한국전력이 LS ELECTRIC, LG전자와 재생에너지 발전원 활용에 협력한다.

세 회사는 지난 24일 이를 위해 ‘재생에너지 연계 DC 팩토리’ 구축을 위한 업무협약(MOU)’을 체결했다고 25일 밝혔다.

이번 협약은 지난해 11월 발족한 ‘K-DC 얼라이언스’의 핵심 실증사업으로, 당시 얼라이언스에는 국내 55개 산·학·연·관이 참여한 것으로 알려졌다.

핵심 목표는 재생에너지와 에너지저장장치(ESS) 등 분산 에너지를 AI 기술로 제어해 전력 생산·저장·소비를 최적화하는 지능형 전력망을 구축하는 것이다.

DC 팩토리는 태양광과 ESS에서 생산된 직류 전력을 전력망을 통해 냉난방 설비, 전기차 충전기, 산업용 인버터 등 다양한 설비에 공급하는 구조다.

전원·망·부하를 직류로 통합한 국내 최초의 실증모델로, 교류에서 직류로 변환할 때 발생하는 손실을 줄여 약 10%의 에너지 효율을 향상할 수 있을 것으로 기대받고 있다.

향후 한전은 KC 인증 및 고효율 인증 등 제도적 기반을 마련하고, LS ELECTRIC은 전원부터 공급시스템까지 전체 시스템을, LG전자는 DC 냉난방기를 개발·제작·공급한다.

한국전력 관계자는 “이번 협력을 통해 전력사·전력기기사·가전사 간 전문 역량을 결집해 DC 배전 확산을 공동으로 추진한다”라고 말했다.

또 “얼라인스를 중심으로 국내 성과를 조기 사업화하고, DC 배전의 글로벌 표준을 선도하겠다”라는 포부를 밝혔다.

3사간 재생에너지 DC 팩토리 구축 협력 [한국전력 제공]

한편 이번 DC 팩토리 협력은 전력망 구조 혁신과 글로벌 트렌드 변화와 연계된 것으로 보인다.

태양광·풍력 등 재생에너지는 본질적으로 직류 형태로 생산되며, 배터리 에너지저장장치(ESS)도 직류로 충·방전된다.

따라서 발전·저장·수요 전 과정을 직류로 연결하는 것은 변환 과정에서 발생하는 손실을 줄이고 효율을 높이는 데 유리하다.

교류를 직류로 바꾸는 기존 과정에서는 최대 20% 가까운 손실이 발생하지만, 직류 배전망을 사용함으로 변환 횟수를 줄여 효율성을 높인다는 구상이다.

기존에 직류를 사용하지 않았던 이유는 전압을 바꾸기 어려웠기 때문이었으나, 최근에는 DC-DC 컨버터가 개발되면서 직류에서도 전압을 바꾸어 전송하는 것이 가능해졌다.

현재 유럽, 북미, 아시아 주요 국가에서는 MVDC(중전압 직류), LVDC(저전압 직류) 실증과 표준화 작업이 진행 중으로, 특히 데이터센터, 전기차 충전, 스마트빌딩 등 신규 전력 수요처에서 직류 기반 배전의 효율성과 품질이 검증되고 있다.

아울러 직류 배전망은 모듈형 구조로 확장성이 높아, IoT·빅데이터·AI 기반 스마트 파워 분배 기술과 결합해 비용 절감과 운영 유연성도 가능하다.

국내 직류 전력의 대표적인 수요처는 데이터센터와 산업단지로, 전력 의존도가 높은 반도체·디스플레이 산업에서는 직류 기반 배전망을 도입할 경우 10~20%의 에너지 절감 효과와 함께 장비 신뢰성 향상, 냉각 효율 개선 등의 부가 효과를 기대하고 있다.