By Kaya Laterman | NYtimes | August 10, 2023 5:42 AM
퇴직이 다가올 때, 에릭과 카멜라 모울더는 펜실베니아 주 웨스트 그로브의 네 베드룸 집을 작게 이사하기로 결정했습니다. 그들은 두 가지 주요 목표가 있었습니다. 해변 근처에 집을 찾으며, 생활비를 줄이는 것이었습니다.
그들의 딸들 중 한 명이 남쪽 캐롤라이나 주 경계 인근의 오션 아일 비치 근처의 샬롯에있는 새로운 별장 커뮤니티 인 Heron's Nest에 대해 이야기해 준 후에, 모울더 부부는 관심을 가졌습니다. 이 개발은 "환경 마을"이라고 불리며, 집 값은 30 만 달러에서 40 만 달러 사이로 합리적이었습니다.
부부는 각 집에 3 킬로와트의 옥상 태양광 시스템이 설치되어 있어 탄소 발자국을 줄이고 유틸리티 요금을 3 분의 1로 줄일 수 있다는 점이 마음에 들었습니다. 그러나 31 개 주택 커뮤니티를 관람하면서, 그들은 북캐롤라이나에서 첫 번째 주거용 마이크로 그리드 개발을 볼 수 있었습니다.
마이크로그리드는 본질적으로 소규모 전력망으로 작동하는 건물 네트워크입니다. 태양광 어레이 시스템에서 생산되고 배터리에 저장될 수 있는 전체 개발 지역의 백업 전력을 보장하여 큰 시민 전기 시스템 외부에서 운영할 수 있습니다.
“옥상 태양광과 폭풍 중에도 전기를 공급받을 수 있다는 안전감이 우리를 설득했습니다,”라고 57세의 반은퇴한 재고 관리자인 모울더씨가 말합니다. 저렴한 20만 달러대에 1,350제곱피트의 3베드룸 집을 구입한 커플은 작년 7월 이 공동체에 입주했습니다.
미국 에너지부는 2022년에 미국 내에서 450개 이상의 운영 중인 마이크로그리드가 있다고 추산했습니다. 그러나 이에 대한 중앙 관리소는 없으며, Wood Mackenzie 에너지 및 재생 에너지 산업 컨설턴시의 시니어 연구 분석가인 엘함 아크반은 30개 주에서 3,500개 이상의 마이크로그리드가 있을 것으로 예측했습니다.
아크반 선생은 정부 기관, 학술 기관 및 의료 시설 등에서 많이 건설되었다고 말합니다. 그러나 주택 개발자들이 전력 탄력성 프로젝트에 투자하기로 선택하고 주가 자금과 인센티브를 제공하기 시작함에 따라 주택용 마이크로그리드가 빨리 확장될 것으로 예측됩니다. 예를 들어, 캘리포니아 공공 유틸리티 위원회는 최근 면역성이 약한 및 트라이브 커뮤니티에 커뮤니티 마이크로그리드를 제공하기 위해 2억 달러의 프로그램을 승인했습니다.
미국인들은 2021년에 평균 7시간의 정전을 경험했습니다. 루이지애나, 오리건 및 텍사스에서는 주민들이 연중 어디서든 20시간에서 80시간 정전을 겪었습니다. 비영리 규제 기관인 북미 전기 신뢰성 공사(North American Electric Reliability Corporation)에 따르면 북미의 2/3 이상의 주민이 올해 여름 전력 부족 위험에 노출됩니다. 일반적으로 주택 소유주들은 백업 전원 공급원으로 발전기를 구입합니다. 그러나 개발자들은 전력 탄력성 있는 주택 및 커뮤니티가 구매자와 세입자를 유치하는 강력한 마케팅 도구임을 발견하고 있습니다.
Heron's Nest에서는 62킬로 와트 태양광 시스템과 255킬로 와트시의 배터리가 지역 유틸리티인 Brunswick Electric Membership Corporation에 의해 유지보수됩니다. 주택 소유주는 유틸리티와 상호 접속 계약을 체결하여 고전력 수요가 발생할 때 물탱크와 온도 조절 장치를 제어함으로써 월간 전기 요금에 대한 에너지 크레딧을 받게 됩니다. 지역 전력망이 과부하 상태이며 유틸리티가 정전이 필요하다고 판단하는 경우, 여기 거주민들은 전기를 공급받을 수 있습니다.
Heron's Nest는 북캐롤라이나 주의 넓은 전기 협동조합의 일원으로, 고객은 주주로서 수익금이 유틸리티로 돌아가거나 배당금으로 지급되는 혜택을 누릴 수 있는 멤버십 기반 유틸리티입니다. "이것이 우리가 마이크로그리드를 매우 매력적으로 생각하는 이유입니다. 그리드 유지 비용을 낮출 때 수익이 낮은 유틸리티 요금으로 고객에게 돌아가기 때문입니다."라고 말하는 Brunswick Electric의 핵심 고객 및 재생 가능 전문가인 Nicky Nance는 이렇게 말합니다.
Heron's Nest의 개발자이자 Adams Group Architects의 대표인 Graham Adams는 지속 가능하고 에너지 저항성 있는 주택을 건설하고자 오랫동안 열망해 왔습니다. 10년 전, 그는 마이크로그리드 개발에 대해 여섯 개의 대형 주택 건설사에 문의했을 때, 최상의 제안은 옥상 태양광을 추가 기능으로 제공하는 것이었습니다.
“당시 건축업자들은 모두가 구매자들이 더 좋은 부엌보다는 에너지 요금 인하가 더 가치있다고 생각했습니다,”라며 Adams씨는 말합니다.
해안 폭풍과 정전의 강도가 증가함에 따라, 그는 자신의 개념을 고수했습니다. 다른 지역보다 가격이 낮은 Brunswick County에서 토지를 찾아 그의 아들인 Brian Adams와 함께 일을 시작했고, 그는 태양광 프로젝트를 건설한 경험도 있습니다. 그들은 2017년 800만 달러를 조달하기 위해 사적인 투자자들을 모았습니다.
헤론의 둥지의 31 채의 주택은 빠르게 팔렸습니다. 각 주택 가격에 포함된 지붕 태양광 패널이 유틸리티 요금을 낮출 수 있으며, 마이크로그리드가 주민들이 가장 필요로 할 때 전기를 발생시킨다는 설명은 구매자들에게 이해하기 쉬웠습니다. “이는 분명히 매우 매력적인 마케팅 도구였습니다,”라며 Graham Adams씨는 말합니다.
헤론의 둥지의 첫 번째 주민은 약 다섯 년 전에 입주했으며, 현재 거주하고 있는 54명은 은퇴자와 첫 구매자들의 혼합입니다.
아담스씨는 햇살 조명기(Heron's Nest)를 북캐롤라이나의 미래 마이크로그리드(마이크로 전력망) 프로토타입으로 생각하고 있습니다. "우리는 더 많은 가정을 대상으로 더 크게 갈 수 있습니다."라고 그는 말합니다.
캘리포니아 주 멘피(Menifee)에서 주거용 건설업체인 KB 홈(KB Home)은 200개 이상의 주택으로 이루어진 마이크로그리드를 개발하고 있으며, 이 마이크로그리드는 히트펌프, 전기 가전제품, 태양광 패널, 배터리 및 공동 커뮤니티 배터리 시스템이 있습니다. 캘리포니아가 이제 대부분의 신규 주택에 태양광 패널 설치를 의무화하면서, 이 마이크로그리드는 로스앤젤레스에서 남동쪽으로 약 80마일 떨어진 이 지역에서 대규모 커뮤니티를 더욱 에너지 저항성을 가지도록 구축할 수 있는지, 탄소 배출을 줄이고 에너지 비용을 낮출 수 있는지를 테스트합니다. 이에 대해 KB 홈의 지속가능성, 기술 및 전략적 구매 수석 부사장인 댄 브리들먼(Dan Bridelman)씨는 "전체 커뮤니티가 자체적으로 전력을 자급자족할 수 있는지 여부를 결정하는 데 도움이 될 것입니다. 그래서 우리는 변혁적인 것처럼 보이지만 결국 표준이 될 것입니다"라고 말합니다.
여기서 49만 달러에서 61만 달러까지 가격이 붙은 주택들은 Schneider Electric의 Square D 전원 장비를 사용하며, 이에는 스마트 전기 패널, 연결된 스위치 및 콘센트, 그리고 어플리케이션이 포함됩니다. 어플리케이션은 고객이 각 가전제품에서 언제 얼마나 전력을 사용하는지 계산합니다. 주택은 또한 전기차 충전 스테이션을 포함하여 배선이 이루어져 있으며, 차량에서 가정으로 전력을 공급할 수 있는 차량-가정 충전 스테이션을 장착할 수 있습니다.
이 개발을 위해 태양광 에너지 서비스 제공업체인 썬파워(SunPower)는 미국 에너지부로부터 665만 달러의 보조금을 받아 커뮤니티 배터리 저장 시스템을 구축하는 데 도움을 받았습니다. 주민들은 지붕 태양광 시스템과 스마트 전기 패널을 임대하고, 썬파워와 전력 구매 계약을 체결하여 공공요금 청구서를 낮출 수 있습니다.
에너지 탄력적인 지역 사회가 모두 마이크로그리드로 분류되는 것은 아닙니다. 플로리다 주 포트마이어스 북동쪽 약 15마일 떨어진 개발지인 밥콕 랜치는 미국 최초의 태양광 에너지 마을을 자청합니다. 마이크로그리드와 달리, 개발 전체를 지원할 충분한 배터리 전원이 없습니다. 그러나 870에이커 규모의 태양광 발전소와 150메가와트 용량을 갖춘 두 개의 태양광 어레이 시스템, 하나는 구축 중인 변전소, 10메가와트 배터리 저장 시스템을 운영하고 있습니다.
2018년에 개장한 이 개발지는 거대합니다. 부동산 투자자인 시드 킷슨은 10년 이상 전 92,000에이커의 토지를 사들여 80%를 3억 5,000만 달러에 플로리다 주와 리 카운티에 판매하고 18,000에이커를 보유하여 밥콕 랜치를 건설했습니다.
밥콕 랜치는 현재 3,000개의 주거 유닛에 약 6,000명의 주민이 거주하고 있습니다. 완공시 인구는 약 19,500개의 주거 유닛에서 50,000명으로 증가할 것으로 예상됩니다.
작년 가을, 허리케인 이안이 포트마이어스를 향해 몰아쳤을 때, 팀 블랙은 그의 노부모와 당시 대학4학년 딸이 그의 아내 제니퍼와 함께 2020년에 구입한 바바콕 랜치의 집에서 대피해야 한다고 결정했습니다.
이안이 미국에 상륙하면서 200만 명 이상의 플로리다 주민들이 전기를 잃었지만, 바바콕 랜치의 집은 하나도 어둡지 않았습니다. “이 곳을 ‘버블’이라고 부르는 이유가 있습니다.”라고 57세의 준은퇴한 부동산 임원인 블랙씨는 말합니다. “특히 플로리다에서는 날씨가 집에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 생각하지 않으면 어리석은 짓입니다.”
킷슨씨는 1980년대 그린베이 패커스(Green Bay Packers)와 댈러스 카우보이즈(Dallas Cowboys)의 가드로 활약했던 부동산 개발 회사 킷슨 & 파트너스(Kitson & Partners)의 CEO입니다. 그는 수십 년간 탄력성과 지속 가능성이 무엇인지에 대해 생각해왔습니다. “사람들은 탄력성과 지속 가능성이 무엇인지 이해하기 어려웠습니다.”라고 그는 말합니다.
바바콕 랜치의 땅을 사고 나서, 그는 440에이커를 플로리다 파워 앤드 라이트(FPL)에 기부하여 지역 공공 유틸리티가 FPL 바바콕 랜치 태양광 에너지 센터를 지을 수 있도록 자금을 지원했습니다. 이제 이 센터에는 약 67만 개의 태양광 패널이 있습니다.
“더 많은 비용을 들여 탄력적인 전원 공급을 구축하는 것이 현명한 선택이 될 것이라는 것을 입증했기 때문에 그것은 가치가 있었습니다.”라고 킷슨씨는 말합니다. 그는 바바콕 랜치의 집에서 허리케인 이안을 이겨내었습니다.
Babcock Ranch의 주민들은 유틸리티 요금에서 할인을 받지 못하기 때문에 많은 주민들이 자신의 지붕에 태양광 시스템을 설치했습니다. 블랙씨는 몇 달 전 집에 패널을 설치하기 전에 월간 요금이 약 $300이었습니다. 이제는 약 $110입니다.
샌디에이고 교외지역에서 태양광 배터리 및 소프트웨어 제조업체인 Sonnen Inc.과 태양광 설치업체인 Baker Electric Home Energy는 가상 발전소(VPP) 커뮤니티를 구성했습니다. 현재 약 200개의 가정이 참여하고 있으며 참여자들은 캘리포니아 독립 전력 공급자에게 직접 태양광 발전 에너지를 판매할 수 있습니다. VPP는 소규모 발전소들을 집합시켜 전력 부하를 줄이고 정전을 방지하기 위한 그룹입니다. 여기서 주민들은 요금을 약 15% 절감할 수 있으며 Sonnen의 가상 발전소 및 상업 및 산업 프로젝트 사업 부사장인 Geoff Ferell에 따르면 매년 $150에서 $300 사이의 수표를 받게 됩니다.
유틸리티 요금을 줄이는 것은 탄소 배출과 함께 좋은 일이지만, 북캐롤라이나의 모욀더 가족과 같은 사람들에게는 마이크로그리드에서 살면 신뢰할 수 있는 에너지원의 안전성이 모든 것입니다. "내 핸드폰에서 폭풍 경보 알림이 울릴 때마다,"라고 모더씨는 말했습니다. "전력이 여전히 공급될 것을 알게 되는 것은 좋은 일입니다."
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