최적화된 에너지예측 솔루션, 지능형 전력망
사물인터넷 기술, 전력과 융합하다
신흥국의 경제성장으로 인해 도시 인구가 더 빠르게 증가하고 있다. 세계 인구 급증에 비해서도 가파른 성장세다. 세계 인구는 1960년 대비 2010년엔 인구가 233% 늘어난 반면 도시 인구의 경우 350% 증가했다. 인구 50%가 도시에 거주하고 있으며 세계 자원의 70~80%가 도시에서 소모되고 있다. 도시 유입 증가는 2050년까지 진행될 전망이며 그땐 세계의 70% 인구가 도시에 거주할 것으로 예상된다. 세계 인구의 도시 유입 증가는 세계적으로 부정적인 영향을 미칠 것으로 예상된다. 환경파괴나 주택 부족 등의 도시 문제로 인한 삶의 질 저하, 자원 부족 문제 등 때문이다.
도시화로 생긴 문제를 해결하기 위해선 자원재사용과 사용 효율 화를 통한 지속 가능성, 도시 거주자의 쾌적한 환경을 제공할 수 있는 편리성, 그리고 친환경성을 갖춘 도시 모델이 필요하다. 사물 인터넷(Internet of Things, IoT) 기술로 이러한 도시 모델 개발의 방향을 잡을 수 있을 것으로 예상한다. IoT가 도시전체에 적용돼 문제점이 해결된 도시를 스마트시티라 한다.
그래서 이번 연재는 ‘스마트시티’에 대하여 자세히 다루어보고자 한다. 이중에서도 ‘지능형전력망’ 기술에 관하여 살펴보고자 한다.
스마트시티
2015년 CES (Customer Electronics Show)에서 IoT 기술이 화 두였다. 즉 IoT 기술은 네트워크 통신과 IT 기술들이 가능한 센서 를 활용해 가전제품 단위에서부터 건물, 그리고 도시 단위 전체로 적용해 편의를 제공하는 기술이다. 기존의 사물 간 통신(Machine to machine, M2M)과 다른 개념의 기술인데, M2M의 경우 사물 간 통신개념이 강한 데 반해 IoT는 모든 것, 즉 사람과 사물, 자연 등 모든 것을 네트워크로 연결한 기술을 의미한다.
IoT 기술의 도입과 사물의 지능화는 우리의 삶을 더욱 스마트하 게 만들어주고 있다. 그러나 최근에는 스마트사회를 표방해 도시 전체에 IoT 기술적용이 이루어지고 있다. 앞서 언급한 도시의 3가 지 문제점(환경파괴, 도시의 질 저하, 지원부족 문제)을 해결해 줄 수 있을 것으로 기대한다.
국내 에너지 현황
대한민국은 에너지 자원의 90%를 수입할 정도로 자원이 부족한 국가이다. 그런데 이런 에너지 자원이 전력생산에 이용되고 바로 버려진다면 어떻겠는가. 부족한 전력 공급에 대비해 추가로 생산 하는 전력인 잉여전력이 이렇게 낭비되고 있다. 무작정 전력공급 량을 줄이면 정전사태가 발생해 국가적 혼란을 야기할 수도 있게 되는 이유다.
버려지는 잉여인력을 줄이는 방법은 전력수요량을 정확하게 예 측하는 것이다. 쉬운 일이 아니다. 뿐만 아니라 어느 정도 예측해 전력 생산을 하더라도 예비전력은 생산해 두어야 한다.
무한정 생산이 가능하고 환경 친화적이라는 이유로 각광받고 있 는 신재생 에너지는 에너지 생산량을 정확히 예측하기 어렵다는 단점이 있다. 바람이 얼마나 불고 태양 빛이 얼마나 강할지 예측하 기란 쉽지 않아서다. 따라서 신재생에너지발전원이 기존 발전소를 대체하게 되면 에너지 생산과 공급이 불안정 할 수밖에 없다. 따라 전력수요뿐만 아니라 전력공급도 예측하여야 되기 때문에 정확 한 예측을 통한 잉여전력을 줄이기란 더욱 힘들다.
이러한 불안정성을 해결할 수 있는 방법이 없을까? 그리고 미래 의 도시 스마트시티에서 이런 문제가 어떻게 해결돼 있을까?
※ 자세한 사항은 원문 참조
출처 : 마이크로소프트웨어 6월호
원문 URL : http://www.dbguide.net/knowledge.db?cmd=view&boardUid=186569&boardConfigUid=19&boardStep=&categoryUid=574