[CESS 기획] 신재생에너지에 꽂힌 기업들… AI 접목 ‘스마트 그리드’ 생태계 구축

“우리의 생활방식을 완전히 뒤바꿔놓을 기술혁명이 눈앞에 와 있다.” 2016년 스위스에서 열린 세계경제포럼(다보스포럼)에서 ‘4차산업혁명’이 언급된 후로 전세계 산업계는 변화에 직면했다.

특히 그동안의 산업혁명이 화석연료의 사용으로 온실가스 배출로 인해 기후변화와 대기오염에 심각한 영향을 미쳤기 때문에 화석연료를 대체할 에너지 개발이 4차산업혁명과 맞물려 인류의 최대 과제가 됐다.

4차산업혁명은 기존 에너지 기술이 정보통신, 전자, 화학, 바이오 등 연관 분야 신기술과 융합하며 새로운 가치를 만들어 낸다. 핵심 기술인 빅데이터,클라우드,인공지능, 사물인터넷 등은 에너지 기술과 융합해 산업구조의 변화와 새로운 부가가치를 만들어 내고 있으며 전 세계는 ‘에너지 4.0’시대로 서서히 진입중이다.

산업사회에서 성공한 선진국들은 4차 산업혁명에서도 앞서 준비하며 대응하고 있다. 독일이 2012년 부터 진행한 ‘인더스트리 4.0’이 대표적이다. 가상물리시스템을 구축해 생산환경에 4차산업혁명 기술을 적용해 제조공장의 스마트화를 추진하고 있다. 일본 역시 2010년부터 스마트시티 관련 정책에 6870억원 가량을 투자하면서 새로운 에너지 시대를 준비하고 있다.

국내 업체들도 기후 변화에 따라 적극적으로 신재생에너지 관련 사업을 신성장 먹거리로 잡고 사업을 추진중이다. 특히 국내 기업들의 경우 신기술을 신재생에너지와 결합해 4차 산업혁명을 대비하고 있다.

◇국내 대기업 에너지저장장치(ESS)에 꽂히다=산업통상자원부는 ESS의 세계시장 규모가 지난해 25억 6000만 달러에서 2020년 150억 달러, 2025년 292억 달러로 급성장할 것으로 내다보고 있다. 특히 정부가 미세먼지 감축을 위한 대책으로 노후 석탄화력 발전소 8곳의 가동을 중단하기로 하면서 신재생 에너지 대책의 핵심인 ESS는 더욱 주목받고 있다.

태양광 사업을 그룹의 주력 사업으로 꼽은 한화그룹이 대표적이다. 한화그룹은 한화케미칼·한화에너지 → 한화종합화학 → 한화큐셀·한화솔라파워 → 한반도·영암테크노·영암해오름·하이패스·해사랑태양광으로 이어지는 태양광 사업 수직계열화를 통해 태양광 사업을 확대하고 있다.

특히 한화는 김승연 회장의 장남 김동관 한화큐셀 전무가 태양광 사업을 진두지휘하며 신재생에너지 사업 육성에 힘을 쏟고 있다. 김 전무는 지난 2011년 한화솔라원 기획실장을 거쳐 한화큐셀 전략마케팅실장, 한화솔라원 영업담당실장을 맡으며 태양광 사업을 직접 맡아왔다 특히 2015년에는 한화큐셀 영업실장(상무)을 맡아 5년째 손실을 내던 회사를 흑자로 돌려세웠다.

LG그룹 역시 미래 에너지 시장을 선점하기 위해 태양광 사업을 진행하고 있다. LG전자가 고효율 태양광 모듈을 생산, 판매하고 LG 서브원이 태양광 발전 사업을 진행하고 있다. LG CNS는 태양광과 에너지저장장치(ESS), 에너지관리시스템(EMS)을 결합한 한국형 마이크로그리드 사업을 하고 있다.

통신기간망 사업자 중에는 KT가 ESS 시장에서 움직임을 보이고 있다. KT-MEG 플랫폼은 인공지능(AI) 기반의 빅데이터 분석엔진 e브레인이 탑재된 세계 최초 에너지통합관리 플랫폼이다.태양광ㆍ풍력ㆍ디젤발전기 등 다양한 발전원과 기기들을 동시에 병렬 연결해 통합 운영과 맞춤형 ESS 컨설팅과 종합 솔루션 확보가 가능하다.

◇IoT로 에너지 아낀다=삼성전자는 에너지 효율을 극대화 해주는 IoT 기술 기반 스마트 빌딩 솔루션 ‘b.IoT’관련 사업을 하고 있다. b.IoT는 IoT 기술을 기반으로 공조·조명· 네트워크·보안 등 다양한 설비를 하나의 시스템으로 통합해 빌딩 운영을 효율적으로 지원해 주는 삼성전자의 B2B솔루션이다. 시간대별 전기 요금제를 감안한 냉난방은 물론, 데이터 기반 제어가 가능해 기후 데이터 분석, 재실자의 착의량과 활동량을 고려한 쾌적 온도 산출, 과냉난방 방지 등으로 알고리즘 미적용 대비 최대 25%까지 에너지 사용량을 절감할 수 있다.

IoT의 대표적 응용 중 하나로 전력 부문에 정보ㆍ통신ㆍ디지털 제어기술이 결합되는 산물인 스마트 그리드는 LS그룹이 주도하고 있다. LS산전은 전력과 자동화 분야에서 확보한 기술력에 ICT를 적용한 융·복합 스마트 솔루션을 앞세워 소규모 지역의 전력 자급자족을 돕는 차세대 전력망 마이크로그리드 사업에도 집중하고 있다.

포스코도 스마트팩토리 사업을 진행하고 있다. 포스코는 제철소 공장 곳곳에 IoT 센서와 카메라를 설치해 매일 1테라바이트(TB)가 넘는 데이터를 새롭게 모으고 있다. 빅데이터와 IoT 활용 효과는 품질향상과 비용절감으로 나타나고 있다. 먼저 스마트팩토리를 도입하기 전인 2015년 상반기에 비해 올해 품질 부적합률이 20% 이상 줄었다.SK이노베이션도 차세대 핵심 사업인 전기차 배터리 분야에서 업계 최초로 스마트 팩토리(스마트 공장) 도입을 추진중이다.

이 외에도 화석 연료를 대체하는 전기차 시장이 점차 커지면서 국내 충전기 관련 업체들에 관심이 쏠리고 있다. 포스코ICT는 국내 전기차충전 인프라사업자로, 현대차와 BMW, GM의 전기차 충전 사업자 역할을 하고 있다. 올해 초 서울시내 공영주차장에 충전기 100기를 설치했다.