↑↑ 엄상오 양산대학교 전기에너지과 교수
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세계 전력산업 시장은 거대한 변화의 물결로 출렁이고 있다.

우리나라는 IT분야 세계 최고수준의 정보통신망 구축으로 그 중심에 서 있다 해도 과언이 아니다. 우리는 지금 지구 온난화 방지를 위해 화석에너지를 사용하는 전력의 생산에 따른  CO2 배출을 점차 줄여야 하는 현실에 직면해 있다. 이러한 시대적 변화의 시점에서 이를 해결하기 위해 세계 각국에서는 경쟁적으로 화석에너지의 고갈에 대비해 총성 없는 에너지확보 전쟁과 아울러 제2의 전력혁명이라고 불리워지는 신재생에너지 도입과 함께 국가 전략과제로 추진되는 지능형 전력망 즉 스마트 그리드에 관해 핵심역량 기술개발과 통합실증단지 구축 사업을 적극적으로 추진하고 있다.

스마트 그리드는 현행 일방적 수직관계로 전력이 전달되는 단방향 기존 전력설비 인프라에 정보통신기술(ICT)을 접목하여 전력공급자와 소비자사이에 실시간으로 감시ㆍ진단ㆍ제어할 수 있는 양방향 전력시스템을 구축하여 전력망을 지능화 ㆍ고도화함으로써 보다 안정적이고 고품질 전력서비스를 제공하는 지능형 전력망이다.

최근 세계적으로 녹색성장의 한 축인 신재생에너지의 활용을 촉진하고 무정전 ㆍ고품질 전력 서비스 제공을 위한 지능형 전력망 구축이 필수 과제로 부상함에 따라 정부에서도 신성장동력 중 하나인 스마트 그리드 조기 실현을 위해 한전 등 산업계와 공동으로 2020년 수용가 및 배전계통 지능화를 완료하고, 2030년에 전체 전력계통을 대상으로 스마트 그리드를 완료한다는 계획이다.

전기는 다른 에너지 유형의 제품과 달리 생산과 동시에 소비가 되는 특성을 가지고 있기 때문에 생산량과 소비량에 대한 정보를 실시간으로 감시ㆍ진단ㆍ제어할 수 있는 기술이 매우 중요하다. 현재 전기 소비의 절감을 위해 차등요금제, 누진요금제 등의 요금제를 운영 중이나 다른 에너지에 비해 낮은 가격 및 사용의 편리성으로 전기 소비량은 지속적으로 증가하고 있다.

이에 따라 특정 시간대에 집중된 에너지 소비 패턴으로 발전설비 이용 효율저하 및 피크부하 공급을 위한 발전소 건설에 막대한 비용이 소요되고 있는 것이 현실이다. 지식경제부 발표 ‘2011년도 스마트 그리드 사업 활성화 계획’에 의하면 지금까지 시행하고 있는 현행 단일요금체계와 누진제가 적용되어진 주택용 전기요금 체제에서는 스마트 그리드 제품과 보다 많은 서비스가 개발되기 어렵기 때문에 7월 1일부터 주택용 전기요금제를 계절별ㆍ시간대별로 차등화된 새로운 주택용 전기요금제로 스마트미터(전자식계량기)가 설치된 전국의 89만 가구를 대상으로 시범적으로 실시한다.

지금까지 익숙하지 못한 새로운 주택용 전기요금이 여름, 겨울, 봄ㆍ가을철 계절별과 시간대별(최대, 중간, 경부하) 세 단계로 각각 요금수준체계가 차별화되어지는 개념이 처음으로 도입됨에 따라 소비자의 전기사용 패러다임을 변화시키는 시발점이 될 뿐만 아니라 계절별, 시간대별로 전기소비가 많은 소비자에게는 전기요금이 증가하는 불리한 점도 있지만, 전력사용량 및 요금을 실시간으로 추적 모니터링하고 관리함으로써 자발적으로 전기소비를 절감하는 효과와 더불어 수익을 창출하는 기업이 출현할 것으로 기대하고 있다.

그리고 현재 전기사용량에 대한 요금은 한 달이 지난 후에 확인할 수 있지만, 스마트 그리드의 인프라가 구축될 경우 전력수급 상황에 따라 전기요금을 차등 적용함으로서 실시간으로 전기사용량 및 요금을 확인하여 소비자가 전기요금이 낮은 시간대로 전력수요를 분산시킬 수 있어 에너지 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 전기요금의 절약으로 이어질 것으로 예상된다. 또한 이를 통해 사용자들의 에너지절약을 유도할 수 있고, 관련업체는 신규 발전 건설비 지출감소 효과 등으로 전기요금 및 설비 투자비용을 절감할 수 있을 것으로 예측하고 있다.

따라서 스마트 그리드의 인프라가 구축되면 전력의 효율적인 사용은 물론, 풍력과 태양광 발전과 같은 신재생에너지의 경우의 CO2 배출이 없고 친환경적이라는 강점을 지니고 있는 반면, 풍량과 일조량에 따라 전력생산이 불규칙적이라는 신재생에너지 발전원의 한계를 보완하여 전력망에 연계함으로써 CO2 배출량을 획기적으로 줄일 수 있고, 전력보완장치를 통해 신재생에너지의 효율성을 극대화할 수 있게 만들어 줄 수 있을 것이다.

전력산업분야에 종사하고 있는 국내 스마트 그리드 관련 에너지 및 IT 분야 엔지니어는 새롭게 펼쳐질 그린에너지 세상을 만들고 스마트 그리드에서 비전을 달성하여 관련기업의 해외진출에 그 어느 때보다 핵심역량을 강화해야 할 것이다.