홈오토메이션의 미래

아래 포스팅에 연결되는 주제입니다. 이 내용은 일전에 몇번 이야기할 기회가 있기는 했지만 이제 본격적으로 논의할 때가 된 것 같아서 적습니다. 글의 전개를 단순히 하기 위해서 직접적으로 그리고 짧게 기술하겠습니다. 요즘은 조금만 내용이 길어지면 집중이 잘 안되지요.

우선 홈오토메이션 시스템을 구성하는 요소를 3가지로 구별해서 도시해 봤습니다. 이 구분은 이 글의 전개를 위한 것이므로 일반적인 관점과는 다릅니다. 그림에서 Control Hardware는 Home Automation 주변 장치들을, User Terminal은 사용자가 조작하는 컨트롤 패널(월패드)을, 그리고 Application은 컨트롤 패널 상에서 동작하는 UI를 의미합니다. 이는 물론 기존 구성을 기준으로한 것입니다.



기존의 구성 - 그러니까 한국에서는 현재의 시점이고, 외국으로 보자면 iPad 또는 그 이전의 iPhone이 본격적으로 홈오토메이션 시스템 구성에 들어오기 이전이 되겠습니다 - 에서는 홈오토메이션 제조사가 이 3가지 요소를 모두 공급하였습니다. 어느 쪽의 더 비중이 높든 말입니다.

이제 iPhone에 이어서 iPad가 홈오토메이션에 들어오면서 이 룰(rule)이 변화하기 시작했습니다. 홈오토메이션 업체들은 자사의 컨트롤 패널을 포기하고 가전사(Consumer Electronics Company)가 만드는 iPad 또는 앞으로 나오게될 Android Pad를 표준 구성에 넣고 있습니다. 하지만 여전히 Application은 홈오토메이션 제조사가 공급하기 때문에 Application은 자사 Hardware에서만 동작하는 전용 프로그램이 되겠습니다. 어찌 보면 자리를 내 준 것일 수도 있지만 반대로 일반 대중에게 더 친숙한 위치를 차지했다고 볼 수도 있습니다.


제가 관심을 두는 것은 그 이후의 일입니다. 이제 이 시장에 새로 도입될 변화는 바로 표준화 입니다. 표준화가 진행되어 홈오토메이션 시장에 표준 프로토콜이 등장하면(하나가 아닐 수 있습니다)위의 Application이 Hardware와 분리가 가능하게 됩니다. 따라서 Application만을 전문으로 개발하는 Software Company가 등장할 환경이 만들어지게 될 것입니다.



이런 상황이 전개될 개연성은 매우 높은데 그것은 바로 Smart Grid라는 사업이 전세계적으로 추진되고 있기 때문입니다. 이 Smart Grid 사업은 어떤 형태로는 Home Automation시장에 표준화를 도입하게 만들 것이고 동시에 에너지 절약에 전문적인 know-how를 가진 Software Company를 탄생시킬 것입니다.

Home Automation Company는 이 부문에서 전문 Software Company에 경쟁할 수 없으므로 마치 iPad가 전용의 컨트롤 터미널을 대치하듯 에너지 절약에 특화된 Application이 기존의 Home Automation Application 자리를 대치하게 될 것입니다.

이 변화의 과정에서 어떤 위치를 차지해야 하겠다라는 결론은 빨리 내릴 수록 유리할 것입니다. 변화는 항상 생각보다 빠르게 오기 때문입니다. Home Automation 제조사로서 Hardware에 집중하겠다고 한다면 목표는

• 주변기기의 full-line up
• 표준화된 프로토콜 채용(하위레벨 호환성)
• 그리고 소프트웨어 호환성(상위레벨 호환성)

이 핵심 키워드가 될 것입니다.

기술의 변화를 읽다보면 어떤 흐름을 보게 되는데 세상일이란 항상 바람직한 방향으로 발전하는 것은 아니어서 이런 예측이 틀리는 경우도 많습니다만 아무런 예상을 하지않고 대처하는 것보다는 분명히 생존 가능성을 높일 수 있을 것입니다.

IDF 2010 소식 두가지

며칠전 북경에서 IDF2010(인텔 개발자 포럼)이 열렸습니다. 여러가지 이야기와 기술들이 선보였겠지만 두가지 사실이 ㄱ관심을 끄는군요.

첫째는 스마트 그리드(Smart Grid)에 대해서 이야기한 Justin Ratner 의 키노트입니다. 전체 내용을 보지 않아서 정확한 것은 모르겠지만 한마디로 요약하자면 퍼스널 컴퓨터의 시대에서 퍼스널 에너지 매니지먼트시대로 진행하고 있다고 했다는군요. 다양한 Smart Grid에 대응하는 임베디드 장치들이 도입되면 개인들은 자신들의 에너지 사용량에 대한 관심이 급격히 높아지고 사회적으로 에너지 절약에 커다란 진전이 있게 될 거라는 거지요. 이미 다 알고 있는 이야기이지만 인텔에서 이런 이야기를 키노트 주제로 꺼냈다는 점이 상당히 의외입니다. 인텔은 기업의 성격상 어느 면으로보나 스마트 그리드에 잘 들어맞지 않기 때문이지요.

두번째는 인텔이 요즘 가장 신경을 쓰는 Atom 프로세서에 구글의 Android를 포팅하여 선보였답니다. 예상하지 못했던 것은 아니지만 이것을 두고 사람들이 말이 많군요. 그동안 인텔과 마이크로소프트간에는 어떤 묵시적인 약속이 있었는데 그것은 인텔은 리눅스를 적극적으로 지원하지 않고 대신 마이크로소프트는 ARM을 적극적으로 지원하지 않는다는 것이지요. 인텔이 더 이상 트렌드를 따라가지 못하다가는 낙오될 수 있겠다라는 위기감이 보인다라는 의견도 있습니다. 동시에 이제는 그 반대로 마이크로소프트가 Windows 7을 ARM 에 포팅한 제품을 선보일 것이다라고 예상하는 사람들도 있습니다.

하지만 인텔이나 마이크로소프트나 이 시점에서 어떤 정책의 변화를 도모하기는 상당히 늦었다고 판단이 됩니다. 거대한 기업이 쉽게 쇠락하지는 않겠지만 그렇다고 변화의 흐름을 거스를 수는 없겠지요. 앞으로 두 기업이 어떤 행보를 할 지가 궁금합니다.

Smart Grid에 관련된 단신들

Smart Grid가 올초부터 북미 몇 도시에서 가동되기 시작했습니다. Smart grid라는 말이 나온 것은 얼마 안되었지만 준비는 몇년 전에 시작했고 관련 연구부터 따지자면 상당한 기간이 거친 후에 현실화된 것입니다. 요 며칠간 들리는 관련 소식 세가지

미국의 몇도시에서 시행되자 마자 시끄럽습니다. 소비자들이 이전 방식에 비해 너무 많은 요금이 나오는 것을 알게되었다는 것입니다. 근본적인 이유는 스마트그리드 자체가 과금 방식을 바꾸어서 소비자의 에너지 비용을 늘려서 기업에 더 많은 이익을 가져오는 것이 중요한 목표중 하나이기 때문입니다. 굳이 음모론을 거론하지 않아도 국가로 보아서 이미 손을 댈 수 없을 정도로 커진 기업들을 다루기 위해서 다른 여지가 없었을 수도 있습니다. 에너지 절약은 이미 국제적으로도 거스를 수 없는 흐름이고 이에 기업들을 동참시기키 위해서는 그만한 인센티브 없이는 불가능한 것은 자명하지요.

참고로 스마트미터를 적용하게 되면 단순히 요금체계가 바뀌는 것이 아니라 두가지 항목이 추가되는 데 하나는 미터값을 매달 분할해서 소비자가 지불하게 합니다. 그런데 이게 상당한 비용이더군요. 미터 제조비용의 몇배는 되는 것 같습니다. 또 한가지는 전력 전송 비용이라는 애매한 항목이 있습니다. 그 전에도 있기는 했지만 이제는 이 항목을 수용가의 역률에 연관해서 적용할 것 같습니다. 그러니까 역률이 나쁜 기기를 많이 사용하는 수용가는 미터에 나온 요금보다 더 내야하는 것이지요. 그런데 그게 실제보다 더 청구한다고 소비자가 입증 가능하겠습니까. 에너지 미터는 개별 수용가에 대한 개별 사안이라 당국이 조사를 해도 밝혀내는 것은 불가능할 겁니다. 이래 저래 에너지 공급 업체들은 스마트 그리드로 대박이 날 것 같습니다.

하지만 사업을 시작하자마자 너무 욕심을 낸 기업들 때문에 캘리포니아에서는 주정부가 조사에 들어갔다고 합니다. (가끔 미국은 국가가 아니고 거대 기업집단들이 운영하는 집단 수용소라는 느낌을 받을 때가 있습니다. 의료보험 건도 그렇고요.) 에너지 미터를 기업에 유리한 방향으로 조작해서 소비자들의 손해를 가중시켰다는 의심이 들만한 사례가 상당히 있나 봅니다. 스마트그리드 사업에서 아킬레스 건이라 할 수 있는 부분이지요.

스마트그리드 사업과 관련해서 소비자의 입장에서 우려되는 사안중 가장 중요한 2가지는 첫째로 개인의 에너지 사용패턴 정보가 기업으로 고스란히 넘어간다는 것입니다. 어느 집에 얼마나 전력을 사용하는 기기가 있는지 부터 해서, 낮에 집에 사람이 있는지 없는지, 몇시에 퇴근해서 저녁은 언제 먹는지, 휴가는 언제 가는지 등등의 정보가 쉽게 에네지 공급사로 취합이 되고 이는 다른 기업들에게 정보로서 팔려나간 다는 것이지요. 아마도 이에 관련해서 큰 건이 몇번 터지고 나야 관련한 법적인 제도의 보완이 이루어 질 것입니다.

하지만 이보다 더 큰 문제는 바로 위의 경우에서 보듯이 에너지 사용량의 과금이 기업의 마음대로 된다는 것입니다. 소비자가 스스로 사용량과 이에 해당하는 과금을 추정하기에는 너무 복잡해져 버렸기 때문에 기업에 입장에서는 마음 놓고 소비자를 속일 수 있다는 것입니다. 자본주의 제도하에서는 자본이 모든 가치(형이상학적이든 형이하학적이든)에 우선하기 때문에 기업의 이익에 반하는 양심을 거론한 다는 것이 말이 안되지요. 하여간 이와 관련해서 당분간 복잡한 일들이 벌어질 것입니다. 소비자들의 관심도 급속도로 높아질 것이고 기업과의 갈등도 폭증할 것이고 그 와중에서 불안한 소비자 심리를 파고드는 다양한 제품도 등장할 것입니다.

동시에 뚜껑이 열리고 생각보다 큰 돈이 된다고 판단이 된 기업들은 이제 빠른 속도로 밀어붙일 가능성이 높아졌습니다. 업계는 이제 더 빨리, 더 많은 분야에서 스마트 그리드 사업을 확대해야 한다고 정부를 독촉하고 있습니다. 예상하던 일이지요. 현재의 경제 상황이 에코버블을 끝내고 본격적인 대공황으로 빠져들어가는 단계여서 기업들이 더 조급한 모양입니다. 각국 정부들도 한계에 달한 재정적자와 부채를 빨리 국민에게 떠 넘길 방안이 필요합니다. 그런 의미에서도 스마트 그리드 사업은 상당히 매력적이지요.

일본도 이에 질세라 대규모로 스마트 그리드 시범 사업을 진행합니다. 일본의 경우도 국가의 장기 성장이 달린 중대한 사업이라는 인식을 가진 모양입니다. 일본이 하면 어떤 형대로든 국내에도 도입될 가능성이 높아질 겁니다. 현재 제주도에서 시범사업 어쩌고 하는 것은 그냥 예산 나눠먹기로 끝내버리고 실제 사업은 일본 업체의 주도(국내 기업과의 제휴 형식)로 벌어질 가능성이 어떤 정부 때보다 높다고 하겠습니다. 우리나라 대부분의 발전, 송배전 설비가 일본에서 공급한 것이라는 것을 감안하면 더욱 그렇습니다.

Smart Grid 관련한 두가지 소식

스마트그리드(smart grid)의 첫번째 스텝이 되는 스마트미터(smart meter)가 이 동네(캐나다 오타와)에서 동작하기 시작했습니다. 아마 오타와가 북미의 테스트베드 정도 되는지 오래전부터 스마트미터를 설치해 온 것 같습니다. 작년말에 모든 수용가에 설치 및 테스트가 완료되어 실제 운용을 시작했습니다. 그 결과로 사람들이 전력 사용량과 그 사용 방식에 민감해지기 시작했습니다.

스마트미터는 사용자의 에너지 사용 패턴에 주요 변화를 가져오게되는데, 우선 실시간으로 전력 사용량을 측정해서 시간대별 과금을 하게 됩니다. 그러니까 피크타임에는 비싼 요금이, 심야는 싼 요금이 적용되는 데 하루가 한 네 다섯개의 대역으로 구분되어 있는 것으로 기억합니다. 벌써부터 밤에 세탁기를 돌리는 집이 늘어나는 것 같습니다. 하여간 이와 관련해서 구글이 준비해왔던 에너지서비스인 powermeter가 주목을 받고 있습니다.

이전에도 한번 소개한 적이 있지만(이전에는 아마 Load Kelvin 뭐 이런 이름을 가지고 있었던 것 같은데요) 집안내의 주요 전력사용기기들의 실시간 사용 내역을 분석해서 에너지 비용을 절약하는 정보를 제공하는 서비스이지요. 구글의 이 서비스를 이용하려면 이를 실현해주는 하드웨어가 필요한데 그러니까 예를 들어 냉장고에 부착해서 실제로 전력 사용량을 측정하고 이를 인터넷을 통해 구글의 서버로 전송해주는 장치가 있어야 합니다.

이번에 구글이 Microchip과 제휴해서 관련 제품의 프로토타입 작업을 시작한 모양입니다. Microchip이 참여했으니 관련 제품이 다수 등장할 것이 기대됩니다. 대략 대당 10-20달러 대의 소비자가를 예상되는데 제대로 사용만 한다면 설치후 몇달 이내로 제품 가격 이상의 절약이 가능할테니 시장에서 긍정적인 반응을 얻을 수 있을 것입니다.



이번 CES 2010에 D-Link도 관련 제품을 내놓았는데 이전부터 D-Link는 network camera를 이용한 원격감시 솔류션 및 서비스를 제공하는 등 홈오토메이션 쪽에 신경을 써왔습니다. 이번에 소개한 제품은 에너지 사용 상황을 포함하는 집안 내의 각종 상태를 모니터링 하는 제품으로 보입니다.



실제 실용성을 따지지 않더라도 이제 슬슬 이쪽 바람이 불기 시작하는 것은 확실히 느낄 수 있습니다. 뭔가 준비를 해야할 때가 다가오는 것 같습니다.

Smart Grid 소식

Electronic House의 최근 기사에 Smart Grid에 대한 것이 하나 올라왔습니다. 두가지 내용인데 우선 첫번째는 몇몇 전력 회사들 주관으로 smart grid 기술에 대한 pilot program이 시행되고 있다는 것입니다. 물론 미국의 이야기 입니다. 이 프로젝트로 부터 smart grid 기술이 본격적으로 적용될 경우 선보이게 될 서비스들을 예측해 볼 수 있습니다.

• Variable Pricing : 시간대 별로 차별화된 전기 요금제의 적용을 의미합니다. 피크 전력 사용량을 낮추어서 발전량 대비 전력 소비 효율을 높이려는 의도이겠지요. 전력 공급 회사로서는 발전 설비에 대한 투자를 줄이고도 수익을 높이는 길이 되므로 사실상 smart grid의 가장 핵심적인 기술이 아닐까 합니다.
  
• Demand Response : 수용가 측에서 위의 Variable Pricing에 대응하기 위해서는 전력 요금이 싼 시간 대에 전력 소비가 많은 기기를 운전하도록 하는 방법이 필요하겠지요. dryer나 dish washer등이 최우선적으로 적용될 것입니다.
  
• Smart Appliances and Smart Home Networks : 주요 가전 제품에 전력 모니터링 기능이 부가되고 원격 제어 네트웍이 구성되면 전력 소비 효율을 높이기 위한 다양한 서비스가 창출될 것입니다. 그 중에는 가정내 일부 기기 (에어컨디셔너)의 제어권을 일부 전력 회사에 넘김으로써 반대 급부로 전기료를 할인받는 시나리오도 가능할 것입니다.
  
• Energy Monitoring : 위의 내용과 일부 중복이 될 수도 있는데 Google이 추진하는 전력 모니터링 프로그램과 같은 서비스를 의미하는 것 같습니다.
  
• Smart Charging of Electric Vehicle : 향후 5년 이내에 전기 자동차는 전력 시장에서 아주 중요한 요소를 차지하게 될 것입니다. 피크 전력소비를 줄이고 전력 소비량을 제어하기 위해서는 전력 공급회사가 개인의 전기 자동차의 충전 장치를 제어하는 것은 필수가 될 것입니다.
  
• V2G(Vehicle to Grid) : 전기 자동차는 충전을 위한 전력 소비의 대상일 뿐 아니라 전력 저장 장치로도 중요한 역할을 할 수 있습니다. 전기 자동차가 전력 저장 장치로서 smart grid에 참여하게 되면 전력 소비 효율을 높이는 데 중요한 요소가 될 것입니다.
  

두번째 소식은 smart grid의 실제 적용 시기에 대한 전망입니다. 여러가지 다양한 의견이 있지만 통상적으로 가장 빠르게는 5년, 혹자는 10년 이상이 걸릴 것이라고 예측하고 있습니다. 기간이 이렇게 오래 걸리는 가장 중요한 이유는 법적인 문제 때문이라고 합니다.

Smart Grid는 전력의 효율적 사용 및 배분에 대한 기술입니다. 효율적 사용의 문제는 주로 수용가 측의 문제이므로 기술적으로 극복이 가능하지만 배분의 문제는 상당히 복잡한 이해 관계와 법률적 보완을 필요로 합니다. 여기에는 다양한 전력 공급회사들 뿐 아니라 주 정부간에 해결해야 할 문제들이 산적해 있다고 합니다.

이런 이유로 미국의 업체들이 전력 배분 구조가 단순한 한국에 먼저 test bed를 설치해서 스터디하려고 하는 것 아닌가 짐작해 볼 수 있습니다. 한편으로 정부에서는 이 기회에 한전을 민영화 하고 전기 요금을 올리는 절호의 기회로 삼을 것이 분명해 보입니다. 이런 양자간의 이해 관계가 작금 smart grid 사업을 사전 준비도 없이 무리하게 밀어 붙이는 배경이 아닐까 합니다.

Smart Grid 사업에 대한 단신

얼마전에 오바마 정부가 야심차게 준비하고 우리나라 관계자(?)들도 한껏 기대하고 있는 Smart Grid에 대한 중간 리포트가 발표되었습니다. 리포트를 작성한 곳은 Electric Power Research Institute(EPRI)입니다. EPRI가 National Institute of Standards and Technology(NIST)의 요청으로 Smart Grid에 대한 기술 현황과 전망, 방향 제시등을 주제로 연구를 하였습니다. NIST는 이번 Smart Grid 사업을 주관하고 있는 정부 기관(우리나라의 표준연구소 정도)입니다.

보고서의 내용을 잠깐 보았는데 한마디로 '졸속'이라는 말이 절로 나올 정도로 허술하기 짝이 없습니다. 이런 정도의 연구를 하려면 최소한 수년에서 십년 이상은 걸려야 정상인데 불과 몇달만에 정부의 요청으로 결과를 뽑아내려니 어쩔 수 없었겠다는 생각이 듭니다.

그럼에도 불구하고 중요한 결론이 하나 있는데 그것은 Smart Grid를 구현하기 위해서 기존의 기술과 표준을 사용하지 말아야 한다는 것입니다. 즉, 통신에 사용할 주파수 대역도 기존의 대역이 아닌 새로운 주파수를 할당받아야 하며 관련 기술들도 기존 것은 사용하지 말고 Smart Grid를 위해 새로이 개발되어야 한다는 것이지요. 해석을 하자면 기존 기술(ZigBee 등)로 단기간에 대충 처리할 생각하지말고 제대로 시간을 들여서 추진해야 한다가 되겠습니다. 이 보고서의 내용이 최종안으로 채택될 지의 여부는 미지수이지만 이번 Smart Grid 사업을 위해 눈독을 들였던 많은 관련 업계에는 찬물을 끼얹는 결과가 아닐 수 없습니다.

Google의 Energy 관련 사업

오바마 정부가 에너지 환경 사업에 올인하겠다는 내용은 잘 알려진 바입니다. 이 분야의 미국의 속셈은 전세계 산업에 대한 통제권 (탄소배출권)을 장악하겠다는 것이지만 그와 관련하여 많은 프로젝트가 진행중이고 구글도 어떠한 형태로든 여기에 참여하려는 것으로 보입니다. 아니면 구글이 앞서가는 것일 수도 있겠지요.

요약하자면 집에 가전 기기 별로 전력계(smart meter)를 달고 전력량을 모니터링 해서 실시간으로 사용량을 보여주는 프로그램을 구글이 만들었다는 겁니다. 요컨데 이런 시나리오가 되는 거 겠지요.

개인들은 무선(zigbee)의 스마트 미터를 구입해 전력 사용량이 많은 가전 기기에 연결합니다. 참고로 이 분야는 현재 반도체 메이저들이 한참 개발에 박차를 가하고 있는 분야입니다. 표준화 작업도 거의 완성 단계이고 대량 생산시 아주 저렴한 가격에 센서네트웍이 형성될 수 있습니다. 수요만 있다면 올해 내로 양산품이 시장에 나올 것 같습니다. 참고로 업계에서는 RFID 이후 단일 항목으로 LED 조명과 더불어 가장 큰 시장이 될 것으로 보고 있는 것 같습니다.

가정의 가전기기의 전력 사용량 데이터는 무선 네트웍(Zigbee)을 통해 홈서버(또는 가정의 아무 PC)에서 수집해 구글 프로그램 (Lord Kelvin)이 가전 기기별 전력사용량을 분석해 줍니다. 그러면 사용자는 어떤 부분을 줄이면 가장 효과적으로 에너지를 절약할지 한눈에 파악이 되겠지요.

반면 구글은 이 프로그램으로 가정의 전력 사용량에 대한 상당히 구체적인 통계자료를 수집하게 될 것입니다. 그 가치는 요즘과 같은 시대에는 엄청난 것이 될 수 있습니다.

홍보용 비디오도 있습니다.사실 이 비디오 첫화면이 상당히 의미 심장한 내용인데. 보통사람들은잘 모르고 넘어가지만 외국에서 흔히 사용하는 드라이어(빨래 건조기)가 엄청난 전력을 사용합니다. 여기 가정의 두꺼비 집을 보면 차단기 3-4개를 묶어서 드라이어 전용으로 배당해 놓을 정도지요. 그러니까 드라이어 하나만 사용하지 않아도 일년 전기료의 절반을 절약하는 것이 가능하지요.



구글은 이런 프로젝트를 계속 확장할 계획인 것으로 보입니다. 다른 관련 프로젝트들도 눈여겨 볼 만합니다. 그리고 이런 애플리케이션은 나라별로 상당히 다른 모습을 띄게 될 것입니다. 북미의 경우 각 가정은 지역내 다수의 전력 공급 회사 중 하나를 선택해서 계약을 하게 되는데 전력 가격도 비싸고 누진율도 높고 해서 자신의 전력 사용량을 줄여서 얻는 이득이 우리보다 훨씬 큽니다. 따라서 이런 애플리케이션에 대한 수요는 개개인에게서부터 발생할 수 있습니다.

유럽의 경우 이런 사업은 전력 공급 회사가 추진하는 듯 보입니다. 따라서 정부가 전력 공급 회사를 독려하고, 회사는 몇몇 솔루션 업체와 계약하는 형태가 되겠지요. 우리나라의 경우는 또 다른 형태가 될 텐데 앞의 포스트에서 예를 든 대로 아파트 단위로 대응하는 것이 가장 손쉽고 빠른 방법이 될 것으로 생각됩니다.

에너지 절약 사업 아이디어

우리나라의 아파트 중심의 주거형태에서 대부분 기본으로 보급되는 홈오토메이션 기기의 활용 방안으로서 에너지 절약 시스템 모델에 대한 아이디어입니다. 외국의 경우에는 우리와 주거형태가 많이 달라서 주로 노인들을 위한 주거나 다운타운의 임시형 주거가 아니면 고층의 아파트를 건설하는 경우가 매우 드물지요.

따라서 이런 문제에 대한 대응방식도 전혀 달라지게 됩니다. 현재 미국 정부를 중심으로 추진되고 있는 smart grid 사업(너무 급격하게 추진하느라 내부적으로 잡음이 많이 들립니다만)의 맥락과 같다고 할 수 있지만 주거형태의 차이로 그 구현방법은 전혀 다른 모양을 가지게 될 것입니다.

1. 무엇이 중요한가(무엇을 제어해야 하는가)

에너지 절약의 문제를 각 가정의 문제로 인식하는 것은 의미가 없습니다. 이유는

• 이런 저런 방법을 동원해도 각 가정이 실제 절약하게 되는 비용은 미미하고
• 그 미미한 절약을 위해 감수해야 하는 불편함과 비용은 상당히 높습니다.
• 또한 기능에서 다른 업체들과의 차별성도 부각되기 어렵습니다.
• 가장 중요한 전력의 경우 중요한 것은 평균 사용량보다는 피크치입니다.
  

따라서 사용자 유무 감지에 의한 조명제어, 난방제어 등등은 약간의 주목은 받을 수 있을지 몰라도 킬러 애플리케이션은 될 수 없습니다. 물론 가정 전체의 설비를 통합하여 효과적으로 관리한다면 의미있는 결과를 얻을 수도 있습니다(이는 다른 포스팅에서 자세히 설명하겠습니다). 하지만 관점을 달리해서 아파트 단지 전체의 에너지 절약이라는 관점에서 보면 이는 대형 건물과 유사한 문제가 됩니다. 이 경우 가장 중요한 것은 전력 사용량입니다.

전력 사용량의 문제에서 핵심은 평균 사용량이 아니고 최대 사용량입니다. 전력 공급자의 입장에서 볼 때 설비 용량이나 운전 계획은 최대 사용량을 기준으로 합니다. 발전 설비들은 한번 가동을 시작해서 정상 상태에 도달하는데 상당한 시간을 필요로 하기 때문에 전력 사용량에 따라 바로 바로 대응해서 가동을 늘리고 줄이고 할 수 없기 때문입니다. 발전/송전/수배전 설비들은 전력사용의 피크가 되는 여름의 경우 낮의 최대 사용량에 맞추어 가동됩니다. 이 전력 생산량은 밤에도 (거의) 그대로 유지해야 하기 때문에 밤에 생산된 전력은 대부분 - 이를 재활용하는 많은 아이디어들과 실제 설비들이 있긴 하지만 전체적으로는 미미한 수준입니다 - 버려집니다. 정부가 많는 세금을 들여 빙축열 기기 설비를 지원하는 이유가 이것입니다. 또한 에너지 절약을 한답시고 하는 한등끄기 운동과와 같은 것들이 실제는 국가적으로는 거의 도움이 안된다고 말하는 이유입니다.

아이디어는 아파트 단지 전체를 하나의 단위로 해서 최대 전력 사용량을 제어할 수 있는 방법이 있다면 이를 가지고 전력공급업자와 계약이 가능할 것이라는 점 입니다. 최대 사용량을 제한하는 대신 단위 전력 공급 단가를 낮게 계약할 수 있다는 것이지요. 이것은 공급자와 사용자간 윈-윈게임이 됩니다.

이런 이유로 인해서 이 분야가 외국에서 홈오토메이션 분야의 유일한 킬러 애플리케이션으로 추진되고 있는 것 같습니다. 외국의 경우 우리와 같은 아파트 단지가 없으므로 일정한 구역의 주택 단지들을 대상으로 센서 네트웍을 통한 전력 모니터링 설치 사업이 최근 급속히 주목을 받고 있습니다. 이에 비하면 한국의 아파트 단지는 이 사업을 하기 위한 최적의 구성을 가지고 있다고 할 수 있습니다.


2. 최대 전력 사용량 제어를 위한 방법은?

이는 생각보다 단순합니다. 우리나라의 경우 최대 전력 사용량은 항상 한 여름의 에어컨 사용량에 따라 달려 있습니다. 에어컨 제어만 하면 최대 전력 제어가 가능하다는 것이지요. 외국처럼 보다 복잡하고 정교하게 하기 위해서는 에어컨 / 조명 / 기타 전력 사용기기 각각을 종류별로 모니터링하고 제어하는 것을 생각할 수 있지만 실제적으로 에어컨 하나만 제어하면 나머지는 최대 사용량에 미치는 영향이 그리 크지 않다고 볼 수 있습니다.

조금 더 구체적으로 방법을 설명드리면 아파트 단지 전체의 전력 사용량을 모니터링하다가 일정 수준을 넘어서면 각 가정의 홈서버에 명령을 내려서 가동되고 있는 에어컨을 제어하면 됩니다. 홈서버는 에어컨 전력을 차단하는 것이 아니고 리모컨을 통해 명령을 내릴 수 있겠지요. 바로 차단하지 말고 설정 온도를 1도 높이기만 해도 전력 사용량은 상당히 내릴 수 있을 것 입니다.


3. 실제 구현을 위해 필요한 내용은?

일단 에어컨 하나만을 제어하기로 한다면 필요한 내용은 상당히 단순합니다.

• 단지 서버와 아파트 전력 제어 설비와의 통신.
• 세대 홈서버에서 에어컨 제어 : 주요 제품에 대한 리모컨 프로토콜을 사용.
• 각 세대에 적절한 홍보 및 법적 동의

4. 사업을 위해 누구를 접촉해야 하나? (누가 이 문제에 관심을 보이나?)

한전과 에너지 관리 공단이 가장 큰 관심을 보일 것 입니다. 산자부등의 정부기관보다는 이런 기관들이 이 문제를 훨씬 진지하게 받아 들일 것 입니다. 이와 관련한 프로젝트 제안도 가능할 것으로 생각됩니다. 특히 한전과 같은 경우 이와 같은 사업 제안을 호의적으로 검토할 것입니다. 사업의 타당성이 입증되면 건설사에게도 큰 기회를 제공할 수 있을 것입니다. 건설사와 협력하여 단지 규모의 테스트 베드를 요청할 수 있을 것입니다.


5. 추진 순서는?

우선 무조건 관련 특허를 확보하고 있어야 합니다. 내용이 단순하니 빠른 시간에 작업이 가능할 것으로 생각됩니다.

특허 작업이 마무리 되면 한전이나 에너지 관리 공단을 접촉해서 프로젝트를 추진합니다. 동시에 건설사와 협력해서 신규아파트에 해당 설비(실제 추가되는 하드웨어비용은 그리 크지 않지요)를 설치하고 일정기간 테스트를 진행합니다. 위 프로젝트가 성사되면 그 비용으로 테스트를 진행할 수도 있겠지요. 사실 돈은 별로 들지 않지만 사안의 중요성으로 보아 상당한 비용의 청구가 가능할 것입니다.

일정한 실적이 나오면 바로 홍보에 들어갑니다. 사안의 성격으로 언론을 이용하기도 쉽고 정부를 이용하기도 쉬울 것입니다. 협력관계의 건설사에게도 홍보의 기회가 될 수 있겠지요. 장영실상과 같은 것을 수상한다면 회사의 위상을 높이고 투자를 유치하는데 큰 도움이 될 수 있을 것입니다.


6. 사업의 특징

사업의 기술적 내용이 상당히 단순한데 반해서 이런 사업을 추진할 수 있는 주체가 많지 않다는 점이 큰 장점입니다. 아파트 단지를 대상으로 이런 실험을 할 수 있는 업체는 아마 손꼽을 정도 아닐까 싶습니다. 대기업이 하려고 한다면 쉽게 하겠지만 이 문제에 아직 눈을 돌리고 있지 않은 것 같으니 빠르게 추진해서 선점(특히 지적재산권 분야)하는 것이 좋을 것 같습니다. 일이 잘 추진되면 특허만으로도 회사유지가 가능할 것입니다. 또한 이 기술을 이용해 기존 아파트의 월패드를 교체하는 사업 추진이 가능하다면 그 시장은 상당히 커질 수 있을 것입니다. 중국이나 동남아 진출을 염두에 두고 특허를 진행하는 것도 생각해 볼 수 있을 것입니다.