상무대에 국내 첫 ‘고정·이동형 MG’...군 전력망 표준 만든다

[에너지신문] 전력망이 끊겨도 군 핵심시설에 72시간 이상 전력을 공급할 수 있는 자립형 전력망이 육군 상무대에 구축된다. 부대 내 고정형 발전·저장설비와 작전지역으로 옮길 수 있는 이동형 설비를 하나의 체계로 운용하는 국내 첫 군용 하이브리드 마이크로그리드 실증사업이다. 한국에너지공단과 육군은 총 200억원을 투입, 연말까지 전남 장성 상무대에 통합형 마이크로그리드를 구축하고, 이후 5년간 운전성과와 군사시설 적용 가능성을 검증한다. 사업은 한화에어로스페이스와 한전 컨소시엄이 맡는다. ▲상무대에서 열린 육군 마이크로그리드 시범사업 착공식. 이번 사업의 핵심은 평상시 에너지 비용을 줄이는 분산형 전력망을 비상시에는 독립적인 군 전원으로 전환하는 데 있다. 외부 전력계통에 장애가 발생하면 0.1초 이내에 독립운전 모드로 자동 전환해 지휘·통신 등 핵심 군사시설에 전력을 공급하도록 설계된다. 고정형 설비는 3.015MW 규모 태양광과 9.76MWh 에너지저장장치(ESS), 4MW 디젤발전기로 구성된다. 태양광으로 생산한 전력을 ESS에 저장하고, 기상 여건이나 전력 사용량에 따라 디젤발전기를 함께 운전하는 방식이다. 부대 밖 작전지역에서도 자체 전력망을 구성할 수 있도록 이동형 설비가 결합된다. 15kW급 이동형 태양광 2대와 110kWh급 차량형 ESS 3대, 100kW급 차량형 디젤발전기 3대, 이동형 배전체계가 투입된다. 고정된 군사기지뿐 아니라 임시 지휘소나 훈련지역에서도 발전·저장·배전을 하나의 체계로 운용할 수 있다는 점이 기존 마이크로그리드와의 차이점이다. 평상시에는 태양광과 ESS를 활용해 전력 구입비와 최대수요를 낮춘다. 연간 약 11억원의 전기요금 절감과 2.45MW의 피크부하 감축이 예상되며 상무대의 에너지 자립률도 16.1%까지 높아질 전망이다. ▲주요 관계자들이 마이크로그리드 시연 현장을 둘러본 후 기념촬영을 하고 있다. 특히 경제적 효과보다 주목되는 부분은 군 전력망의 회복력 강화다. 군부대는 정전이나 자연재해뿐 아니라 외부 전력망에 대한 물리·사이버 공격 상황에서도 주요 기능을 유지해야 한다. 태양광과 ESS, 비상발전기를 통합 제어하면 특정 전원에 문제가 발생하더라도 다른 설비로 전력 공급을 이어갈 수 있다. 아울러 이동형 전력망은 작전 수행 방식에 변화를 가져올 수 있다. 필요한 전력을 현장에서 생산, 저장하면 연료 수송과 외부 전력망 의존도를 줄이고 작전지역의 상황에 따라 전력 공급 규모를 조정할 수 있다. 향후 전기 기반 군수장비와 무인체계의 활용이 늘어날 경우 이동형 전원의 중요성은 더욱 커질 것으로 예상된다. 5년간의 실증에서는 계절과 기상 조건에 따른 발전량, ESS 충·방전 효율, 독립운전 전환 성능, 핵심시설의 장시간 전력 공급 능력 등을 검증할 것으로 보인다. 고정형과 이동형 설비를 통합하는 제어기술과 군 시설에 필요한 보안·안전 기준을 마련하는 것도 주요 과제다. 육군은 상무대에서 확보한 운전자료를 바탕으로 군 마이크로그리드의 표준 모델을 정립하고 다른 부대로 단계적으로 확대할 계획이다.