미국, 2010년 스마트 그리드산업 패러다임 전망

- 스마트 그리드 등 에너지산업이 IT 최대 수요자로 급부상 -

- 순시장 모델이 대부분이나, 향후 모델 간 컨버전스가 진행, 융합될 듯 -

 

 

 

□ 도입

 

 ○ 미국 그린에너지 업계 전망과 스마트 그리드 전개 패러다임을 이해함으로써 새로운 성장분야에서 사업기회를 찾을 수 있음.

 

 ○ 최근 IDC는 보고서를 통해, 미국 스마트 그리드 관련 지출액이 연평균 15.1%씩 증가, 2013년 180억 달러 규모에 달할 것이라고 전망함. 그린에너지 부문이 최대 IT분야 지출 부문으로 부상할 것으로 발표

 

□ 전력 부문 개요

 

 ○ 전력 수요의 지속적인 증가(2030년까지 최대 30% 증가 전망)와 각종 전력 소비규제 대책, 기존 발전 체제의 고비용 및 저효율 등으로 효과적인 전력 수요 대응과 에너지 효율을 높이기 위한 대책이 시급한 상황

     

 ○ 수요 예측에 필요한 가정 내 에너지 관리 시스템이 주요 분야로 떠오르는데, 이미 업체 간 경쟁이 치열해 올해는 인수 합병 등을 통한 업계 재편 예상

     

 ○ 현재 구글과 마이크로소프트 등이 진출해 치열한 경쟁을 펼치는 제3자 에너지 관리 솔루션 분야도 급성장이 예상되며, 이 분야 또한 다수의 진출 업체 간 순위 다툼이 치열할 것으로 전망

     

 ○ 경기 회복과 스마트 그리드 지원자금 등의 영향으로, 전력사 대표 에너지 업계의 올해 IT 부문 지출이 다른 업종을 크게 상회할 것으로 예상(2010년 IT 지출 증가율이 전 업종 평균 2.6%, 에너지 업계는 11% 증가 예상)

     

 ○ 전력사의 사이버 보안부문 투자도 증가해 사이버 보안 시장규모는 2009년 12억 달러에서 2015년 37억 달러로 성장할 전망

     

□ 스마트 그리드산업

     

 ○ 올해 연말까지 미국에서 2000만 대의 스마트 미터가 설치돼 15%의 시장점유율을 나타낼 것으로 전망

     

 ○ 최근까지 떠올랐던 소비자 지향 기술 부문은 안정세를 보이는 가운데 배전 자동화가 차세대 성장   부문이 될 것으로 예상되나, 2013년 180억 달러 규모까지 성장이 예상되는 스마트 그리드 지출액 중 가장 큰 부분은 소비자 지향 기술인 스마트 미터기가 될 것

     

 ○ 통신 등 스마트 그리드 기반시설을 최대한 활용하기 위해 상수도분야 등에서도 스마트 미터기 등이 도입될 전망이며, 전기, 수도, 교통 및 건물 관리 분야에도 이 기술을 적용하는 ‘스마트 시티’(텍사스주 오스틴, 콜로라도주 볼더 등지에서 시행 중)도 중형급 도시를 중심으로 떠오를 것으로 예상

     

□ 스마트 그리드의 전개 패러다임

     

 ○ 스마트 그리드 전개 패러다임의 중요성

  - 스마트 그리드에 내재된 잠재성은 스마트 그리드를 통해 교환되는 정보의 양과 질, 스마트 그리드가 전개되는 패러다임에 따라 좌우될 것

  - 컨설팅업체 찰스 리버 어소시에이트의 리처드 태이버스는 앞으로 전개될 스마트 그리드의 패러다임을 정보 교류와 의사결정 방식에 따라 ‘순 시장(Pure Market)’, ‘중개 시장(Intermediated)’, ‘마이크로그리드(Microgrid)’ , ‘중앙 통제형(Centrally controlled)’ 모델로 나눠 고찰

     

 ○ 순 시장 모델

  - 현재 스마트 그리드 패러다임의 대부분을 차지하는 모델임. 공급자와 최종 소비자 간에 실시간으로 가격정보 교환을 가능하게 해 현재 불가능한 수요-공급 균형을 이룰 수 있는 잠재력을 보유함.

  - 소비자는 실시간으로 가격 정보를 받아 가장 효율적인 전력 사용 시간을 선택할 수 있고 공급자측에서는 가격 변동에 따른 소비 행동의 유연성을 파악해 수요를 예측할 수 있음.

 

 

 ○ 중개 시장 모델

  - 공급자와 소비자 사이에 ‘부하관리자’ 또는 ‘에너지 전문기업'이 개입해 특정 가격 공급자에게 에너지를 구입, 소비자에게 맞춤 판매함.

  - 소비자 측에서는 순 시장 모델과 다를 것이 없고, 결국 공급자가 전력 공급의 효율성을 높이기 위한 소비자 접촉 및 대응 기능을 아웃소싱하는 셈

 

 

 ○ 마이크로그리드 시장 모델

  - 소규모의 풍력 발전기나 태양열 발전 패널 등 재생 에너지를 이용한 소규모의 분산 발전시설이 전력 분배망에 연결된 모델

  - 수요 공급의 균형을 맞추기 위해서는 소비자가 사용하는 전기제품 단위별 전력 수요 감시가 가능해야 함.

    

 ○ 중앙 통제형 시장 모델

  - 전력사에서 소비자들의 전기제품 수준에 이르는 소비 패턴을 감시, 통제해 수요 집중 시간을 조절하고 운영비용과 자본을 최소화함.

  - 이 모델이 최대한 전개될 경우 지능형 전력기업에서 분산·재생 발전 시설의 운영을 감시, 통제할 수 있게 됨.

  - 이 모델에서는 의사 결정권과 통제권이 완전하게 중앙 매개체(주로 전력기업)에 속함.

 

 

    

□ 전망 및 시사점

     

 ○ 스마트 그리드의 실제 전개방식은 현재 순 시장 모델이 대부분을 차지하나, 향후 기술 발전에 따라 어느 한 가지 모델을 따르기보다는 각 모델의 여러 면이 복합적으로 나타날 것임. 특히 미국의 경우 주 및 지역별로 다른 양상을 보이게 될 것이므로, 우리나라 기업들은 미국의 각 지역별, 시기별 스마트 그리드 전개 양상을 파악하는데 이 모델을 활용할 필요가 있음.

     

 ○ 최근 한국정부에서 일리노이주와 협력해 스마트 그리드 시범도시 등을 추진키로 함. 이번 기회를 최대한 활용해 우리나라 스마트 그리드 기술 수준이 세계적인 수준에 이르도록 연구개발 및 투자를 강화해야 함. 현재 미국 스마트 그리드산업 활성화의 최대 걸림돌은 스마트 미터기에 대한 소비자들의 불신과 거부감임. 초기 시행지역에서 스마트 미터기 설치 후 요금이 크게 증가한 데에 불만이 늘어남. 이러한 미국시장의 트렌드를 활용해 기존 진출업체들과 차별화 할 수 있는 기술을 제시할 경우 국내기업의 미국 스마트 그리드시장과 세계시장 진출에 도움이 될 수 있음.

     

 ○ 일본은 뉴멕시코주와 스마트 그리드 프로젝트를 추진하며, 기타 유럽 국가들에서도 미국시장 진출을 활발하게 추진해 치열한 경쟁이 예상됨.

     

     

자료원 : IDC, Smart Grid News, Utility&Electricity, Smartgrid Today 및 KBC 보유자료