“국민을 위한 전력”—태양광 미니 그리드가 불우 계층을 돕는 방법

원문 링크 : https://www.theearthandi.org/post/how-solar-mini-grids-help-the-disadvantaged

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전기는 21세기 우리 삶의 기본적인 생명선이며, 우리 중 전기 없이 살 수 있다고 생각하는 사람은 거의 없습니다. 전기가 우리의 일상적 필요의 엄청난 부분을 충족시키기 때문에, 우리는 종종 국가가 후원하는 인프라에서 운영되는 거대하고 강력한 에너지 회사에서 전기를 공급받을 것으로 기대합니다. 하지만 그러한 회사가 경제적으로 경쟁하고 엄청난 양의 전력을 공급해야 한다는 필요성 때문에 종종 가장 저렴하고 더러운 방법을 사용합니다.

그러나 변화가 다가오고 있습니다. 재생 에너지 기술의 비용 절감과 효율성 증가로 인해 사람들은 이제 에너지 거대 기업에서 전력 공급을 분리할 수 있습니다. 전 세계적으로 커뮤니티가 모여 자체 에너지 네트워크 또는 미니 그리드를 만들고 있습니다.

미니 그리드란?

미니 그리드는 우리 나라에 전력을 공급하는 국가 그리드의 소형화된 버전입니다. 종종, 이들은 주요 그리드와 분리되어 있으며 특정 가정이나 지역 사회에 전력을 공급하도록 설계되었습니다. 이들은 전체 도시나 주에 전력을 공급할 필요가 없기 때문에 에너지 생산 요구 사항이 훨씬 낮고 다양한 모양과 크기로 제공됩니다. 일부는 수십 개의 가정에 전력을 공급할 수 있고, 다른 일부는 잠재적으로 수천 개의 가정에 전력을 공급할 수 있습니다.

이론상 미니 그리드는 어떤 전원에서든 구동될 수 있지만, 미니 그리드의 낮은 에너지 수요는 태양광 및 풍력과 같은 재생 에너지에 이상적입니다. 이러한 기술을 활용함으로써, 서비스가 부족한 지역을 포함한 전 세계의 커뮤니티가 혜택을 볼 수 있습니다. 특히, 미니 그리드는 고립된 농촌 커뮤니티에 전기를 공급하거나 번잡한 대도시의 이웃들에게 삶을 더 저렴하게 만드는 데 도움이 될 수 있습니다.

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태양열 솔루션

가장 일반적인 미니 그리드 형태 중 하나는 "커뮤니티 솔라 프로젝트"입니다. 여기에는 여러 가구가 모여 대규모로 솔라 어레이를 구매하는 것이 포함됩니다. 미니 그리드 내 참여자는 어레이의 일부를 지불하고 에너지 크레딧으로 기여금을 돌려받거나(에너지 요금을 줄임) 구독 기반 시스템에 가입할 수 있습니다.

구독 모델은 훨씬 더 일반적이며 전통적인 에너지 계약과 같습니다. 커뮤니티 태양열 프로젝트의 일정 반경 내에 있는 주택은 미니 그리드에 가입하여 깨끗한 전기를 받을 수 있습니다. 이 접근 방식을 사용하면 가입자는 미니 그리드의 어떤 부분도 직접 소유하지 않지만 지불을 통해 유지 관리합니다. 이는 임차인이나 주택에 태양열 패널을 설치할 수 없는 사람들에게 좋습니다.

이것은 점점 더 인기를 얻고 있는 일반적인 "녹색 전력 프로그램"과는 다릅니다. 녹색 전력 프로그램을 통해 주택 소유자는 재생 에너지로부터 더 많은 전력을 받도록 선택할 수 있습니다. 녹색 전력 프로그램이 재생 에너지원에서 직접 전력을 제공한다는 일반적인 오해가 있습니다. 대신, 그들은 단지 혼합에 더 많은 비율의 녹색 에너지를 포함할 뿐입니다. 물론, 이러한 회사는 여전히 영리 목적으로 운영되고 있으며, 그들의 녹색 에너지는 종종 프리미엄 제품으로 가격이 책정됩니다. 재생 에너지로 공급되는 미니 그리드 내에서 전기는 일반적으로 엄청난 할인으로 제공됩니다.

미니 그리드는 잠재적으로 더 깨끗하고 저렴할 뿐만 아니라 다른 이점도 제공합니다. 미니 그리드는 최종 사용자와 지리적으로 더 가깝게 위치하여 전기를 분배 전압으로 "강하"할 필요 없이 더 낮은 전압에서 전력을 생성하고 전송할 수 있습니다. 이 과정에서 종종 전력이 손실되고 전력 케이블 및 변전소와 같은 광범위한 인프라도 필요합니다. 이 모든 것에는 추가 토지, 비용 및 강력한 온실 가스인 육불화황으로 절연된 장비가 필요합니다.

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그러나 미니 그리드는 단순히 중산층, 환경 의식이 강한 교외 지역 사회를 위한 비용 절감 프로젝트가 아닙니다. 지역화된 깨끗한 전력은 전 세계의 다양한 사람들에게 엄청난 혜택을 줄 수 있는 잠재력이 있습니다. 국제 재생 에너지 기구 에 따르면 2016년까지 약 1억 3,300만 명이 오프그리드 재생 에너지의 서비스를 받았고, 약 210만 명이 태양광 미니 그리드 네트워크에 연결되었습니다. 성장은 특히 글로벌 사우스에서 컸습니다. 2008년과 2016년 사이에 미니 그리드 사용자는 아시아에서 3배 증가하여 거의 900만 명이 되었고 아프리카에서는 6배 증가하여 130만 명이 되었습니다.

미니 그리드의 잠재력의 핵심은 사하라 이남 아프리카의 농촌 지역과 같이 이전에는 오프그리드 지역 사회에 전기를 공급할 수 있는 능력입니다. 이러한 지역 사회의 대부분은 전기를 위해 화석 연료 발전기나 기타 더러운 공급원에 의존하는데, 이는 비싸고 건강에 해롭고 물류적 노력이 필요합니다. 지역 사회가 국가 그리드에 연결되어 있어도 종종 전력이 충분하지 않아 정전이 발생합니다. 미니 그리드는 저렴하고 깨끗한 에너지로 이러한 지역 사회를 강화하는 데 도움이 될 수 있습니다. 예를 들어 방글라데시의 SolShare 와 같은 프로젝트는 "사물 인터넷" 장치를 사용하여 별도의 태양열 배열을 하나의 완전한 네트워크로 연결했습니다. 이를 통해 생성된 잉여 전력을 패널을 소유하지 않은 다른 가구로 보낼 수 있습니다.

다른 디지털 기술도 미니 그리드를 더 잘 개발하는 데 사용되고 있습니다. Village Data Analytics 와 같은 조직 와 같은 조직은 위성 이미지와 머신 러닝 알고리즘을 사용하여 미니 그리드 전기화의 혜택을 가장 많이 볼 수 있는 아프리카 농촌 마을을 파악했습니다. 이 플랫폼은 건물을 발견하고, 시장과 병원을 식별하고, 일반적으로 재생 에너지 회사를 미니 그리드 설치에 가장 적합한 장소로 안내할 수 있습니다. 이러한 커뮤니티에 대한 정보는 종종 자국 정부 내에서도 부족합니다.

©Village Data Analytics.

하지만 세계에서 가장 발전된 도시 중 일부도 혜택을 볼 수 있습니다. 예를 들어, 뉴욕시에서는 전통적으로 빈곤한 지역에 커뮤니티 태양광 프로젝트가 설립되어 생활비를 상쇄했습니다. Solar One 프로젝트는 도시의 서비스가 부족한 지역에 있는 주거용 건물에 태양광 패널을 추가하는 것을 목표로 합니다. 미니 그리드에서 절약된 돈은 인터넷 연결이 없는 주민을 위한 무료 고속 Wi-Fi를 보조하는 데 사용됩니다. 최근 코로나바이러스 팬데믹은 이러한 "디지털 격차"가 교육과 기회에 미칠 수 있는 영향을 드러냈습니다.

©Steven Pisano (CC BY 2.0)

하지만 미니그리드에는 과제가 있습니다. 지역 프로젝트를 시작하고 확장하려면 배터리와 스마트 전력 관리 소프트웨어와 같은 값비싼 장비가 필요한 경우가 많으며, 이로 인해 초기 비용이 많이 들 수 있습니다. 풀뿌리적 성격에도 불구하고 미니그리드는 종종 투자 그룹의 자본이 필요합니다. 영국의 Community Energy England 와 같은 플랫폼이 상황을 단순화하기 위해 존재하지만 자금 조달은 여전히 ​​주요 장애물 중 하나입니다. 또 다른 장애물은 규제입니다. 미니그리드를 개발하려면 미니그리드의 안전을 보장하기 위한 수많은 관료적 및 기술적 사양이 필요합니다. 이러한 사양은 종종 개발도상국의 경우 간소화되지만 기존 규정은 잠재적 사용자를 멀어지게 하고 미니그리드 투자자의 비용이나 위험을 증가시킬 수 있습니다.

하지만 분명한 것은 세계가 에너지 혁명의 정점에 있다는 것입니다. 벽면 소켓을 통해 들어오는 익명의 전력을 수동적으로 소비하는 대신, 많은 소비자가 이제 더 깨끗하고 윤리적인 전기의 혜택을 받기 위해 움직이고 있습니다. 다른 것이 없다면, 미니 그리드의 확산은 주요 전력 회사의 독점이 모든 사람, 특히 불우한 지역 사회의 이익을 위해 깨질 수 있음을 보여줍니다. 어떤 면에서 그들은 문자 그대로 "국민에게 전력"을 제공할 수 있습니다.

*Mark Newton is a Berlin-based freelance journalist and researcher originally from the UK. After specializing in conflict and security studies, he has recently shifted his focus towards sustainability and environmental concerns.