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<colbgcolor=#f20707><colcolor=#fff> 테슬라 에너지 Tesla Energy Operations Inc. |
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| 설립일 | 2015년 4월 30일 ([age(2015-04-30)]주년) |
| 산업 | 신재생 에너지 |
| 매출 | 60억 3,500만 달러 (2023년 연결) |
| 영업 이익 | 2억 8,800만 달러 (2022년 연결) |
| 연간 생산량 |
14.724 GWh (
ESS / 2023년 연결) 223 MW ( 태양광 발전 / 2023년 연결) |
| 링크 |
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| 테슬라 에너지 제품이 탑재된 가정 |
[clearfix]
1. 개요
테슬라의 신재생 에너지 사업부이다. 재무제표상으로 크게 태양광 발전과 에너지 저장 사업으로 나뉜다.대형 발전소에서 전력을 생성한 후 송배전망을 통해 사용자에게 전달되는 하향식 방식에서 탈피하여, 주체별로 자립적인 발전이 가능하도록 지원한다.[1]
2. 역사
2015년 4월, 파워월과 파워팩 등 에너지 저장 제품을 선보이면서 사업부 신설을 알렸다. 2016년 11월에는 26억 달러라는 거금[2]을 들여 솔라시티를 인수하고 사업부에 통폐합시키면서 태양광 사업에도 본격적인 투자를 단행한다. 솔라시티 인수를 통해 ESS와 자사 자동차에 발전 사업까지 결합되며 테슬라 마스터플랜 3.0에 해당되는 지속 가능한 에너지로의 전환이 본격적으로 가속화된다.2023년 연결 기준 본사업이 전년 대비 15% 성장에 그친 반면, 에너지 사업은 54%나 증가하면서 호조세를 나타냈다. 다만 생산량 기준 ESS 분야는 125%나 증가한 반면 태양광 사업이 36% 감소하면서, 증가량을 상쇄시켰다.
===# 솔라시티 #===
2006년 머스크의 사촌인 린든 라이브(Lyndon Rive)와 피터 라이브가 공동 설립한 회사이다.
린든과 함께 네바다 사막에서 개최되는 버닝맨 페스티벌에 다녀오는 과정에서, 린든이 '좋은 일을 하는 사업을 하고 싶다'고 하자 태양광 발전 회사 설립을 제안했다고 한다. 린든이 이 제안을 받아들여 솔라시티를 창업했고, 7월 4일 머스크는 1,000만 달러를 투자하면서 솔라시티의 최대 주주 겸 이사회 의장이 되었다. 한편 2007년에는 기존에 설립했던 원격 소프트웨어 업체 Everdream을 델 테크놀로지스에게 매각한 뒤 전업으로 솔라시티에 집중한다.
초창기에는 태양 전지판을 제작하지 않았고, 고객이 문의하면 위성 이미지를 통해 지붕의 크기와 햇빛 수용 규모를 측정한 뒤 비용과 기대 절감액을 명시한 솔루션을 제안하며 공급업체의 솔라판을 설치해 주면서 월 정액으로 리스 사업을 꾸리는 서비스 업체였다. 여기에 더해 주택을 팔 때도 리스 계약을 새로운 주인에게 인계 가능하다. 이 당시 태양광 업계는 제조사, 설치사, 솔루션사가 전부 분화되어 있었고 월 정액제도 드물어서 가격 부담이 상당했기 때문에 높은 초기 비용이라는 장벽으로 인해 설치하는 사람이 매우 드물었다.
사실 전기차라는 개념은 자동차 시장이 태동하던 때부터 가솔린 자동차와 대립하였으나 가솔린의 장점에 밀려 시장에서 잊혔다. 이후 잊힐 만하면 터지는 오일 쇼크 때마다 수많은 사업가들이 전기 자동차 사업에 도전했지만, 배터리의 용량의 한계로 인해서 주행 거리가 100km도 넘지 못하는 게 대다수였고 배터리를 한 번 충전하려면 몇 시간이 걸리는 것과 같은 문제 때문에 실용화가 번번이 실패했었다. 머스크는 전기차보다는 배터리를 값싸게 생산하는 게 전기차의 미래라고 판단, 태양 에너지가 주력이었던 솔라시티를 통해서 배터리 관련 사업에 직간접적으로 투자했다. 2014년경에는 기존의 방식에 비해 20% 더 효율적이고 가격은 20%만큼 줄인 배터리를 테슬라 차량에 탑재시켜 기존 가솔린 차량과 비슷한 가격에 판매한다는 계획을 내놓았으며 테슬라를 통해 ESS를 공급받아 전력 효율성을 높이는 데 집중하고 있다.
2014년 6월, 2억 달러에 태양 전지판 제조업체인 Silevo를 인수하면서 자체 제작 사업에도 뛰어든다.
당시로서는 드문 솔루션을 제공하여 사업적 차별점이 뚜렸했으며 당국 차원에서 막대한 펀딩을 조달받던 중국의 전지판 제조업체들의 참전 덕분에 패널 가격이 폭락하여 솔루션 업체인 솔라시티도 덩달아 승승장구 했다. 하지만 높은 초기 비용이라는 진입 장벽을 해결하기 위해 선불금을 받지 않고 고객들에게 패널을 임대해주는 사업은 막대한 부채가 쌓여 한계가 있었으며 더군다나 2016년 워렌 버핏의 버크셔 해서웨이가 소유한 NV에너지의 로비로 인해[3] 큰 타격을 입고 앞날이 불투명한 상황까지 내몰렸다.
2015년 네바다 기가팩토리에서 파워월이라는 이름의 가정용 ESS 장치를 만들고 있던 머스크는 결국 테슬라의 전기차 생태계 구축과 파워월 연계를 위해서는 솔라시티가 건설을 추진하고 있던 기가팩토리 뉴욕과 솔루션 기술이 반드시 필요하다고 판단하였고, 이에 상장가 대비 25% 프리미엄을 얹은 26억 달러로 솔라시티를 인수하여 테슬라의 자회사로 편입하였다. 이 덕에 몇 년간 테슬라의 미래에 대한 부정적인 전망이 크게 증가했다.[4] 2023년이 되었음에도 양산 실패와 수요 부진으로 인해 적자에 허덕이며, 다른 한 축인 에너지 저장 사업부와 비교당하고 있는 처지이다.[5] 2023년 연결 기준 전년도 대비 생산량이 36% 감소했다.
3. 사업 분야
에너지 관련 제품 생산 및 판매로 가정, 기업 및 유틸리티에 전력을 공급한다. 대부분의 매출은 급격한 증가율을 기록하고 있는 메가팩을 비롯한 에너지 저장 사업부에서 나오고 있다.[6] 반면, B2C 위주인 태양광 사업은 아직 제대로된 양산이 되지 않고 있으며 수요 부진으로 인한 매출 감소세에 시달리고 있다.[7]3.1. 태양광 발전
기존에도 ESS를 공급하며 협력 관계를 맺어왔지만, 2016년에는 아에 솔라시티를 26억 달러에 인수하면서 태양광 사업에 진출했다. 솔라시티의 자회사인 Silveo의 공장 설립 계획을 이어 받아, 2017년부터 기가 뉴욕에서 관련 제품을 생산하고 있다.3.1.1. 솔라 루프
2016년 10월 28일 파나소닉과의 협업을 통해 태양전지가 내장된 타일로 만든 태양광 지붕 '솔라 루프'가 공개되었다. 지붕의 종류는 네 가지. # 기존 태양광 패널의 투박한 외관이 건물 미관을 해쳐 주택 보급에 장애물로 작용했던 것과 달리 솔라 루프는 태양광 패널이라고 생각하기 힘든 세련된 디자인으로 건물의 외관에 자연스럽게 녹아들 수 있다는 것이 특징이다. 타일들은 정면에서 바라보면 태양광 패널의 실루엣이 드러나 빛을 받아들일 수 있지만 비스듬한 각도에서 보게 되는 보행자 시점에서는 평범한 타일처럼 보인다. 강화유리로 덮여있기 때문에 일반적인 지붕 타일보다 내구도가 높아서 일론 머스크는 건물보다 오래갈 것이라고 말하기도 했다. 네 가지 디자인 중에 두 가지가 먼저 출시되었는데, 2020년이 되어서야 제대로 된 생산이 이루어지고 있다.
2022년 상반기 기준으로도 일주일에 고작 30개 정도만을 설치하는 데 그치고 있으며, 이는 오히려 전년도 대비 퇴보한 수치이다.
3.1.2. 솔라패널
한화큐셀 등 타 제조사로부터 셀을 공급 받아서 사업을 전개하고 있다. 솔라시티가 진행하던 가정용 패널 리스 사업은 적자를 벗어나지 못하는 구조여서 전면 폐지하고, 위약금 있는 구독제로 전환했다.그렇다고 아예 생산을 하지 않는 건 아니다. 기가 뉴욕에서 자체적으로 솔라패널을 생산하고 있는데 이는 가격이 비싸고 확실한 구매자가 있어서 솔라패널을 비싸게 제조해도 판매시 이득을 볼 수 있는 메가팩, 파워팩과 연계하여 쓰이고 있다.
3.2. ESS
3.2.1. 파워월
2015년 4월 30일 로스앤젤레스에서 열린 테슬라 에너지 런칭 행사에서 가정용 배터리 파워월과 산업용 배터리 파워팩을 공개했다. 각각의 용량은 10kWh와 100kWh이며 가정용은 9개까지, 산업용은 제한 없이 연결하고 용량 확장이 가능하다. 제품의 기능은 (당연하게도) 에너지를 저장했다가 필요할 때 사용하는 것인데, 피크타임 요금을 피하거나 [8] 전력이 불안정한 지역에서 일종의 UPS 역할을 할 수 있다. 또한 태양광 발전 패널을 함께 설치하면 기존 전력망에서 완전히 벗어나는 것도 가능. 신재생에너지의 주요 단점은 하루중/연중 생산량이 불규칙하고 일정하지 못하다는 것이며 배터리를 연결하여 이 문제를 해결하는 것이 기본적인 대응방법이다.[9] 이 배터리를 ESS(Energy Storage System)이라 하며 용융 금속 배터리, 플라이휠 배터리, 납 배터리 등의 솔루션이 이미 다수 존재한다. 테슬라는 이 업계에서는 후발주자이며 리튬 이온을 사용하는 업체 중에서도 후발주자에 속한다. 하지만 테슬라의 경쟁력은 전기자동차에서와 마찬가지로 살인적인 가격경쟁력과 완성도로, 선행 경쟁업체의 리튬 이온 배터리팩이 13kWh에 9,999 달러인데 반해 테슬라의 파워월은 10kWh 모델이 2,500 달러이다. LG화학 등 경쟁사들과 비교해보면 테슬라가 지금까지 보여준 가격경쟁력으로도 설명이 안 될 정도로 낮은 가격이다. 즉 현재는 손해를 보고 판매하는 것이며 2017년부터 배터리 양산을 시작할 기가 네바다[10] 의 생산량을 맞추기 위한 것으로 생각하고 있다. 기가 네바다의 가격 경쟁력은 규모의 경제를 통해 달성할 예정인데 모델 3가 나오고 모델 3의 판매가 제 궤도에 오르더라도 기가 네바다가 생산할 전기자동차 50만 대 분량의 배터리를 모두 사용하지 못할 것으로 예측하기 때문이다.
런칭 행사에서 일론 머스크는 이 배터리로 지구의 전력시스템 전체를 개혁하겠다는 포부를 밝혔다. 그러기 위해서는 파워월 20억대가 지구 전체에 깔려야 할 것인데, 이미 자동차는 20년마다 20억대가 완전히 교체되고 있고 전력은 자동차보다 수요와 규모가 큰 사업이라며 실현 가능성을 역설했다. 자세한 사항은 참고. 인상적인 부분은 발표장 건물의 전기를 자사 산업용 배터리인 파워팩으로 공급하면서 발표 중에 보여줬던 것. 150kW 수준의 대전력을 무리 없이 공급했다. 이미 베타테스트 개념으로 캘리포니아 지역에 상당수의 산업용 배터리를 설치했으며 지역 발전회사와 대규모 공급계약도 맺은 상태. 발표 후 주문량이 수만 건이 넘어 내년 중순까지 예약이 밀려있다고 한다. 미국 정부의 전력망 개혁안과 맞물려 수요 연동형 가격 운영의 법제화와 같은 법률적 정치적 이슈도 불러일으키고 있다.
하지만 가정용 파워월의 경우 런칭 당시의 분위기와는 달리 현실에서의 반응은 좀 온도차가 있다. 실제로 발매된 파워월 1은 6.4kWh 용량이 $3,000 가격으로 책정되었고 그 이후 2016년에 발표된 파워월 2는 13.5kWh 용량이 $5,500으로 시작했다가 이후 $5,900, 2019년 후반기 현재는 $6,500까지 가격이 치솟아 올랐다. 거기에 파워월은 파워뱅크처럼 단품을 구입해 쉽게 사용할 수 있는 것도 아니라 $1,100에 달하는 필수 부품을 추가해야 하고 결정적으로 $2,500~$4,500 정도의 설치비를 직접 부담해야 한다. 여기에 지역과 가정의 사정에 따라 배선 업그레이드, 세금, 수수료, 기타 숨은 비용까지 포함하면 파워월 1기 설치 가격만 1만 달러가 쉽게 넘어가는데 3~4베드룸 정도의 일반 단독주택에 추천되는 건 파워월 2대 병렬연결인지라 (10대까지 연결 가능하다) 전체 비용은 안드로메다로 넘어가고 여기에 태양 전지 패널/루프까지 추가하면 일반적인 가정에서 쉽게 시도해볼 수 있는 영역대의 예산에서 크게 벗어난다는 것이다. 이쯤 되면 원래의 취지였던 일반인들이 가정에서 피크 및 할증 요금대에서 벗어나 전기 요금을 좀 줄여보자는 개념이 아닌 돈 많은 호사가들의 취미 아이템으로 전락해버렸다는 점이 많이 아쉬운 부분이다. 게다가 파워월의 가장 큰 경쟁자로 전기 회사에서 운용하는 NEM (Net Energy Metering)이라는 것이 있다. 이것은 각 가정의 솔라 패널에서 초과 발생하는 잉여 전력을 다시 그리드로 돌려보내면서 크레딧을 받는 구조인데 결국 사용자 입장에서는 "초과 발생된 전력을 저축했다가 나중에 갖다쓴다"라는 파워월의 개념과 큰 차이가 없기 때문이다.[11]
2021년 파워월 1세대와는 다른 파워월 2세대(Powerwall2+)가 출시가 되었다. 해당 파워월 2세대의 경우는 기존 1세대와는 다르게 그리드에서 충전이 가능한 점도 추가가 되었지만, 테슬라 인버터[12]가 탑재된 통합설계로 이루어졌다. 이는 테슬라가 전기차에 들어가는 칩셋을 만들면서 얻은 기술을 접합한 것으로서 가정에 간편하게 연결을 시키면서도 더 향상된 전력 기능으로 1세대에서 피크출력 5kW & 7kW에서 9.6kW으로 늘어났으며 더 작은 패키지로도 전체 가정 백업 제공이 가능하다. 더불어 시스템 스마트 제어기능을 통해 사용자 필요에 맞추어 에너지 사용을 지정할 수 있게 되었다. 인버터 사양은 3.8kW 및 7.8kW으로서 집 크기에 따라 선택이 가능하다. 또한 테슬라에서 사용하는 OTA를 통해 소프트웨어 업데이트가 가능하며 이를 통해 효율이 매번 증가한다.
2023년에는 러시아-우크라이나 전쟁에서 우크라이나군에게 무상으로 제공해주고 있다.
2023년 여름에는 파워월 3가 출시할 예정이다. 2보다 더 설치가 쉬워질 예정이며 디자인과 성능또한 당연하게 더 개선이 된다. 최대 출력의 경우 2의 경우 9.6kw 였으나 3의경우에는 20% 개선이 되어 11.5kw의 출력을 제공한다. 더불어 총 출력은 50%이상 증가하며 이로 인해 총 에너지 용량은 16~20kWh이 될 것으로 보인다.
테슬라 파워월ll
3.2.2. 파워팩
기업에게 판매를 하는 테슬라의 에너지저장제품이다. 기업용으로 판매를 한다.2015년 캘리포니아의 부동산 갭라회사가 LA에 세울 220여개 건물에 테슬라 배터리가 들어간 AMS(Advanced Microgrid Solutions)[13]와의 계약을 통해 10MWh 용량에 각 2만 5,000달러 가격의 테슬라의 기업용 배터리 파워팩(Powerpack)을 설치하였다. 총 설치비용은 3000만 달러이다.
당시 테슬라 파워팩의 큰 특징으로는 어떠한 배터리 시스템와도 연결이 될 수 있다는 점이다. 파워팩 시스템은 주차장 5개와 동일한 용량을 자랑한다. 배터리는 집중 사용 시간이 아닌 시간대에 충전되고, 낮 시간의 집중 사용 시간대나 전력상 문제가 생겼을 때 사용된다.
2016년 9월에는 두번째 버젼, 파워팩2가 개발이 되었다. 2배 더 높은 에너지 밀도와 다양한 그리드 단계로의 매끄러운 통합을 이루었다. 파워백2는 테슬라에서 디자인을 하였으며 해당 제품은 기가팩토리에서 제조된 새로운 컨버터와도 사용할 수 있다. 해당 인버터를 사용함으로 인해 테슬라는 기존 유틸리티 인프라 솔루션에 비해 가격 경쟁력이 생겼으며 파워팩 시스템의 인터페이스와 소프트웨어 컨트롤 능력은 더 높은 제어 능력을 선사하였다. 위 시스템은 Southern California Edison의 Mira Loma 변전소와 카우아이 섬의 전력 회사인KIUC(Kauai Island Utility Cooperative)에서 진행한 프로젝트를 통해 입증이 되었다. 테슬라는 이 파워팩 시스템이 지속적으로 성장하여 세계에 전력을 공급할 재생 가능한 에너지의 도입을 가속화할 수 있게 될 것이며, 궁극적으로는 100% 재생 가능 에너지 그리드를 사용할 수 있게 될 것으로 보고 있다. Tesla 파워팩으로 더욱 강력해지다
2023년에도 해당되는 파워팩은 지속적으로 개량, 판매를 하고 있는지 스페이스 X의 태양광 발전소에 8MWh '파워팩' 공급을 하기로 하였다. 스페이스 X는 이번 계약으로 태양광 ESS가 설치되며, 이를 지속적으로 확장 추진할 계획이다.
3.2.3. 메가팩
2022년부터 캘리포니아 라스롭 메가팩토리에서 매년 40 GWh 규모의 10,000개 이상의 메가팩을 생산 가능하다. 추가로 상하이에 2024년 완공을 목표로 같은 규모의 생산이 가능한 공장을 건설하고 있다. 2016년에 완공된 네바다 기가팩토리에서는 메가팩부터 파워팩, 파워월까지 모든 제품을 커버하고 있다.파워월 같은 가정/기업용 규모뿐 아니라 발전소/송전망급 에너지 저장 체계에서도 실적을 올리고 있다. 메가팩의 상세한 규격은 -최대 출력: 3 MWh per unit에 빠른 설치에 최적화된 디자인, 컨테이너와 같은 형태로 쉽게 확장 가능하며 타사 대비 40% 적은 공간 차지를 하고, 10배 더 적은 부품 필요하고 알려져 있다. 또한 매가팩은 파워팩보다 60% 더 에너지 밀도가 높다.
2017년 7월 호주 사우스오스트레일리아주 혼스데일에 129MWh / 100MW 용량의 송전망급 파워팩을 2017년 말까지 가동하기로 계약했다. # 이는 화학적 에너지 저장시설로는 세계 최대의 시설 규모이다. 호주의 다급한 전력사정으로 긴급한 건설을 요청하자 일론 머스크는 계약하고 100일 안에 가동하지 못하면 돈을 받지 않겠다는 호기를 부리기도 했다. 정확한 계약액은 발표되지 않았으나 일론 머스크가 100MWh+ 급 시스템 이상은 $250/kWh에 공급할 수 있다고 밝힌 적이 있어서 129MWh 용량이면 약 3,235만 달러쯤 된다. 2017년 초에는 미국 캘리포니아에 80MWh급 전력 저장시설을 공급 6개월 만에 성공적으로 완공한 실적이 있어서 호주 전력 저장시설도 낙관적이다. 이후 계약을 체결한 후 겨우 63일 만에 완공하여 전력을 공급하기 시작했다. 해당 시설은 2018년 4천만 호주 달러(약 313억원)의 비용을 절감했고 2019년에는 무려 1억 1,600만 호주 달러(909억원)으로 절감액이 크게 뛰었다. 이런 성공적인 운영으로 앞으로 용량을 50% 더 증가할 계획이며, 호주는 2030년까지 모든 전기를 100% 대체에너지를 활용할 계획이다.
2020년에 실리콘 밸리 근방 모스 랜딩에 호주의 메가팩보다 거의 10배에 가까운 최대 1.2 GWh의 테슬라 메가팩을 건설하기로 했다.
2021년, Apple이 자사의 솔라팜인 '캘리포니아 플랫'에 사용하기 위해 메가팩 85개를 구매한 것이 알려졌다.
2002년 테슬라는 스마트 그리드 협력 프로그램의 일환으로서 PG&E(Pacific Gas and Electic Company)와의 파트너쉽으로 256개의 메가팩으로 설계 구축된 182.5MW의 에너지 저장 시스템이 시운전을 하였으며 730MWh ESS 시설을 캘리포니아주 모스랜딩에 구축했다.2024년까지 3,330MW이상으로 끌여올릴 예정이다.
2023년 1월, 프랑스의 재생 에너지 기업 네오엔(Neoen)과 손잡고 남호주 퀸즈랜드 일대에 메가팩 2XL 140대를 2억 700만 달러에 공급하는 계약을 체결했다. 이후 7월, 7,400만 달러 규모의 추가 계약을 체결했다. #
2023년 7월 21일, 호주 머스웰브룩에 78개의 메가팩을 설치하는 1억 5,500만 달러 규모의 계약을 채결했다는 소식이 들려왔다. 최대 300MWh 수준의 시설이 될 것이라고 한다.
3.2.4. 소프트웨어
자사에서 생산되는 모든 ESS제품에는 테슬라 앱을 통해 관리 가능한 소프트웨어가 탑재되어 있는데 이를 'Autonomous Control'이라고 부른다. 통상적으로 태양광을 설치한 장소에서 낮에는 태양광 발전을 하며 잉여 전력을 파워월이나 메가팩 등 ESS로 저장하고 밤이 되면 테슬라 차량에 충전을 하는 등의 일을 시키거나 혹은 출근을 안할시 테슬라에 있는 전력을 낮에 사용하는 등의 일을 하면서 전력 소모량을 줄인다. 테슬라는 더 나아가 Autobidder로 전력거래까지 지원하고, 그 외의 부가 플랫폼을 통해 싸게 쓰고 비싸게 판매하는 행위를 최적화시킨다. 즉, 가상발전소의 개념과 유사하다. 2020년대 들어서 유틸리티 업체와 파트너쉽을 맺어 플랫폼 내 서드파티 지원을 가속화하고 있으며 텍사스 등 일부 주에서 제품을 제공하고 있다.- Autobidder : 실시간 전력거래 플랫폼
- Powerhub : 감시 및 제어 플랫폼
- MicrogridController : 비용 관리 플랫폼
- Opticaster : 알고리즘 분석 소프트웨어
- VirtualMachineMode : 기계적 관성 가상모방
3.3. 주요 연구개발
3.3.1. 히트펌프
히트펌프를 통한 탄소절감 사업이다. 히트펌프는 열을 생산하는 것이 아닌 효율적으로 열을 보내주는 것을 주로 한다.미국이나 유럽의 경우는 우리나라에서 볼 수 있는 보일러 방식을 사용하지 않기에 보통 히트펌프 시스템이 없으며 최근에서야 히트펌프를 사용하기 시작하였다. 미국이나 유럽의 보일러 방식은 가스 보일러 방식을 사용하는데 이로 인해 가스의 효율이 좋지 않고 금액이 많이 들고 있다. 이는 러시아가 전쟁을 하면서 유럽으로 간 가스관을 막아버리자 유럽의 천연가스값이 천정부지로 오르고 겨울을 나기 힘들었던 이유도 그것에 있다.
미국과 유럽 정부는 그 이전부터 움직이고 있었으며 # 일론 머스크는 이러한 문제의 해결로 히트펌프에 있다고 보고는 건물온도 난방에 비해 최대 3배의 효율을 가지고 있기에 이곳에 먼저 공급을 하고, 나중에는 집에서 사용하는 히트펌프를 만들어 공급을 하려고 한다. [14]
3.3.2. 수소
수소산업과 관련된 것이다. 일론 머스크는 수소와 관련지어, 특히 수소자동차 쪽은 더 좋게 보지 않는다.[15] 현재 녹색수소사업은 진행중이고 가격은 내려가고 있으나 획기적으로 가격이 내려가지 않고 있기 때문이다. 오히려 탄소를 줄여나가야 할 수소 추출시스템에서 탄소가 늘어나는 아이러니함이 있다.다만, 수소사업자체를 부정하지는 않는다. 일론 머스크가 크게 진행하는 마스터 플랜 3에 따르면 대형 산업용이나 배나 비행기에선 수소를 사용하는 것을 목표로 하고 있다.이를 위해 일론 머스크는 저렴하게 녹색 수소를 만들 수 있는 방법[16]현재 고안한 이에게 1억달러를 주기로 하였다.
4. 마스터 플랜 3
2006년에 말한 마스터플랜 1에서 테슬라가 전기차를 만들고[17] 2016년도에 말한 마스터 플랜 2에서 태양열 발전과 자율주행을 이야기하였다면 [18] 마스터 플랜3는 기존 화석연료 시대에서 재생에너지 시대로 변경을 하는 것을 목표로 하고 있다. 이는 머스크가 원하는 화성으로 가기 전에 인류가 멸망하지 않도록 하기 위한 방안을 테슬라가 하겠다는 것으로서 지금으로부터 30년전에 대학생 시절에 전기차에 대한 이야기를 한 것[19]도 지구의 인류가 화성등으로 이주를 하기 전에 죽어나가면 안 되기 때문이며 그 어느 국가도 기업도 하지 않는다고 생각을 하였기에 이를 자신이 해결해야한다고 생각을 하여 나온 플랜이다.[20]현재 지구의 80%이상의 전력이 화석연료로 조달되고 있다. 석유나 석탄 특히 석탄을 주된 발전으로 사용하고 있으며 원자력이나 신재생에너지로 발전을 하는 경우는 적다. 이렇게 엄청난 양의 화석연료가 쓰이는데 실제 전기에너지로 변경되는 양은 1/3밖에 되지 않는다. 하지만, 재생에너지의 경우 최대 2배의 효율을 가지고 있으며 이를 적용시 세계적으로 165PWh/yr이 필요한데 이를 모두 다 재생에너지로 바꿀 시 82PWh/yr이면 충분하다.
비용적인 측면에서 엄청난 비용이 든다고 생각을 하겠지만, 실질적으로 필요한 투자금액은 향후 10년간 10조달러로서 화석연료가 향후 10년간 14조달러가 필요하다는 것과 비교할시 60~70%수준으로 상당히 저렴하다. 또한 물리적인 공간이 필요한 것은 지구의 0.2%의 토지만이 필요하며 태양광 발전의 경우 0.14% 풍력 발전의 경우 0.03%의 토지만이 필요하다.
자연파괴에 대해서도 재생에너지로 변경시 필요 자원의 양은 18GT에서 4GT으로 오히려 줄며, 2050년까지 쓰이는 광물의 양도 전체의 5%밖에 되지 않으며 니켈과 리튬의 경우에도 30%밖에 필요하지 않는다. 또한 매장된 자원의 양은 매년 증가를 하고 있는데 이는 기술의 발전으로 인해 전에는 캐지 못한 지역을 캔다든가 혹은 추가된 지역을 찾을 수 있었기에 가능한 것이다. 여기에 많이 쓰이는 배터리의 경우 재활용 혹은 재사용을 시켜 필요 자원의 수를 더 줄여나간다.
지구 전체를 재생에너지로 돌아가게 한다면 240TWh의 에너지 저장장치(ESS)가 필요하고, 30TW의 재생에너지 발전 시설, 설비투자 비용 10조달러, 필요 에너지는 1/2수준에 필요 토지는 전체의 0.2%이하에 해당되는 투자 비용은 세계 GDP의 10%라는 어마어마한 수준의 금액이 들며 이를 현실화 하는데에 있어서 극복 불가능한 자원의 문제는 없다고 한다.
현재 1년간 생산되는 차량 1억대가 모두 전기차로 바뀔 시 필요한 배터리셀 용량은 10TWh이다. 이는 마스터 플랜1을 실시하겠다고 하였을 때 비판을 받았던 것으로서 현재 전기 생산이 10TWh로서 연간으로 보면 2만5천TWh중 전기차 충전으로 절반을 사용하게 되기에 불가능하다고 지적을 받았다.[21] 그렇기에 이번 계획에서는 자신이 꿈꾸고자 한 것을 더 자세하게 이야기를 하였는데 재생에너지 산업으로 태양광발전으로 사용되는 솔라패널으로 전기차로의 전환 그리고, 산업용에서 사용되는 수소를 이용하여 지속가능한 연료(재생에너지)를 사용하는 배와 비행기로 바꾸는 것이다.
[1]
태양광 방식으로 발전하고, 태양광 자체의 수급 불안정성은 에너지 저장 체계로 해결한다. 여기에 더해 남거나 부족한 전력은 기존 발전소에 상시로 판매하거나 구입하여 충당한다.
[2]
2020년대 테슬라에게는 껌 값이지만, 당시 테슬라는 전기차 양산도 실패하고 적자에 허덕이던 기업이었기 꽤나 큰 출혈이었다.
[3]
출처
[4]
당시 머스크의 요청이라면 웬만한 것들은 다 들어주던 이사회조차 반대 여론이 극심했으며 일부 테슬라 주주들로부터 친인척 사업을 구제해주기 위해 부정행위를 한다며 소송을 당하기도 했다.
[5]
참고로 테슬라가 인수한 지 얼마 지나지 않아 창업자 린든 형제는 둘 다 퇴사했다. 린든 형제가 좋은 제품을 만드는 것보다 방문 판매로 매출을 올리는 데 집중했기 때문에 머스크와의 갈등이 매우 심했다고 한다.
[6]
4MWh급 메가팩 한 개당 200만 달러의 매출을 올린다. 랜스롭과 네바다, 향후 완공될 상하이 공장이 공헌한대로 도합 100GWh 규모의 생산을 달성하게 된다면, 2025년 이후에는 메가팩으로만 500억 달러 수준의 매출이 예상된다. 실제로 테슬라는 자동차 매출 비중 대비 에너지 매출 비중이 급격하게 상승하고 있다.
[7]
그나마 나오는 매출마저도 자사
테슬라 수퍼차저 수요가 대부분이라는 관측이 존재한다. 2015년까지 2GW의 생산량이 목표였는데, 2022년 기준으로 400MW에도 못미치고 있다.
[8]
한국의 경우에는 주택용 전기에는 피크타임 요금이 적용되지 않지만 미국 등 외국에서는 피크타임에 더 비싸게 책정하는 경우가 있다.
[9]
수소에너지 시스템도 수소는 이러한 에너지 저장 수단일 뿐이다
[10]
처음에는 기가팩토리로 불렸으며, 이는 제품명이 아니라 '팩토리'라는 단어 그대로 거대한 규모의 배터리 공장을 의미한다
참고.
[11]
참고로 캘리포니아에서는, 2023년 5월을 기준으로 NEM 3.0이라는 새로운 기준을 도입해 소비자가 잉여 전기를 그리드로 보내면서 받는 크레딧을 기존 대비 75%나 삭감해버렸다. 이로서 파워월이 가치가 소폭 올라가긴 했지만... 경제적 관점에서는 여전히 본전 뽑기 힘든 부자들의 장난감이라는 개념에서는 큰 차이가 없다.
[12]
태양열로부터의 DC 전력을 가정용 AC 전력으로 변환하는 장치이다. 기존에는 인버터를 타사 제품을 사용하였으나 2세대를 만들때 자차 인버터를 만들었다.
[13]
미국 캘리포니아 주의 재생 에너지 회사
[14]
물론 히트펌프 시장이 급성장하고 있다는 것도 이유 중 하나로 있다.
[15]
Fuel Cell을 Fool Cell이라 놀리기도 했다.
[16]
해당 방법은 탄소포집 기술이라고 한다. CO2(이산화탄소)에서 탄소를 제거시키는기술이다. 비슷한 기술도 있는데 이것은 직접 공기 포집 기술(DAC·Direct Air Capture)라고도 불린다. 이 기술을 통해서 가솔린을 만들 수 있는데 1L당 1달러의 금액이 들어 중동에서 기름을 추출하는 비용의 약 16배나 된다.
[17]
1.스포츠카를 만든다.(Tesla 로드스터) 2.판매한 돈으로 합리적인 차량을 만든다. (모델S, 모델X) 3. 그걸 판매한 돈으로 훨씬 더 합리적인 차량을 만든다. (모델3, 모델Y) 4. 위의 작업을 하면서 무공해 발전 옵션도 제공한다. (Solar city)
[18]
1.완벽하게 통합된 ESS 배터리 저장시스템과 솔라루프 만들기 (Solar roof, mega pack) 2. 전기자동차의 제품 라인 확장 (Cybertruck , Semi) 3.사람의 운전보다 10배 더 안전한 자율주행 기술 개발 (FSD Beta) 4.자동차를 이용하지 않을때 수익을 발생할 수 있도록 하기 (Robo taxi)
[19]
당시 여자친구였던 제니퍼 그윈은 그가 매일 전기차를 이야기를 하는것에 질러서 결혼하기도 전에 헤어졌는데, 당시 그녀는 일론머스크가 세계 정복을 하기전에 헤어졌다고 이야기를 하면서 회상하였다.
[20]
현재 기후협약과 관련되어 2022년 7월
IPCC보고서에 따르면 골든타임은 30개월이라고 한다.
[21]
하지만 2023년 현재 전기차 회사가 나올 정도로 전기차 산업 회의론은 가라앉은지 오래다.