[솔라투데이 박관희 기자] 리튬 이차전지 시장 성장 속도가 눈부시다. 최근 신재생에너지 확대 정책의 뒷받침 속에 시장의 전망이 낙관적인 신재생에너지업계는 필연 잉여전력과 에너지 저장이라는 이슈, 또 이를 도입하는 단계로 나아갈 수 밖에 없다. 우리나라는 리튬 이차전지 분야 산업경쟁력을 바탕으로 ESS용 리튬 이차전지 분야에서 최근 괄목할만한 성과들을 올리고 있고, 관련 특허출원도 늘어나고 있는 것으로 나타났다.

특허청에 따르면 태양광 등 신재생에너지 발전에 필수적인 ESS용 리튬 이차전지 특허출원이 최근 들어 급증하고 있는 것으로 나타났다. 2007년부터 2016년까지 지난 10년간 ESS용 리튬 이차전지의 특허출원은 총 279건이었으며, 연평균 출원건수가 2007~2010년에는 16.5건에 불과 했지만, 2011년부터 2013년에는 31건, 2014~2016년에는 40건으로 증가세를 보이고 있다. 

리튬 이차전지 특허 출원이 증가하면서 ESS 산업의 성장을 견인하고 있다. 사진은 LG화학 공장 전경 [사진=LG]

출원인 동향을 살펴보면, 국내 출원인이 53%로 국외 출원인보다 많았고, 국내 출원인 중 기업체가 78%로 가장 많은 비중을 차지하고 있는 것으로 나타났다. 다음으로 대학⋅연구소와 개인 순이다. 출원 건수로 보면 엘지화학이 59건으로 가장 많았고, 바스프(BASF)가 15건으로 뒤를 이었다. 

현재 ESS는 리튬 이차전지, NaS전지, 레독스 플로우 전지 등의 전지 방식, 위치에너지를 이용한 양수발전 방식, 플라이휠(Flywheel)을 이용한 기계식 방식이 있지만, 이 중 리튬 이차전지가 높은 에너지 밀도, 높은 에너지 효율, 용량 변화 편의성 등의 장점으로 ESS용으로 선호 되고 있다.

ESS 시장 규모는 신재생에너지 시장 성장과 함께 확대되고 있다. 기존 전력체계는 피크타임 수요에 맞춰 발전용량을 확보해야해 전력 수요와 공급 간 불균형이 심하고, 태양광, 풍력 등의 신재생에너지는 자연에 의존하는 발전 원리상 전력 생산량의 변화폭이 커 전력계 안정성에 문제가 있는데, 에너지 저장장치를 활용하면, 전력수요가 적은 시간에 생산된 전력을 저장해두고 수요가 높은 시간에 전력을 공급하는 ‘부하 평준화’를 통해, 전력시스템의 효율을 높여 이러한 문제를 해결 할 수 있다.

한편, 정부에서는 올해 ESS를 전년대비 20% 이상 증가한 270MW를 국내 보급할 계획이고, 이 중 상당부분을 리튬 이차전지가 차지할 수 있을 것으로 보인다.

[박관희 기자 (editor@infothe.com)]

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