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국내 ESS(Energy Storage System) 시장이 2차전지와 함께 뜨겁게 달아오르고 있다. 전기자동차(EV)가 2009년을 기점으로 중ㆍ대형 배터리의 새로운 수요처로 각광받으면서 덩달아 대형 배터리를 필요로 하는 ESS에 대한 관심이 급증했기 때문이다. 더욱이 2009년부터 진행된 스마트그리드(Smart Grid) 실증사업으로 핵심 분야인 ESS 수요가 폭발적으로 증가할 것으로 예상돼 2차전지의 신 수요처로 부상하고 있다. 이에 국내 2차전지 생산기업들은 시장선점을 위해 ESS 기술개발에 박차를 가하고 있다. 에너지저장장치인 ESS는 신ㆍ재생 에너지가 각광받으면서 등장한 개념으로 입지환경이나 자연조건에 크게 영향을 받는 신ㆍ재생 에너지의 전력 변동성을 일정하게 유지시켜주는 역할을 한다. 특히, ESS 구현을 위해서는 양수발전, 압축공기 에너지 저장, 대용량 2차전지, 초전도 에너지 저장, 플라이휠, 슈퍼 캐퍼시티(Super Capacity) 등이 적용될 수 있으나 최근에는 대용량 2차전지 개발이 급물살을 타면서 시장 전망이 밝아지고 있다. 이에 대용량 2차전지의 일종인 NaS(Sodium Sulfur) 전지를 비롯해 플로우전지(Flow Battery), 리튬이온(Litum-Ion) 전지 등이 치열한 경쟁을 벌이고 있는 가운데 리튬이온전지 생산기업인 삼성SDI와 LG화학이 미국에 진출하면서 리튬이온전지가 가장 경쟁력이 높은 것으로 평가받고 있다. 다만, 일부에서는 ESS용 리튬이온전지의 수요 확대를 위해서는 안정성과 가격, 원천소재 문제를 해결해야 한다고 지적하고 있다. 여기에 주 수요처인 전력저장용에서 벗어나 다양한 어플리케이션을 개발하는 것도 시장 확대를 위한 선결과제로 꼽히고 있다. 국내 ESS용 2차전지 생산기업은 삼성SDI와 LG화학이 있으며 LS산전과 삼성종합기술원은 레독스(Redox) 플로우전지를, 포스코는 NaS전지를 개발하고 있다. 전기자동차 타고 ESS 급부상 국내 ESS 시장은 전기자동차를 타고 본격적인 태동기를 맞이하고 있다. 전기자동차에 대한 관심증가로 중ㆍ대형 배터리 시장이 열리면서 대형 배터리에 대한 요구가 높아지고 있기 때문이다. 시장 관계자는 "전기자동차가 부상하기 전까지 ESS는 2차전지보다는 전력산업과 관계가 있는 것으로 인식됐다"며 "하지만, 전기자동차용 중ㆍ대형 배터리 시장이 열리면서 대형 배터리를 이용해 ESS를 구현할 수 있다는 분위기가 조성되기 시작했다"고 설명했다. GTM Research에 따르면, 세계 ESS 시장규모는 2010년 3억6500만달러에서 2015년 25억달러, 2020년 578억달러로, 국내시장은 2012년 8000억원에서 2015년 2조-3조원으로 연평균 성장률이 30% 이상에 달할 것으로 전망된다. 더불어 신ㆍ재생 에너지의 변동성 문제를 극복할 수 있다는 점도 주목받고 있다. 자연조건에 따라 발전량의 변동이 심한 신ㆍ재생 에너지를 ESS와 같이 설치하면 발전량이 많을 때는 에너지를 저장하고 소비량이 많을 때는 전기를 방전함으로써 일정한 전력 품질을 유지할 수 있기 때문이다. 특히, ESS는 스마트그리드 실현을 위한 핵심기술로 꼽히고 있다. 표, 그래프 | ESS용 2차전지 시장 전망 | ESS 2차전지 특성 비교 | 출력과 저장시간별 전력 저장장치의 종류 | <화학저널 2011/3/7> |
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