환을 지원하기 위해 에너지 저장 및 유연한 발전 인프라에 대한 투자의 중요성을 강조합니다.

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