현재 대한민국을 이끌어가는 대표업종은 IT와 조선이 아닐까 싶다. 휴대폰 분야에서는 삼성전자와 LG전자가 노키아의 아성을 위협하고 있으며, 조선 업종에서는 조선 및 해양플랜트의 독보적인 기술로 세계 최고 조선 강국의 입지를 단단히 다지고 있다.
그렇다면 대한민국의 차세대 성장동력은 무엇일까?
스마트 그리드는 에너지 및 환경 문제 해결과 녹색 성장 시대에 우리나라를 먹여 살리는 신성장 동력산업으로 각광을 받으면서 전력산업계의 최대 화두로 떠오르고 있다. 정부에서도 녹색성장의 중요성을 인식하고 지능형 전력망의 완벽한 구축을 목표로 국가 단위의 사업을 추진하고 있다.
겉만 번지르르한 국가 단위의 친환경 프로젝트는 이미 수차례 진행되었었지만, 이번에는 정부 및 민간의 의지가 더욱 확고하다. 높은 에너지 가격과 기후변화라는 현실적인 벽에 맞닥뜨리면서 스마트 그리드에 대한 경제적인 투자 가치가 생겼고, 전력 IT 기술 개발이 진행되면서 기술적으로 많은 진전을 이뤘다. 그리고 지난해 우리 사회가 저탄소 녹색성장 비전을 받아들이고, 다양한 모임과 제도가 만들어지면서 제도적으로 스마트 그리드를 추진할 수 있는 동력이 생겼다.
1. 에너지 네트워크 + 통신네트워크 = 스마트 그리드
스마트그리드란 단순하게 정의하면
에너지네트워크와 통신네트워크가 합쳐진 ‘지능형 전력망’이다. 두 분야의 인프라가 합쳐지면서 시너지 효과를 발생하는 것이다. 예를 들어보자. 전기 요금은 사용하고 있는 현재까지의 사용 요금이 얼마인지, 내가 얼마만큼 쓸지를 미리 정할 수 없다. 단지 한달 뒤의 청구서에서 지불 총액만을 확인할 수 있을 뿐이다. 그러나 여기에 스마트그리드라는 개념이 들어가면 전력산업에 IT기술이 접목되어 해당 디바이스로 실시간 나의 전기사용량과 요금을 알 수 있게 된다.
이에 따라 소비자는 주체가 되어 요금에 따라 사용시간대를 조정하는 등 선택의 폭이 넓어짐은 물론 최대전력소비량을 능동적으로 조절하게 되어 비효율적인 전력소비패턴을 바꿀 수 있게 되는 것이다. 지금까지 전력 수요에 있어 공급은 밤에는 남고 낮에는 모자르기 때문에 낮의 수요에 맞추기 위해 발전설비들을 추가로 가동해야 했으나, 스마트 그리드를 적용하게 되면 소비자들의 능동적인 참여로 비효율적인 전력소비패턴이 바뀌어 효율적인 전력 공급이 가능해진다.
2. 왜 도입되어야 하는가?
이전까지 전기는 정전되지 않게 전기를 최대한, 충분히 공급하는 것에 초점이 맞춰져 있었다. 전력 공급의 무식함때문에 심야전력요금문제, 산업용전기 및 누진요금체계에 대한 문제가 항상 이슈가 되는 것이다. 그러나 이제는 소비자 관점에서 원하는 때에 원하는 만큼의 선택한 품질의 전기를 편리하게 쓸 수 있게 하는 것이 관건이다. 이것은 필수적으로 전력사용 시간대별 소비자의 니즈(Needs)를 반영할 수 있는 전력시장이 활성화 되어야 한다는 것을 의미한다. 지금까지의 단계에서는 정부가 정책과 제도로 기술을 이끌어냈지만 이제는 기술의 진화에 제도와 정책이 따라가지 못하면 향후 우리의 전력산업은 현 수준을 벗어나기 어렵다. 그리고 급격한 경제성장에 따른 수도권 과밀화, 전력계통 설비의 포화상태 등의 국내 상황에서 이러한 부작용을 어떻게 효율적으로 해결하느냐에 초점을 맞추어야 한다.
3. 스마트 그리드의 장점 및 세부 내용
스마트 그리드가 일상 생활에 적용되었을 때, 미칠 수 있는 파급효과를 정리해보자.
첫째, 전력공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 전력정보를 교환할 수 있어 에너지효율을 최적화할 수 있는 것이 스마트 그리드의 최대 장점이다. 또 전기요금이 낮은 시간대로 전력수요를 유도해 자연스럽게 수요를 분산할 수 있다. 디바이스를 통해 실시간으로 정보를 전송하여 소비자들이 직접 효율적인 전력 시장을 창출하는 것이다. 그렇기 때문에 스마트그리드가 적용된다면 전기 사용 패턴 및 전기 요금을 실시간으로 확인하여 에너지 효율을 높일 뿐 아니라 에너지 수요를 감당하기 위해 발전 설비를 지속적으로 확대할 필요가 없어진다.
둘째, 신재생 에너지의 보급 확대에 크게 기여할 수 있다. 실제 자연 에너지는 전기의 공급이 지속적이지 않아 전력 계통과의 연계에 있어 실용성에 많은 문제가 있어왔다. 그래서 태양광 및 풍력 등 전력 생산량이 불규칙한 신재생 에너지를 가정이나 공장 등에 안정적으로 공급하기 위해서는 전력망의 지능화가 필요하다. 이에 스마트 그리드를 적용하면 친환경 공급원을 통해 생산한 에너지의 효율적인 배분이 가능하므로 불안정하게 공급되는 저품질의 전기를 고품질/고신뢰도의 전기로 변환할 수 있다.
셋째, 지능화된 전력망을 통해 고장 요인을 사전에 감지 및 제어하여 전력품질을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 그 뿐만 아니라 스마트 그리드를 통해 거시적으로 국가 차원에서 인프라 구축에 경쟁력을 가지며 신성장 동력의 한 축을 담당할 수 있다.
4. 스마트 그리드 없이는 녹색에너지도 없다
스마트 그리드가 적용된 미래는 어떤 모습일까
?
일단 국내 전력산업은 스마트그리드를 통해 다수의 공급자와 수요자가 참여하는 완전경쟁 전력시장으로 탈바꿈한다. 또 태양광, 풍력 등 신재생에너지의 사용이 일반화되며 전력 산업의 영역이 단순 계량기에 미치지 않고 가전제품에까지 확대되어 중전기기와 가전제품의 경계가 허물어진다. 이를 통해 중전기기와 통신업계는 새로운 퓨전제품인 스마트그리드 제품을 통해 세계시장을 공략할 수 있고, 가전업계는 스마트그리드와 실시간으로 정보를 교환하는 ‘스마트 가전제품’이라는 새 아이템을, 건설업계는 ‘스마트 홈’이라는 새로운 시장을 가질 수 있다. 특히 자동차는 스마트그리드와 자유자재로 전력을 교환하는 전기차(그린카)를 생산할 수 있고, 에너지업계는 주유소 대신 전기충전소를 운영하는 시대가 열린다.
" 유틸리티 회사에 에너지 인터넷을 신청할 경우 개인 에너지 계기판의 역할을 하는 SBB(Smart Black Box)를 제공한다. SBB는 에너지용, 통신용, 오락용 등 각종 제어장치를 통합하고, 여러 장치와 서비스의 정보처리 상호 운용성이 확실히 가능하도록 지원하는 장비이다. 이 장비는 온도조절 등 에너지와 관련하여 원하는 사항을 방마다 별도로 조절할 수 있고, 조명, 경보시스템, 전화, 컴퓨터, 인터넷 연결, 그리고 모든 가전 제품과 모든 오락 기계, 플러그 접속식 하이브리드 전기자동차와 축전지까기 포괄한다. SBB의 디지털 터치스크린은 장치별 순간 에너지 소비량을 정확하게 나타낼 수 있다. 냉난방 장치, 조명 장치를 비롯한 모든 가전제품은 이제 송출망 내 전기 수요가 가장 많고 전기가격이 가장 높을때는 저속으로 돌아가며, 밤 시간에는 전속력으로 돌아가도록 입력해놓을 수 있다. 전기자동차의 경우, 전기 수요가 가장 낮고 전기 가격이 가장 저렴한 야간에 충전과 축전이 되도록 계획할 수 있다. 조명 스위치에서부터 에어컨, 지하실 보일러, 자동차 배터리, 송전선, 발전소에 이르기까지 마이크로칩을 짜 넣은 모든 장치에서 직접 또는 SBB를 통해 유틸리티 회사에 에너지 운용 수준을 알려주고, 언제 어느 정도의 에너지를 발전해야 하는지 고객이나 유틸리티회사로부터 명령을 받으며, 전기의 구매 및 판매 시점을 유틸리티회사에 알려준다. 고객과 유틸리티 회사 사이에 이제 양방향 커뮤니케이션이 가능해진 것이다. "
코드 그린, 토마스 프리드먼
5. 정리
스마트그리드는 현재 상황에 단순히 대입되는 개념이 아니다. 스마트 그리드의 적용을 위해서는 전력 인프라 전반을 바꾸는 것은 물론 지금까지 당연시 여겨졌던 모든 기준들의 변화를 감수해야 한다. 지구온난화, 환경 오염 등의 현 상황에서 녹색성장이 선택이 아닌 갈 수밖에 없는 길임을 감안할 때 스마트그리드는 이전의 길과 앞으로 나아가야 할 길을 연결해주는 필수적인 연결고리이다. 이미 미국에서도 오바마 정부의 녹색성장 기조에 따라 스마트 그리드를 핵심 정책으로 발표했다. 기술선점을 통한 새로운 개념의 시장을 차지하는 국가가 미래의 에너지강국, 경제강국이 될 것이다. 이제 다가오는 시대에서는 자원의 양과 국가의 정책으로 승부하던 시대를 넘어 첨단기술을 개발하고 실용화 할 수 있도록 뒷받침 해줄 수 있는 노력만이 세계를 리드하는 선진 국가의 길로 다가가는 발판이 될 것이다.
대한민국, 전 세계의 중심에 서기 위해 한단계 도약하는 계기가 되었으면 한다.
퍼온글입니다.
출처 : ecoroko
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첫댓글 사진이...안떠요 ㅠㅠㅠ
알기 쉽게 설명해주셨네요 ㅎㅎ
감사합니당 ^^
감사합니다 ㅎ