MIT Technology Review는 가정용 스마트 기기(스마트 온도조절기, 전기차 충전기, 가정용 배터리, 태양광 패널 등)를 전력회사가 통제하는 '가상 발전소(VPP)' 프로그램의 가입 방법을 소개한다. 참여자에게는 전기요금 할인과 가입 보너스가 제공되며, 미국에서만 500개 이상의 프로그램이 운영 중이다. 다만 프로그램이 잘 설계되지 않으면 비참여자의 요금이 오히려 늘어날 수 있다는 전문가 지적도 있다.
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MIT Technology Review의 'How To' 시리즈는 여러분이 실제로 해야 할 일을 도와줍니다. 당신의 온도조절기(서모스탯)는 발전소처럼 보이지 않을 것이다. 전기차, 가정용 배터리, 냉난방(HVAC) 시스템도 마찬가지다. 하지만 전력·에너지 회사들은 이들을 점점 더 하나의 발전소처럼 취급하려 하고 있다.가상 발전소(VPP, Virtual Power Plant)란 전력회사가 제어할 수 있는 가정용 기기들(스마트 온도조절기, 전기차 충전기, 가정용 배터리, 태양광 패널 등)의 집합을 말한다. 보통은 전력 수요가 최고조에 달하는 시간대에 이 기기들이 전기를 덜 소비하도록 지시하는 방식이다. 예를 들어 전력회사는 전기 수요가 많을 때 온도조절기를 조정하거나 전기차 충전을 지연·감속할 수 있다. 그 대가로 전력회사는 VPP 참여자에게 전기요금 할인을 제공하고, 경우에 따라 가입 보너스도 준다.VPP 프로그램 운영을 지원하는 소프트웨어 회사 EnergyHub의 공동 창업자이자 CEO인 세스 프레이더-톰프슨(Seth Frader-Thompson)에 따르면, 스마트 온도조절기 프로그램은 약 50150달러의 초기 보너스와 연간 약 2550달러를 제공할 수 있으며, 가정용 배터리와 전기차 기기는 연간 수백에서 수천 달러의 절약 효과를 낼 수 있다고 한다.전력회사가 개별 가정에서 제한할 수 있는 전력의 양은 적다. 하지만 이것이 모이면 커진다고 프레이더-톰프슨은 말한다. "수십만 또는 수백만 규모로 모이면 상당히 큰 영향을 미칩니다. '발전소를 가동하는 것'과 같은 수준입니다." 2023년 기준 미국에서만 이미 500개 이상의 VPP 프로그램이 운영되고 있었으며, 이후로도 숫자는 계속 늘었다. 특히 구글 같은 대기업이 데이터센터 전력 공급을 위해 이 기술에 투자하기 시작하면서 더욱 그렇다. 작년 기준 약 400만 가구가 스마트 온도조절기로 VPP 프로그램에 등록된 것으로 추산된다.하지만 이 방식은 아직 새롭고, 일부 프로그램은 해결해야 할 문제점을 안고 있을 수 있다고 캘리포니아 대학교 버클리 캠퍼스 하스(Haas) 에너지 연구소 소장이자 캘리포니아 독립계통운영자(CAISO) 이사회 멤버인 세버린 보렌슈타인(Severin Borenstein)은 말한다. CAISO는 캘리포니아 주 전력망 대부분을 관리하는 기구다. 프로그램이 제대로 시행되지 않으면, 전력회사가 VPP 참여자의 전력 사용 시점을 잘못 예측해 애초에 사용할 예정이 없었던 전력을 '덜 사용한 대가'로 보상을 지급할 수 있으며, 이는 비참여자의 요금 인상으로 이어질 수 있다는 것이다. 그럼에도 보렌슈타인은 "잘만 하면 정말 이득이 될 수 있다"고 말한다. VPP는 전력회사가 비싼 전력망 업그레이드나 긴급 절전 조치를 피하는 데 도움을 줄 수 있기 때문이다.현재 대부분의 소비자용 VPP는 이름만큼 극적이지 않으며, 전기차나 가정용 배터리의 전기를 실제로 전력망으로 보내지 않는다. 하지만 배터리-전력망 연계 프로그램은 증가 추세에 있으며, 향후 소비자에게 훨씬 더 큰 절약 효과를 줄 수 있다.그렇다면 실제로 VPP에 어떻게 가입할까? 그리고 가입할 가치가 있는지는 어떻게 알 수 있을까?1. 먼저 자신의 전력회사에 프로그램이 있는지, 있다면 자신의 기기를 실제로 지원하는지 확인하라. 지원되는 가정용 기기의 유형과 브랜드는 프로그램마다 다르다. 전력회사 웹사이트가 자신의 기기가 해당되는지 확인할 수 있는 가장 확실한 곳이지만, '가상 발전소'라는 문구는 찾을 수 없을 수도 있다는 점에 유의해야 한다. 대신 전력회사 이름과 함께 '수요반응(demand response)', '피크 리워드(peak rewards)', '커넥티드 솔루션즈(connected solutions)', '배터리 저장장치(battery storage)', '스마트 온도조절기 리워드(smart thermostat rewards)', '관리형 충전(managed charging)', 'BYO 디바이스(bring your own device)' 같은 용어로 검색하면 더 잘 찾을 수 있다.하지만 전력회사에서만 찾지 말라고 프레이더-톰프슨은 말한다. "대부분의 사람들이 이런 프로그램을 알게 되고 가입하는 경로는 자신이 보유한 기기 제조사를 통해서입니다." 다시 말해, 스마트 온도조절기 앱, 전기차 앱, 배터리 앱을 통해, 또는 기기 제조사의 이메일을 통해 제안이 나타날 수 있다는 뜻이다.프로그램을 찾았다면 등록 절차는 앱에서 몇 번 클릭하거나, 전력회사 양식을 작성하거나, 제3자 등록 페이지에서 계정 및 기기 정보를 확인하는 것만큼 간단할 수 있다. 전기차 운전자는 자동차 제조사 앱에서 약관과 지급 내용을 확인할 수 있다.
MIT Technology Review ’s How To series helps you get things done. Your thermostat may not look like a power plant. Neither does your electric vehicle, home battery, or HVAC system. But utility and energy companies increasingly want to treat them like one. A virtual power plant , or VPP, is a collection of household devices (such as smart thermostats, electric-vehicle chargers, home batteries, and solar panels) that a utility can control. Usually that means commanding the devices to draw less electricity during peak hours. For example, the utility might adjust your thermostat or delay or slow EV charging when electricity demand is high. In exchange, the utility offers VPP participants a discount on their energy bills and, in some cases, a signing bonus. Seth Frader-Thompson, CEO and cofounder of EnergyHub, a software company that helps utility companies run VPP programs, says a smart thermostat program may offer an initial bonus of roughly $50 to $150, plus about $25 to $50 per year, while home battery and EV devices could yield hundreds or thousands of dollars in annual savings. The amount of power the utility might throttle in any one home is small. But it adds up, Frader-Thompson says. “When you put it together at the scale of hundreds of thousands, or millions, it has a pretty profound impact,” he says, equivalent to “firing up a power plant.” As of 2023 , there were already more than 500 VPP programs operating in the US alone, and the number has only grown since, especially with big players like Google starting to invest in this technology to help power their data centers. An estimated 4 million households with smart thermostats were enrolled in a VPP program as of last year. But the approach is still new, and some programs may still have some kinks to work out, says Severin Borenstein, faculty director of UC Berkeley’s Energy Institute at Haas and member of the board of governors of the California Independent System Operator, which manages most of the state’s electric grid. If a program is not implemented well, he says, a utility may incorrectly predict when VPP participants plan to use more electricity and pay them for not using energy they weren’t planning to use anyway, potentially increasing energy bills for nonparticipants. Still, Borenstein says, “if we do it well, I think it can really be a benefit,” one that could help utilities avoid an expensive grid upgrade or emergency measures to conserve power. Most consumer VPPs today are less dramatic than the name suggests and don’t actively send energy from your EV or home battery to the grid. But battery-to-grid programs are on the rise—and potentially offer even larger savings for consumers in the future. So how do you actually sign up for a VPP? And how do you know if it’s worth it? 1. Check whether your utility company has a program and, if so, whether it actually supports your devices. The types and brands of home devices supported vary from program to program. Your utility’s website is the obvious place to look to see if yours qualifies, but it’s important to note that you may not actually see the phrase “virtual power plant” anywhere. You may have better luck searching for your utility’s name plus terms like “demand response,” “peak rewards,” “connected solutions,” “battery storage,” “smart thermostat rewards,” “managed charging,” or “bring your own device.” But don’t stop with the utility, Frader-Thompson says: “The way most people actually learn about this and sign up is through the manufacturer of the device they have.” In other words, the offer may show up through your smart thermostat app, EV app, or battery app, or in an email from the company that made the device. Once you find a program, the instructions for enrollment may be as simple as clicking through an app, filling out a utility form, or confirming your account and device information through a third-party enrollment page. EV drivers may be able to see the terms and payment in their automaker app and enroll “with a click of a button,” says Joseph Vellone, CEO of the EV-focused VPP company ChargeScape. Eligibility can get annoyingly specific. A smart thermostat program could require an approved Wi-Fi thermostat; an EV program may depend on your automaker, charger, utility territory, or rate plan; a battery program may depend on the battery brand, inverter, or installer and whether your system can communicate with the utility. These programs are also not evenly distributed across the country. Most programs are established in places with lots of flexible devices, stressed grids, supportive utilities, or strong state policies—especially California, Texas, New England, and increasingly parts of the mid-Atlantic region. 2. Ask yourself how much flexibility you can afford. Before you sign up for a VPP, you’ll want to determine whether you’re willing to let a company adjust a device in your home—even if it typically happens only a few times a week. For some people, this may be an easy decision: If your EV sits plugged in all night but only needs two hours to charge, shifting when that charging happens may be almost invisible. A home battery program could be lucrative if you understand how often the battery will be used, how much backup power you can keep, and whether extra cycling affects your equipment. Other households, however, “do not have the flexibility to engage in one of these programs,” says Sanya Carley, a professor at the University of Pennsylvania and faculty director of the Climate Center for Energy Policy. She says that people who work night shifts, have caregiving responsibilities or health needs, or are already aggressively limiting their energy use to save money may have less room to allow a utility to adjust heating, cooling, or charging rates during peak hours for grid demand. 3. Review the opt-out rules and read the fine print. VPP programs generally give participants the ability to override temporary changes made by the utility. This right to “opt out” is what makes them workable for many customers. Can you skip a day of the program on your thermostat if you’re planning to have guests over? Can you tell your car to charge immediately before a long road trip? Can you keep a battery reserve for outages? Utilities are typically motivated to make the opt-out process as simple as possible, with few rules and restrictions. It could also be worth investigating where your data might be going. EV and battery programs may need to collect data about things like charging status and schedule, or how much power a device is drawing, while smart thermostat data may reveal patterns about when people are home, sleeping, or using appliances.The Electronic Frontier Foundation, a nonprofit focused on digital rights, has warned that this data could be used to infer private routines inside a home; depending on the program, that information may not only move through a utility but get distributed to device manufacturers, software platforms, or third parties involved in running the program. ChargeScape and Energy Hub say the data used for these programs is limited and functional. EV data is focused on “the physics and the energy of the asset itself,” Vellone says. Frader-Thompson explains,“It doesn’t really matter what any one customer is doing. It matters what the average customer is doing.” 4. Decide whether the offer is worth it for you. The amount of compensation for signing up for a VPP can vary widely. The payment also may not come as a regular check. It might be a signup bonus, a gift card, a monthly bill credit, a discounted thermostat, free or cheaper EV charging, an annual performance payment, or additional “export credits” for energy sent back to the grid. The most expensive devices, namely EVs and home batteries, are often what yield the greatest savings, which adds a barrier to entry for those who cannot afford these products in the first place. A smart thermostat program can be a low-stakes way to start. You might have a