태양광발전
- 태양광발전이란?
- 구성 및 장단점
- RPS사업
- 공급인증서(REC)
태양광발전이란?
태양전지 모듈과 발생된 직류전압을 교류로 변환시키는 인버터 등으로 구성된 태양광발전시스템을 이용하여 태양광을 직접 전기에너지로 변환시키는 발전방식이다.
원리
P-반도체/N-반도체 접합으로 구성된 태양전지(Solar Cell)에 태양광이 조사되면 광기전력 효과(Photovoltaic effect)에 의해 전자-정공쌍이 생겨나고, 전자와 정공이 이동하여 각각 N층과 P층을 거쳐 전류가 흐르는 기전력이 발생 하여 외부에 접속된 부하에 전류가 흐르게 됩니다.
제조과정
• 태양광 발전기를 만드는 공정은 1. 폴리실리콘 → 2. 잉곳 → 3. 웨이퍼 → 4. 태양전지셀 → 5. 태양전지모듈 → 6. 시스템 등
여섯 단계 입니다.
• 여러 개의 태양전지셀을 조합한 태양전지모듈을 인버터, 제어기, 모니터링 등 장비들을 설치하여 한전계통과 연결하여
전력을 사용할 수 있도록 하면 태양광발전시스템이 됩니다.
시스템의 구성
• 계통연계형 태양광발전시스템은 모듈과 설치구조물, 접속함, 계통연계형인버터, 제어기 등으로 구성되며 한전 전력망이 구성
된 곳에는 이 방식을 채택함
• 독립형은 도서 지방과 같이 한전 전력망이 없는 경우에 사용하게 되며 이 경우 다른 전원설비(엔진발전기, 풍력발전기 등)와
연계되고 필요할 경우 대규모 충전설비도 갖추게 됨
태양광발전의 장단점
신·재생에너지 공급의무화제도(rps)
일정규모 이상(50만kW)의 발전사업자(공급의무자)에게 총 발전량의 일정량 이상을 신·재생에너지로 공급토록 의무화한 제도
• 추진목적 : 신·재생에너지 이용·보급·촉진 및 신·재생에너지 산업 활성화
• 법적근거 : 신에너지 및 재생에너지 개발·이용·보급 촉진법 제 12조의 5
* 공급의무자 : 한국수력원자력, 한국남부발전, 한국남동발전, 한국중부발전, 한국서부발전, 한국동서발전, SK E&S, GS EPS, GS파워, MPC율촌, 포스코파워, 한국지역난방공사 등 14개 발전사
* 발전사업자 : RPS 대상설비를 설치 확인한 후, 신·재생에너지원으로 전기를 생산하여 판매하는 자
RPS제도 흐름도
• 공급의무자가 직접 공급하거나, 신·재생에너지 발전사업자들이 보유한 신·재생에너지 공급인증서(REC)를 구매하여
의무할당량을 충족시킨다.
• 신·재생에너지 발전사업자는 전력을 전력거래소를 통해 계통한계가격(SMP)으로 판매하는 것 외에 공급인증서 판매를
통한 추가 수익으로 사업성을 확보하게 된다.
• 신·재생에너지 중에서 태양광발전은 별도 의무공급량을 정해 태양광발전의 보급을 유도한다.
• 에너지관리공단은 신·재생에너지의 생산과 공급인증서 매매가 원활하게 이루어지도록 제도 관리한다.
RPS 사업일정
• 상업운전 개시신고 후 공급인증서(REC) 매매 전이라도 생산전력은 한전에서 계통한계가격(SMP) 기준으로 전력판매
대금 지급
• 공급인증서(REC)거래를 위한 입찰은 매년 3월, 8월 2회에 거쳐 진행하며, 공급인증서(REC)거래 개시시점을 기준으로
공급인증서(REC)구매처에서 거래대금으로 직접 지급 (ex. 동서발전, 남부발전 등의 공급의무자)
RPS사업의 효과 및 장점
태양광발전은 화석에너지의 대체 에너지원으로 현재 가장 각광을 받고 장기적으로도 가장 유력한 대안이며, 따라서 국가 정책 사업으로 장기간 꾸준히 지원되는 분야입니다. 현재 RPS사업은 국가 정책과 시장원리를 접목한 것으로 태양광발전RPS사업은 아래와 같은 장점이 있습니다.
-
전력거래소를 통한 판매 및 REC 판매로 15% 년 이상의 수익
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무인운전으로 유지관리 인건비가 거의 소요되지 않음
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25년 이상의 장수명으로 장기간 수익 보장
-
정부 정책적 추진 및 지원 사업으로 리스크가 적고 안정적
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총 공사비의 10%를 법인세 또는 소득세에서 공제 가능
-
그린 에너지의 친환경 기업으로서의 이미지 제고 등의 홍보효과
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CDM 및 ET에 의한 추가 수익 기대
신·재생에너지 공급인증서(REC) 가충치
- 신·재생에너지를 이용하여 에너지를 공급한 사실을 증명하는 인증서
- 목적 : 균형 있는 이용·보급과 기술개발 촉진
- 고려사항 : 환경, 기술개발 및 산업 활성화에 미치는 영향, 발전원가, 부존 잠재량 온실가스 배출절감에 미치는 효과
• 실제 공급량에 가중치를 곱한 양을 공급량으로 하여 발급 (1REC=1MWh×가중치)
• 유효기간은 발급일로부터 3년
• 공급인인증기관(에너지관리공단)이 개설한 거래시장에서 거래
• 신·재생에너지를 공급한 날로부터 90일 이내에 발급신청 → 신청한 날로부터 30일 이내에 발급
신재생에너지원별 가중치
| 구분 | 공급인증서 가중치 |
대상 에너지 및 기준 | ||
|---|---|---|---|---|
| 설치유형 | 세부기준 | 일반부지대비 | ||
| 태양광 | 1.2 | 일반부지에 설치하는 경우 | 100kW미만 | - |
| 1 | 100kW부터 | - | ||
| 0.8 | 3MW초과부터 | - | ||
| 0.5 | 임야에 설치하는 경우 | - | - | |
| 1.4 | 건축물 등 기존 시설물을 이용하는 경우 | 100kW미만 | 0.2 | |
| 1.2 | 100kW부터 | |||
| 1 | 3,000kW초과부터 | |||
| 1.6 | 유지 등의 수면에 부유하여 설치하는 경우 | 100kW미만 | 0.4 | |
| 1.4 | 100kW부터 | |||
| 1.2 | 3kW초과부터 | |||
| 1 | 자가용 발전설비를 통해 전력을 거래하는 경우 | |||
| 기타 | 0.25 | 폐기물에너지(비재생폐기물로부터 생산된 것은 제외), Bio-SRF, 흑액 | ||
| 0.5 | 매립지가스, 목재펠릿, 목재칩 | |||
| 1 | 조력(방조제 有), 기타 바이오에너지(바이오중유, 바이오가스 등) | |||
| 1.2 | 육상풍력 | |||
| 1.5 | 수력, 미이용 산림바이오매스 혼소설비 | |||
| 2 | 연료전지, 조류, 미이용 산림바이오매스(바이오에너지 전소설비만 적용), 지열(고정형) | |||
공급인증서(REC) 거래시장
거래시장이란?
공급인증서 거래를 위하여 공급인증기관이 운영시스템 내에서 개설하는 시장
※ 참조 : 에너지관리공단 RPS·RPA 통합관리시스템(http://rps.kemco.or.kr)