▲ 스마트그리드 기술의 세계 시장규모. 스마트그리드 기술의 세계 시장규모

△미국-노후화된 전력계통 고도화
미국은 송전 선로 노후화와 전력사용 증가에 대한 대응 수단을 확보한다는 관점에서 스마트 그리드라는 새로운 기술 개발에 착수하고 관련 기술을 선점하려고 노력하고 있다.

미국의 국방성은 2003년 51개의 기업, 연구소가 참여하여 차세대 송전, 초전도체, 전력저장, 분산시스템 등을 미래 기술로 선정하고 전력산업의 현대화를 위한 GRID2030 계획을 수립했다. 오바마 행정부가 들어서면서 녹색뉴딜정책 차원에서 재정 지원, 기술 유치, 표준안 마련 등의 다양한 지원책을 강구하고 있다.

이와 더불어 각 주의 에너지 규제기관은 그 동안 자기 주의 문제만 고려하던 스마트 그리드 추진에서 벗어나 연방에너지규제위원회(FERC)와 협력관계를 유지하고 있으며 스마트 그리드 관련 투자 조기 상각제도, Dynamic pricing, 소비자에 의한 송전망 전기 재판매 허용 등 규제를 정비하고 있다. 이에 부합하여 전력중앙연구소(EPRI), Modern Grid Initiative, GridWise 등 10여개 이상의 기관에서 전력 시스템의 지능화 및 선진화에 대해서 연구를 진행 중에 있다.

그 중에서도 전력중앙연구소(EPRI)에 의해 시작된 인텔그리드(IntelliGrid)는 가장 대표적인 스마트 그리드 연구 프로젝트이다. 2003년 DoE의 지원으로 시작한 이래 세계적으로 많은 수의 전력회사, 연구소 및 대학들이 참여하고 있으며 아키텍처, 컨슈머 포털, DER/ADA FSM 등 크게 네 가지 영역으로 나누어 연구를 진행 중이다. 제품별로는 스마트 미터기, 스마트 가전제품용 칩, 전력저장기술, 연료전지 및 고온 초전도체 등에 대해서 연구를 수행중이다.

구체적으로 미국 최대의 PLC업체인 커런트 커뮤니케이션 그룹은 2006년 구글, GE, 골드만삭스 등에서 2억 달러의 투자를 유치했다. 캘리포니아 주정부와 텍사스 주정부는 가까운 시일 내 200만 명의 PLC 가입자를 확보하겠다는 전력선통신 확산정책을 제시했다.

이를 위해 원격검침 및 시간대별 전력요금 부과를 위해 전자식 전력량계의 보급을 확대하고 있다. IMS Research에 따르면 전자식전력량계의 생산량은 연평균 11.9%씩 증가하고 있고 기계식 전력량계는 14.3%씩 감소하고 있다.

이외에도 3M과 존슨콘트롤 등 14개 업체가 전기자동차용 리튬이온전지 개발 및 생산 공장 건설을 위한 컨소시엄을 구성하는 등 미래 시장을 준비하고 있다.

Gridpoint는 PHEV용 전력흐름 관리 소프트웨어를 개발하며 Whirpool은 2015년까지 스마트그리드 호환 가전제품도 출시할 예정에 있다.

△유럽-신재생에너지의 활용 활성화
유럽은 2030년까지 스마트 그리드 분야에 1trillion 유로를 투자할 계획으로 국가간 경계를 넘어선 지능형 전력망 프로젝트를 추진하고 있고, 풍력 등의 신재생에너지의 확산에 적극적이며 EU 국가들간 신재생에너지 중심의 분산형 전원의 보급 화대, 환경 보전, 국가간 전력 거래에 초점을 맞추고 있다.

특히 범 유럽 연구개발 프로그램(Framework Program7)을 통해 에너지 집약, 에너지 디자인, 에너지 소비관련 IT기반 에너지 효율화 과제를 적극 추진하고 있으며 2020년까지 에너지 효율 20% 제고, 온실가스 20%감축 전체 에너지의 20%를 재생 에너지로 대체하는 Triple Twenty 전략을 수행 중에 있다.

현재 유럽의 스마트 계랑기 보급 수준은 전체 가정 대비 6%수준이고 2012년까지 25~40% 정도 보급될 것으로 보고 있다.온실가스 감축과 에너지 보존 목표 달성을 위해 보다 태양에너지 친화적인 정책을 추진하고 EU회원국의 온실가스 배출량을 2020년까지 1990년 대비 20% 감축을 목표로 점진적으로 2030년까지 지능형 전력 네트워크 분야에 투자할 계획에 있다.

EU는 2005년 스마트 계획을 발표하고 스마트 그리드 구축전략을 고도화 하였으며 스마트 그리드 전략을 위하여 5개의 연구부문과 19개의 세부과제를 설정하였는데 주요 연구과제로는 스마트 배전망 구축, 효율적인 장거리 에너지 공급, 송-배전 자산관리, 지속적인 운영과 전력공급 관련 미래예측기술의 개발, 고객 인터페이스 기술의 혁신 및 표준화, 규제 개혁방안 등이 있다.

범 유럽 연구개발 프로그램(FP7)에서 IT 기반 에너지 효율화 과제를 포함하여 적극 추진하여 2013년까지 110만 가구에 AMI서비스를 적용할 것으로 전망하고 있다.

핀란드에서는 정부차원에서 규제정책으로 설비업체들이 2013년 말까지 핀란드 가정의 80%까지 스마트 계량기 보급을 확대한다는 계획을 세웠고, 독일에서는 남부지역에서 MERGEGIO로 알려진 지능형 전력망 프로젝트를 시범 운영 중에 있으며 이탈리아에서는 전력회사인 ENEL이 2001년부터 시작하여 약 2,700만 가구에 스마트 미터의 교체 작업을 완료하였다.

그리스의 Larissa 지역에서는 전력선 통신과 무선랜을 결합한 가입자 망을 통해 변압기 감시, 원격 water pump 제어 및 인터넷 서비스 등을 제공하고 있다. 프랑스의 Poitiers 지역에서는 전력선통신과 무선랜을 결합한 가입자 망을 통해 빌딩 에너지관리 서비스와 인터넷 서비스 등을 제공하고 있다.

네덜란드의 수도 암스테르담에서는 지능형 전력망 인프라와 같은 전력과 정보통시이 광범위하게 결합한 기능을 적극적으로 활용함으로써 에너지 효율 정책을 추진하고 있으며, 인공성을 조성하여 조력, 태양광 연료전지를 기반으로 하는 스마트 시티 건설계획을 세웠다.

△일본-효율적인 에너지 관리
일본 경제산업성은 2007년 12월 Cool Earth 정책수립을 시작으로 2008년 3월 2050년까지 온실가스 배출량을 반감시키기 위한 ‘Cool Earth-에너지 혁신기술계획’을 발표하였고 이를 통해 ITS, 고효율 IT 기기 및 네트워크, HEMS/BEMS 및 지역 EMS, 이산화탄소 회수 및 저장 등의 에너지 관리기술을 핵심기술로 IT분야를 비롯한 21개 분야의 주요 에너지 혁신 기술 개발을 수행하고 있다.

일본 전력중앙연구소에서는 전력의 안정공급, 재생가능 에너지의 원활한 도입과 활용, 수요측과 일체화된 에너지 절약 및 에너지 유효 이용을 실현하기 위하여 지적(intelligent), 상호영향적(interactive), 통합적(integrated)의 뜻을 가지는 TIPS를 제안하여 추진 중에 있다.

국가차원의 신 전력 네트워크 시험·시범단지(약10개 사이트)를 구축하여 분산전원 통합 실증 시험을 추진하고 있다. 그러나 지역마다 별도의 민간 전력회사가 있는 일본은 많은 비용이 투자되는 스마트 그리드 사업에 소극적인 반응이다.

△그 외의 국가들
캐나다는 기존 미터기를 스마트미터기로 전량 교체 추진 중이며 IT기술을 통한 에너지 효율성 확보에 주력 중이다. 이를 통해 시간대별 가격정산 및 에너지 효율성 향상을 기대하고 있다.

중국은 2005년부터 MII(신식사업부:국내 정통부)의 비준에 따라 PLC사업을 본격 추진했다. 연간 Broadband 신규가입자가 천만 명으로 전 세계에서 가장 빠르게 성장하고 있지만 아직도 전화선이 없는 마을이 7만개가 넘어 향후 가장 큰 PLC 시장이 될 수 있는 잠재력을 보유하고 있다.

배전시스템자동화 토기단계이며 시범프로젝트에서 적합한 규범 및 표준이 부족한 상태이다. 외국의 설비기준이 중국배전망 실제 요구와 불일치하며 시범 프로젝트를 시행한 회사가 성공한 사례가 많지 않다.

인도의 경우 전력회사들이 꾸준히 IT에 대한 투자를 확대하고 있으며 Frost 문 Sullivan에 의하면 2006년 인도 전력회사들의 IT투자지출이 전체 매출의 1.5%이고 향후 5년간 22%성장이 전망된다.