분산형 태양광 발전소: 정의 및 핵심 기능 분석

분산형 태양광 발전소란?

분산형 태양광 발전소는 일반적으로 분산된 자원을 활용하여 사용자 근처에 건설되는 소규모 태양광 발전 시스템을 의미합니다. 설비 용량이 비교적 적고, 인근 배전망(일반적으로 35킬로볼트 이하 전압)과 연결됩니다. 이 시스템은 태양광 모듈을 통해 태양에너지를 직접 전기에너지로 변환합니다.

현재 가장 널리 사용되는 분산형 태양광 발전 시스템은 도시 건물 옥상에 설치되는 태양광 발전 시스템입니다. 이러한 시스템은 공공 전력망에 연결되어야 하며, 전력망과 연계하여 인근 사용자에게 전력을 공급해야 합니다. 공공 전력망의 지원에서 분리될 경우, 분산형 시스템은 사용자에게 안정적인 전력 공급과 전력 품질을 보장할 수 없습니다.

분산형 태양광 발전소의 핵심 특징:

1. 출력 전력이 비교적 작고 규모가 유연하다

• 기존의 중앙집중형 발전소의 규모는 종종 수십만 또는 수백만 킬로와트에 이르며, 규모를 통해 경제적 효율성을 높입니다.

• 태양광 발전은 모듈식 특성으로 인해 규모가 크거나 작을 수 있으며, 현장 요구 사항에 따라 시스템 용량을 유연하게 조정할 수 있습니다.

• 분산형 태양광 프로젝트의 용량은 일반적으로 수천 킬로와트 이내입니다.

• 예를 들어, Solar First Group이 전 세계적으로 시행한 분산형 프로젝트는 이러한 유연성을 여실히 보여줍니다. 광시에서는 상업용 및 산업용 건물에 맞춤형 분산형 지붕 지지 솔루션을 구축했으며, 호주의 광활한 지역에는 특별히 설계된 분산형 지상 지지 시스템이 구축되었습니다. 이러한 사례들은 분산형 태양광 발전이 지역 환경에 어떻게 적응하여 좁은 옥상 공간부터 개방형 지상 공간까지 효과적으로 적용될 수 있는지를 보여줍니다.

• 중앙집중형 발전소와 달리 태양광 발전소는 규모가 발전 효율에 미치는 영향이 미미하여 경제적 타당성에 미치는 영향이 상대적으로 적습니다. 소규모 시스템의 투자 수익률은 대규모 발전소의 투자 수익률과 동일하며, 투자 대비 수익률도 낮지 않습니다.

2. 최소한의 오염과 뛰어난 환경적 이점

• 분산형 발전소는 발전 과정에서 소음을 발생시키지 않으며 대기나 수질 오염을 유발하지 않습니다.

• 분산형 태양광 발전은 주변 도시 환경과 조화를 이루고 공생해야 한다는 점에 유의해야 합니다. 청정 에너지를 활용하는 동시에 도시 환경의 미관에 대한 대중의 관심도 고려해야 합니다.

3. 최대 전력 소비 기간 동안 압력을 부분적으로 완화할 수 있습니다.

• 분산형 태양광 발전소의 최대 출력 전력은 낮 시간에 발생하며, 이때는 전력 수요의 최대치와 일치합니다.

• 그러나 분산형 태양광 발전은 에너지 밀도가 상대적으로 낮고(시스템 단위 면적당 출력이 1제곱미터당 약 100와트에 불과함), 태양광 모듈 설치에 적합한 건물 옥상 면적이 제한되어 있어 전력 부족 문제를 근본적으로 해결할 수 없으며, 주로 피크 시간대의 효과적인 보완책으로 활용됩니다.