[전력 / 에너지] 수요 반응(Demand Response)이란?

수요 반응(Demand Response)이라는 단어, 종종 들어보셨죠?
경제용어 같기도 한 이 용어는 주로 전력 및 에너지 관련 분야에서 사용되는 말입니다.
오늘은 디아르(DR) 라고도 불리는 수요 반응(Demand Response)에 대해서 알아보겠습니다.

 

 
수요 반응(Demand Response)이란 말 그대로 전기회사의 요구(Demand)에 따라 우리가 전기 사용량을 변화시키는 반응(Response)을 보이는 것, 또는 이것을 가능하게 하는 제도를 말합니다. 따라서 전력망의 효율성을 높이고, 전력 공급의 안정성을 유지하기 위해 소비자가 전력 사용을 조절하도록 장려하는 다양한 방법을 포함합니다
 
왜 이런 제도가 필요할까요?

 

 
그건 바로 전기에너지를 많이 저장해두었다가 사용하는 것이 어렵기 때문입니다.
집의 TV나 냉장고, 에어컨을 모두 배터리에 연결시켜서 사용한다고 생각해보세요!

대용량의 굉장히 큰, 아마도 방의 크기만큼이나 큰 배터리를 사용해야겠죠? 충전하는 시간도 얼마나 오래 걸릴지 상상이 되실겁니다. 

 

 

그런데 요즘 대용량 배터리가 나오고 있긴 해요! 사진= 소비전력 쩌는 가전들 한꺼번에 가동시키는 괴물배터리의 차력쇼! 에코플로우 파워뱅크 리뷰ㅣ니돈내맘, 귀곰, 유튜브

 

 
그래서 발전소에서는 일반적인 가정의 사용량을 충분히 커버할 만큼의 전기량을 그때 그때 만들어서 보내주고, 우리는 그것을 사용하는 거죠.

사진=공학이 일상으로 오기까지/조너선 베를리너

 
 
일반적으로는 발전소 설비가 최대치로 만들어 낼 수 있는 전기량보다 좀 적은 전기를 만들어내어 각 가정에 공급하고 있습니다. 
 
그런데
 
올해 여름에 유독 폭염이 기승이라, 많은 사람들이 더운 낮시간대에 에어컨을 최대로 튼다고 가정해볼게요.

 
 

기숙사 에어컨 준공식 짤

 

 

 

그래서 특정시간대, 예를 들어 오후 3시에서 4시에 가구들의 전기 사용량이 최대치를 찍으면, 이것을 가리켜 전력최대수요, 혹은 피크 수요(Peak Demand)를 형성했다고 표현합니다.
 

사진= 피크전력 줄일 묘책; 수요반응자원 따돌리고, 비싼 가스발전 우대 고집하는 낡은 전력체계/SFOC(기후솔루션)/2022.09.20

 
 
그러면 평소보다 많은 전기량을 만들어내기 위해서 발전소들은 추가 설비를 가동합니다.
 
그런데 말입니다,

 
 
발전소에서 전기설비를 최대치로 가동해서 만들어 낼 수 있는 전기량에는 맥시멈이 정해져 있습니다. 피크 수요가 이 전체 발전소의 생산량을 합한 것보다 크면 문제가 생기겠죠. 또 추가 발전 용량을 가동하기 위해서는 시간과 비용, 환경적 부담이 발생합니다. 
 

비용부담이 커진다면...

 
 
이 문제를 해결하려면 발전소의 전기 설비를 더 많이 만들어서 전기 공급량을 더 늘리면 될까요?
아뇨.
그렇다면 피크 수요가 발생하지 않는 시간대에는 발전소의 설비가 놀고 있게 되니까, 오히려 불필요한 비용이 많이 낭비될 수 있습니다.
 
 

사진 = 전기사용량 지난해보다 10% 늘면 요금은 50% 껑충 누진제 주의 /경향/ 2023.08.07/박상영

 
 
이 문제를 손쉽게 해결하기 위해서는, 피크 시간대의 사용자들의 전력 사용(수요, Demand)을 줄이면 됩니다. 
이것을 수요 반응이라고 합니다.
또 피크 시간대의 사용자들의 전력 사용을 줄이도록 유도하는 '제도' 또한 수요 반응이라고 합니다. 
 

 

 

수요 반응(Demand Response)의 종류

 

1. 가격 기반 수요 반응 (Price-based Demand Response)

전기 요금을 조정하여 소비자가 비용을 절감하려는 동기를 갖고 전력 사용을 스스로 조절하게 하는 방식입니다.

• 시간대별 요금제 (Time-of-Use, TOU)
  하루 중 특정 시간대에 요금이 더 높게 책정되어, 소비자가 피크 시간대를 피하게 됩니다.
• 실시간 요금제 (Real-Time Pricing, RTP)
  전력 시장 가격을 실시간 반영해, 전기 사용 시점을 탄력적으로 조절할 수 있습니다.
• 누진 요금제 (Progressive Rate Pricing)
  사용량이 늘수록 단위당 요금이 비싸지기 때문에 과도한 소비를 억제하는 효과가 있어요.

 

2. 인센티브 기반 수요 반응 (Incentive-based Demand Response

여기서는 전기 사용을 줄이거나 특정 시간에 줄이도록 하면 금전적 보상이나 혜택을 제공합니다.

• 수요 감축 프로그램 (Demand Reduction Programs)
  전력 수요가 높은 시간대에 전력 사용을 줄인 사용자에게 보상을 제공합니다.
• 긴급 수요 반응 (Emergency Demand Response)
  전력망 위기 상황에서 사용량을 급격히 줄인 경우, 별도의 보상이 주어집니다.

💡 요약: "줄여주면 보상해드립니다!"

 

 

인센티브 기반 수요반응 프로그램은 소비자에게 금전적 보상을 제공한다!

 
 

3. 제어 기반 수요 반응 (Direct Load Control)

이 방식은 소비자의 동의를 기반으로, 전력 공급자가 직접 가전기기(에어컨, 온수기 등)를 원격으로 제어해 전력 소비를 조절합니다.
스마트 기기나 무선 네트워크 기술이 활용되며, 주거용보다는 상업용 시설에서 많이 사용되고 있어요.

 

4. 자발적 참여 수요 반응 (Voluntary Participation Programs)

별도의 보상 없이도, 환경 보호나 에너지 절약에 대한 인식을 바탕으로 전력 사용을 스스로 조절하는 프로그램입니다.
요즘 친환경 트렌드에 민감한 소비자층에서 자발적으로 참여하는 경우가 많아지고 있어요.

🙋‍♀️ “저요! 전기 아껴쓸게요!”

 
 

저요~ 자발적 참여 수요 반응!

 
 
 
자 어떠신가요?
 

 

이제 수요 반응(Demand Response)의 개념에 대해서 느낌이 오시나요?
 
아직은 주거 건물보다 상업시설에서 수요 반응 제도가 실시되고 있는데요,
저는 오히려 주거용 건물에서의  수요 반응을 중점적으로 다뤄볼 예정입니다.
 
 
다음 글에서 만나요!