사람들은 집 안에 배터리 팩을 설치하고 있다.  

최근에는 모두가 전기차 배터리에 대해 이야기하고 있는 것 같다. 자동차 제조업체는 더 많은 사람들이 EV를 구매하도록 설득할 수 있도록 이 배터리를 더 강력하게 만들기 위해 경쟁하고 있으며, 바이든 행정부는 미국을 차세대 배터리 기술의 제조 허브로 만들기 위해 수십억 달러를 지출하고 있다. 그러나 EV 배터리가 스포트라이트를 흡수하면서 다른 종류의 배터리인 가정용 배터리가 추진력을 얻고 있다.

가정용 배터리의 개념은 간단하다. 랩톱 배터리가 콘센트에 연결되어 있지 않을 때 랩톱에 전원을 공급하는 것과 같은 방식으로 가정용 배터리는 그리드 또는 재생 가능한 에너지원에서 전원을 공급받지 않을 때 가정에 전원을 공급한다. 수십만 명의 사람들이 이미 몇 시간 동안 백업 전원을 제공하는 태양열 구동 가정용 배터리 팩인 Tesla Powerwalls를 설치했다. 그리고 작년에 텍사스에서 발생한 끔찍한 겨울 폭풍과 같은 기상이변으로 전력망이 한계에 도달함에 따라 더 많은 소비자가 이러한 유형의 가정용 배터리를 구매하기 시작했 정부는 전력망에 대한 유사한 종류의 업그레이드 뒤에 지원을 하고 있다. 화요일 에너지부는 전기 자동차 배터리와 언젠가는 가정과 기업에 전력을 공급할 수 있는 배터리를 포함한 장기 에너지 저장용 배터리에 대해 초당적 기반시설법(Bipartisan Infrastructure Law)에 따라 30억 달러 이상을 지출할 것이라고 밝혔다. 이 자금은 미국의 주요 배터리 부품 공급을 늘리고 미국의 전체 배터리 제조 능력을 개발하는 데 중점을 둔 프로젝트에 자금을 공급할 것이다. 희망은 이러한 투자가 미국이 사람들의 가정뿐만 아니라 이웃과 그리드 전체에 설치할 수 있는 더 많은 배터리를 구축하는 데 도움이 되어 국가의 노후화된 에너지 인프라에 대한 증가하는 압력을 완화하는 데 중요한 역할을 하는 것이다. 더 탄력적이다.

소규모 배터리 스타트업 Salient의 CEO인 Ryan Brown은 "우리는 깨끗한 집을 짓고 배터리를 사용하여 부하를 안정화하고 깨끗한 그리드의 일부가 되는 완전히 전기화 된 깨끗한 집으로 시작해야 한다."고 말했다. "그렇지 않으면 기후 변화를 해결할 좋은 전망이 없다."

이번 주에 Salient는 새로운 아연 이온 배터리 기술을 시연하기 위해 텍사스에 기반을 둔 지속 가능한 주택 건설업체인 Horton World Solutions와의 파트너십을 발표했다. 모든 것이 계획대로 진행된다면 회사는 향후 10년 동안 200,000개 이상의 가정에 이 배터리를 설치할 것이다.

가정용 배터리는 크기와 에너지 저장 용량이 다양하며 많은 것이 친숙한 리튬 이온 기술을 기반으로 하지만 일부는 고정되어 있어 아연과 같은 더 풍부한 재료를 사용한다. 각 배터리(일부 사람들은 더 많은 저장 공간을 위해 여러 개를 설치함)는 일반적으로 TV 만한 크기이며 일반적으로 최소 수천 달러의 비용이 든다. Tesla 외에도 가정용 배터리 팩을 판매하는 LG Chem 및 Panasonic과 같은 몇 가지 대형 전자 회사(둘 다 EV 배터리 사업에 있음)와 Salient, Generac 및 Enphase와 같이 덜 알려진 배터리 제조업체가 있다.

더 큰 배터리나 큰 배터리 뱅크는 많은 가정에 동시에 전력을 공급할 수 있다. 이 거대한 배터리 시스템은 단일 주거용 건물에 맞지 않지만 전력망이나 전체 아파트 건물이나 이웃에 전력을 공급하는 마이크로그리드에 직접 연결할 수 있다. 단독 주택의 가정용 배터리와 비교할 때, 이러한 종류의 설정은 전원을 사용할 수 없거나 매우 비쌀 때 사람들의 전체 커뮤니티가 전기에 액세스할 수 있도록 한다.

이것이 일부 전문가들이 에너지의 미래에 대해 훨씬 더 공평한 접근 방식이라고 말하는 이유이다.

규모에 관계없이 가정용 배터리 및 기타 유형의 고정 배터리는 기후 변화에 맞서 싸우는 세계 재생 에너지 공급을 늘리기 위한 노력의 중요한 부분이 되었다. 그 이유는 간단하다. 태양이 항상 태양열 패널에 전력을 공급하는 것은 아니며 풍력 터빈에 전력을 공급하는 데 항상 바람이 있는 것은 아니기 때문에 유틸리티 회사와 개인 모두 사람들이 실제로 필요할 때 사용할 수 있도록 재생 에너지를 저장하기 위해 배터리가 필요하다. 고정식 배터리는 궁극적으로 그리드의 전체 용량을 확장하며, 이는 현재 화석 연료로 구동되는 것들을 전기화하기 위해 이동함에 따라 특히 중요하다.

MIT 에너지 이니셔티브(Energy Initiative)의 연구원인 다릭 말라프라가다(Dharik Mallapragada)는 "또한 가스 용광로를 대체하기 위해 전기자동차와 열 펌프의 채택이 증가할 가능성도 있다"라고 말했다. "배터리는 기본적으로 그리드에서 얼마나 많은 전력을 소비하는지와 관련하여 소비를 변화시킬 수 있기 때문에 유용할 수 있다."

조 바이든 대통령은 지난 3월 행정부의 배터리 기술 투자와 함께 국방물자생산법을 통해 “국방에 필수”라고 말한 고정식 저장고에 필요한 필수 자재 생산을 지시했다. 일부 주정부는 유틸리티와 함께 가정용 배터리와 상업용 배터리 은행을 구매하는 사람들에게 재정적 인센티브를 제공하기 시작했다. 캘리포니아는 모든 신규 상업용 및 고층 다가구 건물에 태양열 패널뿐만 아니라 배터리를 설치하도록 주 에너지 코드를 업데이트했다.

배터리에 대한 DIY YouTube 채널을 운영하는 배터리 리셀러인 Jehu Garcia는 "향후 몇 년 안에 모든 사람들이 배터리가 필요하다는 것을 깨닫게 될 것이다."고 말했다. “지금 당장은 손에 꼽힐 정도이다. 누가 먼저 움직일까? 주택 소유자가 될 것인가, 아니면 유틸리티가 될 것인가? 그러나 그것은 어느 쪽이든 일어날 것이다.”

전기차 업계도 고정 배터리 사업에 투자하고 있다. 개인에게 Powerwall 배터리를 제공하는 것 외에도 Tesla는 최근 북부 캘리포니아에서 세계 최대 PG&E용 배터리 중 하나를 건설하는 작업을 완료했으며 휴스턴 외곽에서 20,000가구에 전력을 공급할 수 있는 또 다른 유틸리티 규모 배터리에 대한 작업을 시작했다. 세계 최대 EV 배터리 제조업체인 중국 회사 CATL은 지난 달 텍사스에 기반을 둔 재생 에너지 회사를 위해 900개의 배터리 시스템을 생산할 계획을 발표했는데, 이 회사는 텍사스의 곤경에 처한 전력망을 지원할 예정이다. 한편 GM은 궁극적으로 장기 에너지 저장을 제공하기 위해 용도를 변경할 수 있도록 Ultium 배터리를 설계하고 있으며 Nissan은 올해 초 스페인의 발전소에서 EV 배터리를 사용하여 유사한 아이디어를 테스트할 것이라고 발표했다.

이 모든 것은 진행 상황을 나타내지만 우리가 얻을 수 있는 모든 배터리가 필요할 수 있음을 상기시키는 역할도 한다. 국제 에너지 협회(International Energy Association)는 2050년까지 순 탄소 배출량 제로에 도달하려면 세계 배터리 저장 용량을 2020년 17기가와트에서 2010년 말까지 585기가와트로 끌어올려야 할 것으로 추정한다. 이는 배터리가 자동차 내부, 아파트 건물 지하, 발전소 현장 등 어디에나 있어야 한다는 것을 의미한다. 이 작업이 위협적으로 보이지만 기후 변화에 대처하는 방법을 알아내는 매우 복잡한 퍼즐의 한 조각일 뿐이다.