고려대학교(총장 김동원)는 융합에너지공학과 우종률 교수 연구팀이 우리나라의 탄소중립 이행과 재생에너지 확산을 효과적으로 지원하기 위해 오픈소스 에너지시스템 모델 ‘PyPSA-Korea’를 개발했다고 27일 밝혔다.

우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸이고 국토의 70%가 산지로 이루어져, 다른 나라와의 전력망 연계가 어렵고 재생에너지의 안정적 통합에도 제약이 크다. 이에 따라, 재생에너지 설비와 에너지저장장치(Energy Storage System, ESS), 송전망의 효율적 배치와 확장 전략 수립이 탄소중립 실현의 핵심 과제로 떠오르고 있다.

우종률 교수 연구팀은 유럽에서 활용되는 오픈소스 모델 PyPSA(Python for Power System Analysis)를 국내 여건에 맞춘 ‘PyPSA-Korea’를 개발, 2036년 탄소중립 목표 달성을 위한 중장기 전략을 도출했다. 연구팀은 산악 지형이 많은 한국에서 해상풍력이 재생에너지 확대의 현실적인 대안이 될 수 있다고 판단했다. 또한, 유휴 부지를 활용한 태양광·에너지장치의 분산 배치가 송전망 확장 부담을 덜고, 에너지 안보에도 기여할 수 있음을 확인했다. 연구팀은 PyPSA-Korea를 활용해 전력 흐름의 병목 구간과 원활한 전력 이동을 위한 신규 송전망 필요 지역도 제시했다. 이와 함께, 변동성이 큰 재생에너지를 안정적으로 수용하려면 2036년까지 에너지저장장치 용량을 현재의 약 6배 수준으로 늘려야 하며, 이를 위한 대규모 투자가 필요하다는 결론을 내렸다.

이를 통해 연구팀은 재생에너지 확대, 송전망 보강, 에너지저장장치 확충이 유기적으로 병행될 때 탄소중립 목표 달성에 실질적인 효과가 있음을 입증했다. 연구팀이 개발한 PyPSA-Korea는 국내 에너지전환 전략 수립의 핵심 도구로, 향후 에너지 정책 설계와 공공 연구 현장에서 폭넓게 활용될 것으로 기대된다. 한편, 이번 연구는 지속가능 에너지시스템 분야의 SCIE급 국제 저명 학술지 ‘Energy Reports(IF=4.7)’ 온라인에 5월 18일 게재됐다.