이젠 집에서 직접 전기를 만든다! 가정용 태양광 발전 시스템 – LG그룹 공식 블로그
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이젠 집에서 직접 전기를 만든다! 가정용 태양광 발전 시스템

작성일2016-08-31 오전 10:40

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많은 분들께 2016년 여름은 ‘폭염’으로 기억에 남을 것 같습니다. 기록적인 폭염 특보가 계속 이어지면서 냉방기 사용에 따른 ‘전기 요금 폭탄’ 문제가 주요 관심사로 떠올랐는데요. 그래서 일부 가정에서는 전기를 사서 사용하는 것이 아니라, 직접 전기를 만들어 쓰는 방법에 주목하고 있습니다. 바로 ‘가정용 태양광 발전 시스템’으로요.

전기요금 줄이는 가정용 태양광 발전 시스템

① 가정용 태양광 발전 현황과 구조

가정용 태양광은 태양의 빛에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 발전 방식으로 대규모로 사용하던 태양광 발전 규모를 작게 만들어 지붕이나 창호, 옥상 등에 설치하는 것입니다.

서울시 가정용 태양광 설치 현황

자료: 서울시
2013년 818
2014년 2,680
2015년 4,481
2016년 7월 3,815

독일에서는 이미 2013년에 전체 전기 사용량의 5%를 태양광 발전으로 공급하고 있고, 일본은 2013년 7GW 규모의 태양광 발전을 설치하는 등 많은 국가들이 재생가능에너지 선진국을 향해 걷고 있는데요. 서울시 가정용 태양광 설치 현황을 보더라도 가정용 태양광 설치가 매년 빠르게 증가하는 것을 확인할 수 있습니다.

현재 우리나라에서 사용되고 있는 가정용 태양광 발전기는 주택형과 베란다형 두 가지로 태양광 발전으로 얻은 전기와 전력회사에서 공급하는 전기를 함께 사용하는 ‘계통연계형 시스템’을 사용하고 있는데요.

계통연계형 시스템(Grid-Connected System)

현재 그린홈 100만홈 사업으로 지원되는 계통연계형 시스템 태양광 발전은 태양광전기를 공급받을 수 없는 시간이나 날씨에 전력 시스템으로부터 안정적으로 전기를 공급받고, 태양광 발전으로 얻은 전기가 남을 때에는 전력회사로 보낼 수 있게 설계되었습니다.

그렇다면, 태양광 발전을 이용하면 어떤 점이 좋을까요?

② 가정용 태양광 발전 시스템 설치 효과 및 설치 프로세스

가정용 태양광 설비 설치효과

설치 전 전기요금
일반 전기
사용량 350kWh
전기요금 62,900원

설치 후 전기요금
태양광 전기
사용량 350kWh
전기요금 4,870원

먼저 가정용 태양광 발전 시스템의 가장 큰 장점은 바로 전기요금을 줄일 수 있다는 점입니다. 태양광 3kW 용량을 가정에 설치했을 때 한 달간 생성되는 전력의 양은 약 286kWh입니다. (3kW x 30일 x 3.18시간(계절에 따라 2.8~3.7시간) = 286kWh)

만약 월 평균 전력사용량이 350kWh인 경우, 한 달 전기요금은 62,900원인데요. 가정용 태양광 발전 시스템을 설치하면, 한달 간 태양광으로 생산한 전력을 뺀 나머지 64kWh의 전기요금만 지불하면 되기 때문에 한 달 전기요금은 4,870원이 됩니다. 즉, 가정용 태양광 발전을 사용하게 되면 전기요금을 약 92% 줄일 수 있는 것이죠.

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또한 가정용 태양광 발전 시스템은 다른 신재생에너지 설비에 비해 설치에 소용되는 시간이 짧으며, 폐기물 처리 문제 등 각종 환경 문제를 일으키는 독성 폐기물도 남기지 않습니다. 이 밖에도 태양전지는 베란다나, 주택 외관에 설치하기 때문에 실내 공간을 차지하지 않고, 최소 20년 이상 수명이 지속되기 때문에 무인발전시스템이 용이하며 운전 및 유지 관리에 따르는 각종 비용을 최소화할 수 있습니다.

가정용 태양광 설치 프로세스

시공기업 결정(신청자) -> 계약검토요청(신청자) -> 신청자와 참여시공기업 간 표준 설치 계약 체결 -> 신재생에너지센터에 사업신청서 제출(참여시공기업)
자부담금 예치(신청자) -> 사업승인 시 설비 설치(참여시공기업) -> 신재생에너지센터에 설치확인 요청

가정용 태양광 발전 시스템은 먼저 신청자가 설치 가능 여부, 설치 비용, 효과 등을 고려해 시공업체를 결정한 후 계약 검토 요청을 합니다. 신청자와 참여 시공기업간 표준 설치 계약이 체결되면 참여 시공기업이 신재생에너지센터에 사업신청서를 제출하는데요. 신재생에너지센터는 사업신청서의 적합 여부를 평가한 후, 서류 검토가 완료되면 신청자에게 자부담금 입금 요청을 하게 됩니다. 사업 승인이 된 후 참여 시공기업이 주택에 태양광 설비를 설치하면 신청자는 신재생에너지센터의 홈페이지에 설치 확인을 요청합니다. 그러면 한국에너지공단에서 현장을 방문해 설치 상태, 정상 작동 유무 등을 확인하게 됩니다.

우리나라는 2020년까지 신재생에너지주택 100만 호 보급을 목표로 신재생에너지설비를 주택에 설치할 경우 설치비의 일부를 정부가 지원하고 있는데요. 자세한 내용은 한국에너지공단 신재셍에너지 보급사업 그린홈 홈페이지(바로가기)를 참고하시길 바랍니다.

태양광 발전, 우리 집에 설치해도 될까?

1. 태양광 발전은 해가 하루 평균 4시간 이상 들어와야 설치 효과가 있기 때문에 남향을 끼고 있어야 효과적입니다.
2. 가정용 전기 요금의 누진세 구간이 300kw이기 때문에 월평균 전력 사용량이 350~400kw 정도 쓰는 집에서 써야 전기요금 절감 효과를 얻을 수 있습니다.

에너지 생산부터 저장까지, LG의 태양광 솔루션

에너지 저감 효과와 환경까지 생각한 착한 에너지, 태양광 발전. 그런데 LG가 에너지 생산부터 저장까지 효율적으로 관리할 수 있는 시스템을 구축하고 있는 것, 알고 계셨나요?

LG전자는 세계적인 인증기관인 TUV Rheinland, UL, VDE, Intertek에서 세계 최초 동시 지정한 태양광 공인 시험 기관으로 모든 모듈에 대해 EL(Electro Luminescence) 2회 검사와 15가지 품질 검사를 통해 태양광 시스템의 안정성과 발전량을 높이기 위해 노력하고 있습니다. 그럼 LG의 태양광 발전 관련 제품들을 살펴볼까요?

①  LG전자의 고효율 태양광 모듈 네온2·모노엑스/마이크로인버터

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첼로 기술을 적용한 LG전자 네온2(왼쪽), 54셀 단결정 주택 전용 모듈 LG250S9W-M3(오른쪽)  
(이미지 출처: LG전자  B2B 홈페이지)

오늘 소개해 드릴 LG의 태양광 모듈은 ‘네온2’ ‘모노엑스’로 두 제품은 모두 국내 구미 공장에서 우수한 원재료로 셀(Cell)을 직접 생산하고, 엄격한 품질 검사를 통해 검증된 제품입니다. 네온2에는 전기의 이동 통로를 분산해 에너지 손실을 최소화하면서 출력을 대폭 향상시킨 ‘첼로(Cello)’ 기술이 적용되었는데요. 그 혁신성을 인정 받아 지난해 인터솔라어워드 태양광 부문 본상을 수상했습니다. 올해는 한발 더 나아가 태양광 모듈 양면에서 빛을 흡수해 발전 효율을 극대화한 초고효율 모듈 ‘네온2 바이페이셜’로 인터솔라어워드 본상을 수상하기도 했습니다.

(헤이리 지역 그린홈에 설치된 LG태양광 (이미지 출처: LG전자 홈페이지)

헤이리 지역 그린홈에 설치된 LG 태양광 패널 (이미지 출처: LG전자 홈페이지)

주택 전용 태양광 모듈 ‘모노엑스’는 단결정 웨이퍼 54셀을 사용하여 가정에서 사용할 수 있도록 사이즈와 무게는 줄이고, 효율(250W 출력)과 내구성은 높여 공간 활용도를 극대화시킨 제품으로 주택 구조에 따라 경사지붕형, 평지붕형, 지상형, 테라스형, 공동주택형 등 다양하게 선택할 수 있습니다.

LG마이크로인버터 제품사진

국내 최고 효율을 자랑하는 LG 마이크로 인버터

2016년 LG전자는 국내 최고 효율을 자랑하는 가정용 태양광 제품 ‘마이크로인버터’를 출시했습니다. 앞서 소개해드린 두 제품이 가정용 태양광 모듈이었다면 태양광 마이크로인버터는 태양광 모듈에서 발전된 직류(DC)를 가정용으로 사용할 수 있는 교류(AC)로 변환하는 역할을 하는 기기입니다. 95.2%의 효율로 전기 손실을 최소화했으며 가정에서 쓰는 220V 콘센트에 직접 연결할 수 있어 설치와 사용이 편리합니다.

② LG화학의 가정용 ESS, New RESU

인터솔라 2016 본상 수상_New RESU 제품

LG화학의 가정용 ESS, New RESU

에너지를 모았다면 저장할 수도 있어야겠죠? 여기엔 가정용 ESS가 사용되는데요. 기존엔 주로 큰 규모의 공장에 ESS가 도입되었다면 최근엔 유럽을 중심으로 가정용 ESS가 보급되기 시작했습니다. LG화학에서도 가정용 ESS를 생산, 판매하고 있는데요.

신제품 ‘NEW RESU’는 기존 RESU 제품보다 에너지 밀도를 27% 향상시키면서 무게는 13% 낮춰 설치와 사용 편의성을 높였습니다. 3.3kWh에서 9.8kWh까지 5가지 모델로 원하는 용량을 선택할 수 있으며 제품 추가 연결이 가능해 최대 19.6kWh까지 확장할 수 있습니다. LG화학은 이 제품으로 ‘주택용 ESS 제품의 패러다임을 획기적으로 바꿨다는 평가를 받으며 올해 인터솔라어워드 ESS 부문에서 본상을 수상하기도 했습니다.

가정용 태양광 발전은 단순히 전기요금을 절약하는 것을 넘어 에너지 고갈 문제와 환경 문제를 해결하는 핵심 방안이 될 수 있습니다. 이번 기회에 여러분도 가정에서 똑똑한 태양광 에너지를 사용해 보시는 것은 어떠세요?

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