일본, 가정용 재생에너지-ICT 융합제품 연이어 출시

독일, 자동차 회사 다임러는 ESS를 미래 먹거리로

LS산전·한화큐셀·신성이엔지 등 '제5 에너지' 경쟁

신성이엔지는 꾸준한 기술개발로 19~22%에 달하는 전환효율을 자랑하는 태양광 모듈을 출시하고 있다. 사진=신성이엔지 제공
[데일리한국 안희민 기자] 일본과 독일 등 기술 선진국에서 태양광, 에너지저장장치 등 재생에너지와 정보통신기술(ICT) 기술이 융합하며 ‘에너지절약’을 극대화하고 있다. 에너지절약을 두고 사람들은 ‘제5의 에너지’라고 한다. 에너지절약활동을 통해 구현하는 에너지의 양이 막대하기 때문이다.

10일 관련 업계에 따르면 기존의 에너지절약은 전원 플러그를 뽑거나 전등을 소등하는 등 지극히 ‘수동적’이었다. ICT는 사람이 손수 시간 맞춰 진행하던 에너지절약 활동을 자동으로 제어한다는 측면에서 매력이 있다.

ICT가 에너지절약에 적용되면 태양광, 에너지저장장치(ESS) 등과 인터랙티브하게 작용해 최적의 지점을 찾아 자동으로 에너지절감활동을 자동으로 진행한다.

이러한 순기능 때문에 일본과 독일에선 ICT와 재생에너지의 결합이 이미 ‘현재진행형’으로 진행되고 있다.

◇ 일본, ICT를 통해 에너지절감과 효율 최적화, 가정용 상품 출시

일본의 경우 이미 ICT 기술 가운데 인공지능(AI), 사물인터넷(loT) 통신 기술이 적용된 태양광-ESS 가정용 융복합 장치가 일반에 팔리고 있다.

가장 주목할 점은 이 기기가 ‘가정용’이라는 점이다.

사실 BEMS, FEMS로 불리는 건물이나 공장에 적용되는 에너지관리시스템은 일반에 많이 적용돼 스마트공장으로 진행 중이다. 가정에 적용되는 에너지관리시스템인 HEMS(Home Energy Management System)는 비교적 보급이 더뎠는데 사물인터넷, 모바일 통신 등 ICT 기술과 결합된 이후 유관 상품 출시가 일본에서 잇따르고 있다. ICT 기술이 구매자에게 모종의 가치를 제공하는데 성공한 것으로 풀이 된다.

일본의 경우 이런 장치를 도시바, 히다치, 미쯔이 등 알만한 대기업들이 시장에 상품으로 출시해 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 특히 각종 센서와 결합해 가정의 조도, 온도, 사람의 동선 등을 측정해 태양광발전을 통해 생산하고 에너지저장장치에 저장한 전력을 최적으로 사용한다.

가령, 집 벽면에 설치된 센서를 통해 낮과 밤을 구별하고 집안의 조도를 계산해 적정한 LED조명을 켜 집안의 밝기를 조정한다. 집안 온도도 마찬가지다. 센서를 통해 집 안팎의 온도를 계산해 가스스토브 혹은 전기장판을 구동할지 결정한다.

이 때 필요한 전력은 태양광으로 충당하는데 ESS에 저장한 전력을 자동으로 감지해 ESS 전력만을 사용할지 추가로 계통에서 끌어다 쓸지 여부를 결정한다.

한화큐셀은 일본시장에 주택용 태양광 솔루션인 Q.HOME 시리즈를 내놓았다. 동시에 한화테크윈의 CCTV 기술과 결합해 상업용과 대형 태양광 발전소를 원거리에서도 관리감독할 수 있는 제품을 내놓았다.

LS산전은 스마트에너지 토탈 솔루션 기업을 자처하고 나섰다. LS산전은 주택, 메가솔라, 건물 태양광발전설비와 에너지절약 설비에 대해 태양광모듈에서 시스템, EPC 공사까지 모든 것을 공급할 수 있다고 소개하고 나섰다.

이러한 일본시장에서의 시도는 일본 정부가 오는 2020년부터 신축 건물에 제로에너지하우스를 늘리기로 한데서 비롯된 것이다. 제로에너지하우스는 가정에서 재생에너지로 전력을 자급해 에너지 소비를 0올 만드는 주택을 말한다.

한화큐셀은 큐셀이라는 브랜드로 일본의 인기 탤런트를 내세워 일본시장을 공략하고 있다. 사진=한화큐셀 제공

◇ 전기를 담는 그룻 ESS, ICT 기술로 적정 충방전 시기 결정

재생에너지를 ICT로 최적화하는 실험은 한국에선 신성이엔지가 용인신공장에서 국책과제 형태로 진행하고 있다.

신성이엔지는 기상 빅데이터를 통해 다음날 태양광 발전량을 예측해 필요한 전력을 전날 계통에서 끌어 쓸지 심야전력을 ESS에 담아 충당할지 여부를 결정한다. 용인신공장의 전력사용현황을 알수 있는 인터페이스를 구축해 워룸에서 볼수도 있고 프로그램이 설치된 노트북에서도 볼 수 있다.

자동차 완성차 업체로 유명한 독일 다임러는 전기차의 전지를 활용해 독자적인 사업모델을 구상하고 있는 것으로 알려졌다. 구체적인 사업모델이 확연히 드러나진 않고 있지만 다임러 내부에선 다임러의 다음 세대 먹거리가 자동차가 아닌 ESS라고 생각하고 있으며 자동차 기업이라는 이미지를 탈피하고 ICT로 새롭게 이미지 메이크업을 바라고 있다고 전해진다.

전기차의 전지를 ESS로 간주하고 구상되는 사업모델은 다양하다. 대표적인 V2G다. V2G는 Vehicle to Grid의 약칭이다. 전력피크 등 전력이 모자를 때 계통(Grid)에 전기차 전지에 저장된 전력을 공급하거나 지진이나 해일 등으로 계통이 단락됐을 때 전기차의 전지가 비상전원으로 활용되는 것을 말한다.

이러한 사업모델이 확장돼 EV-DR이라는 사업이 구상되고 있다.

아직 초보적인 단계이지만 캐나다와 한국에서 선보이는 이 사업은 전력수요관리사업(Demand Response)에 전기차를 참여시키는 모델이다. 보다 정확히 표현하자면 전기차의 전지를 ESS로 간주하고 이를 활용하는 사업이다.

EV-DR은 일단 한국에선 KT가 자사의 1대의 전기차를 대상으로 시범사업을 진행 중이다. 미국에선 에너톡으로 유명한 한국의 인코어드와 미국의 올리바인이라는 회사가 사업을 진행하고 있다. 이 사업은 통신과 전력 양측 산업이 서로 공유할 지식이 많아 미국에서도 본격적으로 확산되기 보다 지역별로 신중하게 시뮬레이션하고 있는 것으로 알려졌다.

LS산전은 태양광에너지의 토탈 솔루션 제공자를 자처하고 있다. 사진=LS산전 제공

저작권자 © 데일리한국 무단전재 및 재배포 금지