재생 에너지 기반 스마트 전기화: 지속 가능한 에너지 전환 지원
자동화 및 전기화된 세계에서 전기화에 대한 수요는 그 어느 때보다 높습니다. 다재다능하고 목적에 적합하며 조절 가능한 전력 공급은 각 애플리케이션의 고유한 요구 사항과 어려움으로 인해 기업, 구조 및 인프라에 매우 중요합니다. 전력은 가용성 및 수익성을 높이는 데 도움이 되며 디지털 전환을 촉진하는 데 필수적이기 때문에 디지털화 시대에는 더욱 중요해집니다. 개폐 장치, 배전반, 배전 시스템 및 버스바 트럭 시스템에서 보호 및 전력 품질 장비, 스위칭 및 측정 장비, 산업용 스위칭 및 제어 기술, 전기 설치 장비에 이르기까지 이러한 장치는 광범위한 애플리케이션을 포괄합니다.
재생 에너지 기반 스마트 전기화
에너지 전환에 대한 기본 이해
간단히 말해서 에너지 전환은 에너지 시스템의 중요한 변화를 의미합니다. 에너지 공급, 생산, 변환, 전달 및 소비 방식뿐만 아니라 다양한 시장 및 법률에 대한 주요 조정이 이루어집니다. 또한 에너지 시스템 자체를 훨씬 뛰어넘는 경제, 문화 및 환경의 다른 측면에 상당한 영향과 결과를 미칩니다.
현재 에너지 전환을 주도하는 요인
21세기에 들어서면서 화석 연료의 광범위한 생산 및 사용이 기후 변화와 생태학적 및 환경적 피해를 포함한 주요 문제에 기여하고 있다는 것이 점점 더 분명해졌습니다. 에너지 연구 및 기술 분야의 글로벌 혁신 가속화의 결과로 에너지 효율 및 재생 에너지를 기반으로 한 새로운 에너지 전환을 구상하고 창출할 수 있습니다.
스마트 전기화로의 전환은 많은 중요한 이점을 가져다 줍니다.
- 스마트 전기화는 전력망의 유연성과 복원력을 높이는 동시에 보안을 강화하고 더 큰 에너지 시스템의 화석 연료 의존도를 줄일 수 있습니다. 또한 에너지 사용 효율성을 크게 향상시킵니다. 운송 및 건물 난방 시스템과 같은 최종 용도에 전기를 사용하는 것이 화석 연료를 사용하는 것보다 효율적이기 때문에 스마트 전기화는 실제로 동일한 양의 에너지 서비스에 대한 총 에너지 수요를 줄이고 경제 생산성을 높일 것입니다. 또한 오염을 줄여 대기 질과 건강을 개선합니다.
- 스마트 전기화와 재생 에너지원 자체 간의 새로운 시너지 효과도 가능합니다.
- 스마트 전기화는 완전히 다른 시스템을 만듭니다. 이 시스템을 통해 건물, 산업 및 운송 분야에서 전력에 대한 전체 수요가 크게 증가하여 새로운 시장이 열립니다. 이러한 새로운 시장의 주요 공급업체는 태양열 및 풍력입니다.
따라서 재생 에너지를 사용하는 스마트 전기화는 전기화가 재생 에너지에 대한 새로운 애플리케이션 및 시장을 촉진하고, 이는 최종 용도에 대한 전기 전환을 가속화하여 더 큰 유연성을 가능하게 하고 추가적인 재생 에너지 성장 및 기술 발전을 촉진하는 긍정적인 피드백 루프를 생성합니다.
다양한 분야의 스마트 전기화
건물
현재 전 세계 최종 소비의 30%가 건물에서 사용됩니다. 게다가 에너지의 절반은 바이오매스, 천연 가스 또는 석유로 제공됩니다. 건물에서 사용되는 에너지의 약 70%는 주택 및 기타 주거지에서 사용되고 나머지 40%는 상업 및 정부 구조물에서 사용됩니다. 현재 상업용 및 공공 건물에서 사용되는 에너지의 51%는 전기로 공급되는 반면 주거용 건물은 24%입니다.
산업
전기로 소비된 에너지 119EJ의 약 28%는 산업 부문의 총 글로벌 최종 소비인 에너지를 공급하는 데 사용되었습니다. 산업 에너지 수요의 약 60%는 시멘트, 철강, 암모니아 및 에틸렌의 4가지 에너지 집약적 산업 상품이 차지합니다. 화석 연료는 비에너지 소비의 유일한 원천입니다. 이 중 70%는 에틸렌 제조의 원료로 사용되는 반면(주로 석유 사용), 나머지 30%는 메탄올과 암모니아 생산에 사용됩니다(주로 천연 가스 사용).
수송
현재 토지, 항공 및 해상을 통한 사람과 물품의 이동을 포함한 운송에 필요한 약 121EJ의 에너지 중 약 1%만이 전기로 제공됩니다(IEA, 2020a). 전 세계적으로 해당 전기의 3분의 2 이상이 철도 운송에 사용되며 전차와 지하철이 나머지 대부분을 사용합니다.
결론
이 범위 지정 보고서는 운송, 건물 및 산업 부문에서 재생 에너지와 전기화 간의 매력적인 시너지 효과를 설명하기 위해 재생 에너지를 통한 스마트 전기화의 기본 사항을 간략하게 설명했습니다. 이 연구는 또한 이러한 시너지 효과를 활용하고 더 나은 에너지 시스템, 더 나은 건강, 더 높은 생활 수준 및 잠재적으로 파괴적인 기후 변화의 위험을 줄이는 미래를 만드는 전략을 설명합니다. 재생 에너지원을 통한 효과적인 전기화 경로를 제공하는 것은 어려울 수 있으므로 이 전환을 위해서는 신중한 계획, 정치적 의지, 포괄적인 국가 에너지 전략 및 로드맵이 필요합니다.
작성자: Sachetanand