JLR, 최초의 배터리 에너지 저장 시스템 개발로 탄소 중립 가속화

JLR 코리아는 JLR이 에너지 저장 분야 스타트업인 앨리 에너지(Allye Energy)와 파트너십을 맺고, 이동 중에도 탄소 배출 없이 전력을 공급하는 새로운 배터리 에너지 저장 시스템(Battery Energy Storage System, BESS)을 개발했다고 밝혔다.

앨리 에너지는 그리드 엣지 단계에서 분산형 에너지 저장 장치를 개발하고 최종 단계에는 배터리를 배치해 소비자에게 직접 전기를 공급하는 딥테크 스타트업이다. 한 개의 앨리 맥스 BESS(Allye MAX BESS)는 레인지로버 및 레인지로버 스포츠 PHEV의 재사용 배터리 팩 7개로 구성되며, 배터리 팩은 별도의 작업 없이 간단히 차량에서 분리해 맞춤형 랙에 장착할 수 있다. 각 BESS는 최대 용량으로 영국 일반 가정에 약 한 달 동안 공급할 수 있는 전력량에 해당하는 270kWh의 에너지를 저장할 수 있다.

BESS는 JLR의 재사용 레인지로버 배터리를 활용한 최초의 시스템으로, 레인지로버 PHEV를 최대 9대까지 동시 충전할 수 있다. 또한, JLR의 기존 PHEV 및 BEV 제품군과 동일한 입력 방식을 사용해 CCS 지원 차량용 충전기(CCS-capable Vehicle Charger)에 연결만 하면 언제든 쉽게 충전할 수 있도록 설계됐다. 또한, 파워록(powerlock) 연결을 통한 멀티 입력 방식을 지원해 충전 인프라가 준비된 곳은 물론 오프그리드(off-grid) 장소에서도 재생에너지에 연결할 수 있다.

맥스 BESS는 자동차 산업이 지금까지 의존해 온 디젤 발전기를 대체해 외딴 지역의 오프그리드 환경에서 진행되는 차량 출시, 이벤트 및 테스트에 전력을 공급하는 데 사용될 수 있다. 가장 먼저 JLR 엔지니어링 팀이 올해 말 출시 예정인 새로운 레인지로버 일렉트릭의 테스트에 탄소 배출 없이 전력을 공급하기 위해 BESS를 사용한다.

일반적인 디젤 발전기는 보통 시간당 16L의 연료를 소모하며, 하루 세 시간 사용할 때의 이산화탄소 배출량은 129.12kg에 달한다. JLR 엔지니어링 팀은 BESS를 활용해 향후 예정된 1,000시간 이상의 테스트에 전력을 공급함으로써 연간 15,494kg 이상의 이산화탄소를 감축할 계획이다. 이는 승객 한 명이 런던에서 뉴욕까지 비행기로 7회 왕복 시 발생하는 이산화탄소 배출량에 해당한다.

다목적 BESS의 무게는 3.5톤 미만으로 휴대용 또는 고정형으로 사용이 가능해 전시장이나 JLR 시설에서 에너지 저장 장치로 활용할 수 있다. 3,000개가 넘는 전시장을 가진 JLR 네트워크가 BESS를 사용하면 태양 에너지 등의 재생 에너지를 활용도를 높일 뿐만 아니라 지역 전력망 연결이 제한된 지역에서도 고속 충전을 지원하는 에너지 완충 역할을 할 수 있다. 또한, BESS는 JLR 외부에서도 상업적 사용이 가능하다.

JLR은 리이매진(Reimagine) 전략의 일환으로 한화 약 25조 원(150억 파운드)을 전동화에 투자해 포괄적인 전기차 생태계를 구축 중이다. 이 과정에서 에너지 스토리지 및 그 밖의 분야에서 모색하고 있는 새로운 순환 비즈니스 모델 중 하나인 전기차 배터리의 생애 주기 역시 JLR의 고려 사항 중 하나이다.

장기 내구성 테스트는 레인지로버 일렉트릭 개발에 BESS가 실제로 어떻게 사용되는지 보여주는 사례 중 하나다. 엔지니어링 팀이 실시한 이 테스트는 저전력을 사용한 저속 충전만 가능한 오프로드 환경에서 진행됐다. 엔지니어들은 테스트 중에 저전력 공급 장치로 BESS를 충전한 뒤, BESS의 고속 충전 기능을 이용해 레인지로버 일렉트릭에 전력을 공급했다. 이때 충전 속도는 저전력 공급 장치에서 차량을 직접 충전할 때보다 훨씬 빠르기 때문에 시간을 단축해 테스트를 완료할 수 있다.

배터리 밸류 체인은 2022년부터 2030년까지 매년 30% 성장해, 그 가치가 4,000억 달러 이상의 가치에 도달할 것으로 추정된다. 2030년까지 고정형 애플리케이션용 재사용 배터리가 공급하는 전력량은 연간 200GWh를 넘어 전 세계적으로 300억 달러 이상의 가치를 창출할 전망이다.

세계 최고 수준으로 설계된 JLR의 배터리는 보통 전기차의 최소 요구 조건인 잔류 용량 70~80%를 충족하지 못하는 저소비 전력 상황에서도 충분히 활용할 수 있다. JLR은 배터리가 재사용에 필요한 수준 아래로 떨어지면, 이를 분해해 원자재를 회수하는 방식으로 진정한 의미의 순환 경제를 실천할 계획이다.

JLR 전략 및 지속가능성 이그제큐티브 디렉터(Strategy & Sustainability Executive Director) 프랑수아 도싸(Francois Dossa)는 “JLR의 리이매진 전략은 선형 비즈니스 모델에서 순환 비즈니스 모델로 사고방식을 전환하는 것이다. 이러한 배터리 혁신과 앨리 에너지와의 파트너십은 레인지로버 배터리의 사용 목적 재설정 및 재사용으로 우리가 창출할 수 있는 새로운 가치를 보여준다”며 “우리는 사용한 배터리를 바로 재활용하기보다는 여기서 새로운 가치를 도출하고 이를 더 오랫동안 사용하는 혁신적인 재생 에너지 저장 솔루션을 제공한다”고 말했다.

JLR 지속 가능 산업 운영 디렉터(Sustainable Industrial Operations Director) 르우벤 촐리(Reuben Chorley)는 “순환 공급망에 대한 우리의 포부가 지닌 잠재력을 증명하는 데 도움이 될 차세대 지속가능성 프로젝트를 위해 앨리 에너지와 협력하게 되어 기쁘다. JLR 내에서 지속가능성을 실현하고 2039년까지 탄소 중립 목표를 달성하기 위해서는 재사용 배터리와 같은 프로젝트를 개발하는 것이 중요하다”고 강조했다.

앨리 에너지 CEO 조나단 캐리어(Jonathan Carrier)는 “JLR과의 협력은 지속가능한 혁신에 대한 공동의 약속을 보여주는 것으로, 청정에너지 솔루션이 각광받을 미래를 향해 우리가 한 걸음 더 가까워지도록 도울 것이다. BESS에 탑재된 레인지로버 PHEV 배터리는 다양한 모델에서 가져온 다양한 상태의 배터리와 반응해 효율성과 지속가능성을 극대화하려는 우리의 접근 방법을 보여준다. 앨리 에너지 팀은 폐쇄 루프(closed-loop) 배터리 혁신에 대한 헌신을 보여준 앤드류 위트워스(Andrew Whitworth)와 JLR 배터리 비즈니스 팀에 감사한다. 우리는 파트너십을 지속하고 JLR 차량에 사용된 모든 배터리가 에너지 저장 분야에서 재사용되는 기회를 가지기를 기대한다”고 말했다.

한편, 이 계획은 앞서 발표한 와이크스 엔지니어링(Wykes Engineering Ltd)과의 파트너십을 바탕으로 한다. 이 협력을 통해 영국 최대 에너지 저장 시스템 중 하나에서 재사용 재규어 I-PACE 배터리가 활용되었으며, 노샘프턴셔(Northamptonshire)의 셀브스톤(Chelveston)의 재생 에너지 공원의 전력망 균형 유지를 돕고 있다. 앨리 에너지가 구축한 BESS는 에너지 저장 시스템에 사용하기 위해 레인지로버 PHEV의 배터리를 재사용한 첫 번째 사례다. 레인지로버 PHEV 배터리는 레인지로버 BEV 배터리의 전신으로 동일한 모듈 구조를 가지고 있다.

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