한국수력원자력(이하 한수원)이 경주시대 개막을 맞아 미래 슬로건을 ‘New&Clear 에너지 실크로드’로 정하고 경주를 출발점으로 한 ‘에너지 실크로드’ 개척에 나섰다.
이 날 본사이전 기념행사에는 주형환 산업통상자원부 장관을 비롯해 김관용 경북도지사, 최양식 경주시장과 지역주민 등 400여 명과 한수원 임직원 400여 명 등 약 800여 명이 참석한 가운데 한수원의 신사옥 입주를 알리고 경주미래의 공동설계자로서의 역할을 대내외에 천명하는 장이 되었다.  

경주종합발전계획 ‘5대 프로젝트 및 10대 체감형사업’ 발표

한수원은 지난 4월 27일(수) 오후 경주시 양북면 장항리 사옥에서 열린 본사이전 기념행사에서 경주시대 개막에 따른 미래 시너지 슬로건을 ‘New&Clear 에너지 실크로드’로 정하고 이를 구체적으로 실현하기 위한 경주종합발전계획을 발표했다.
이날 행사에서 조석 한수원 사장은 구체적인 경주종합발전계획으로 5대 프로젝트 및 10대 체감형사업을 발표했으며 경주와 함께 미래의 새로운 실크로드를 구현하는 ‘New&Clear 에너지 실크로드’로 첫발을 내디뎠음을 알렸다.

100개 기업 유치 위한 상생협력팀 출범

5대 프로젝트는 한수원이 경주와 함께 성장하기 위해 중장기적으로 추진해야 할 대표사업으로 원자력 협력기업 100개 경주 유치, 원전현장인력양성원 설립, 지역주민 자녀를 대상으로 한 재경장학관 설립, 경주 연고 여자축구단 창단, 경주화백컨벤션센터(HICO)를 거점으로 한 MICE 산업 활성화를 선정하여 적극 추진할 계획이다.
이를 위해 한수원은 원자력 협력기업 100개 경주지역 유치를 목표로 경주상생협력팀을 신설해 기업유치, 현지기업 육성 등을 지원하며 단기적으로 30개, 중장기적으로 100개의 기업을 경주에 유치할 계획이다. 또 경주시와 상생발전협의회 운영 등을 통해 경주이전 기업에 대한 인센티브 제공 등 구체적인 기업유치 방안도 발굴할 예정이다.

경주시민이 피부로 느낄 수 있는 10대 체감형 사업 

이외에도 한수원은 경주시민들이 본사 경주이전으로 인한 혜택을 피부로 느낄 수 있고 생활의 질을 높일 수 있도록 10대 생활체감형 사업을 마련했다. 구체적인 사업은 안심가로등 설치 등 복지 향상을 위한 사회공헌 사업 4개, 지역의 문화욕구 충족을 위한 품격 높은 문화예술 사업 3개, 어린이부터 대학생까지 지역 내 미래인재를 양성하기 위한 교육지원 사업 3개로 구성되어 있다.
한편 조석 한수원 사장은 “종합발전계획은 경주시민들이 체감할 수 있도록 하는데 중점을 두었다”며 “한수원은 경주시민의 사랑을 받는 명실상부한 경주기업이 되기 위해 노력하고 경주을 시작점으로 한 에너지 실크로드를 구현하겠다"고 전했다.

한국수력원자력 www.khnp.co.kr

기업형 스마트그리드 스테이션 준공식 개최
한국전력공사(이하 한전)는 5월 9일(월) 오후 4시 대구광역시에 위치한 서창전기통신 본사에서 기업형 스마트그리드 스테이션(이하 SG스테이션) 준공식을 개최했다.
이번에 서창전기통신에 준공된 기업형 SG스테이션은 한전 SG스테이션 성공모델을 기반으로 민간기업에 스마트 에너지관리 팩토리를 구축한 첫 번째 사례로써, 공장이나 사무실에 최적화된 에너지절감 운영시스템을 통해 전력사용량 10% 절감과 이산화탄소 배출 5% 감축 효과가 예상된다.
아울러 한전은 이번 준공식을 통해 기업형 SG스테이션 성공 모델이 민간 빌딩과 공장 등 다양한 분야로 확산되어 에너지신산업 활성화와 중소기업 동반성장 견인에 기여할 것으로 기대하고 있다.

 
기업형 SG스테이션, 기업 특성 접목한 ‘맞춤형 SG스테이션 모델’
기업형 SG스테이션은 2014년 한전 구리지사 사옥에 구축된 SG스테이션에 기업 특성을 접목한 ‘맞춤형 SG스테이션 모델’로서, 한전의 에너지절감 운영시스템과 기술지원을 기반으로 민간 기업에 구현했다.
또한 태양광 발전, 에너지저장장치(ESS), 지능형전력계량인프라(AMI) 및 실시간으로 사용자에게 건물의 에너지흐름을 보여주는 통합운영시스템으로 구성되어 공장 내부의 전체 에너지에 대한 효율적인 관리가 가능하다.

스마트그리드 융복합 모델 지속 개발해 에너지신산업 관련 기업 해외진출 지원
한전의 SG스테이션 구축 사업은 2009년부터 2013년까지 정부 주도의 제주 스마트그리드 실증사업을 성공적으로 수행하여 주요 기술을 확보했고, 2014년 구리지사 구축을 시작으로 현재까지 100개의 한전 사옥에 SG스테이션을 구축하여 성공적으로 운영하고 있다.
특히 한전이 자체 개발한 SG스테이션은 지난해 5월 국제 스마트그리드 경진대회에서 우수상과 특별상을 수상하여 스마트그리드 분야 기술력을 세계적으로 인정받았으며, 지난해 10월 UAE 두바이수전력청과 약 300만 달러 규모 스마트그리드 구축 시범사업을 체결하여 글로벌 에너지신산업 시장에서도 실질적인 성과를 창출하고 있다. 한편 이날 준공식에서 조환익 사장은 “이번 준공식은 기업 특성을 고려한 맞춤형 SG스테이션으로 한전의 에너지절감 운영시스템 및 기술지원을 통하여 민간기업에 구현했다는데 큰 의미가 있다”며 “스마트그리드 융복합 모델을 지속적으로 개발하여 에너지신사업 분야 관련기업의 해외시장 동반진출도 적극 지원할 것”이라고 강조했다.

한국전력공사 www.kepco.co.kr

스마트그리드(Smart Grid)는 전력망과 정보통신 기술의 결합을 통해 에너지 효율의 극대화 및 온실가스 배출을 감시하는 차세대 전력망의 비전으로 대두되고 있다.
스마트그리드란 스마트와 그리드의 합성어로 전력의 생산에서 소비에 이르는 광범위한 개념을 포괄하는 것으로, 스마트미터, 스마트가전, 신재생 에너지자원 및 에너지 효율 자원을 포함한 운영 및 에너지 대책의 다양성을 포함하는 시스템이다. 전자 전력조절, 에너지 생산 및 분포를 제어하는 것이 스마트그리드의 중요한 측면인 것이다.
또한 스마트그리드는 에너지 기후문제를 해결할 수 있는 유효한 수단의 하나로 세계 각국에서는 정부 차원의 지원과 기술 개발이 이루어지고 있다. 우리나라에서도 신성장동력사업의 중요한 부분으로 정부와기업이 협동하여 스마트그리드를 추진하고 있다.
이에 본지는 지능형 전력망의 차세대 에너지 신기술, 스마트그리드와 관련해 에너지경제연구원의 ‘세계 스마트그리드 투자 실적 및 향후 전망’ 보고서를 자세히 소개하고자 한다.

요약

2014년 하반기 이후 지속되고 있는 국제적인 저유가 상황에도 불구하고 전 세계 스마트그리드 시장은 안정적인 성장을 지속하여 2015년 기준 약 194억 달러 규모로 성장했다.
특히 중국의 배전자동화(DA) 보급 확대 및 유럽 내 스마트미터 수요 증가가 세계 스마트그리드 시장 성장에 기여했다. 먼저 미주지역은 수요반응(DR) 경매를 실시하고 있는 미국, 캐나다 등 북미 뿐만 아니라, 브라질, 멕시코 등 남미에서도 스마트미터 보급을 확대하는 등 스마트그리드 구축을 위해 노력하고 있다. 다만, 북미지역의 스마트그리드 투자는 2015년 이후 다소 정체되어 있다. 또한 유럽은 EU의 ‘20-20-20목표’를 달성하기 위해 스마트그리드 구축을 적극 추진하고 있으며, 2020년까지 스마트미터 보급에 연간 95억 달러를 투자할 예정이다.
한편 아시아·태평양 지역의 스마트그리드 투자는 일본(51.3%), 중국(35.9%), 한국(10.3%)이 주도하고 있으며, 이외의 국가에서는 스마트그리드 투자활동이 부진한 것으로 분석된다.

1. 서론

2010년 10억 달러 규모로 투자활동이 전개되었던 전 세계 스마트그리드 시장은 2014년 하반기부터 유지되고 있는 낮은 국제유가 수준에서도 안정적인 성장 추세를 이어가고 있다.
이는 주요 국가들이 전개하고 있는 에너지 수요관리 정책이 일관되게 유지되고 있고, 에너지 이용 효율화 노력이 스마트그리드 산업 성장으로 시현되고 있음을 의미한다.
EU는 20-20-20목표(2020년까지 ▲온실가스(GHG) 배출량을 1990년 배출량 대비 20% 감축 ▲재생에너지의 에너지 분담율을 20%까지 증대 ▲20% 향상의 에너지 효율성을 설정하고 이를 달성하기 위한 정책수단으로 스마트그리드 구축을 적극 추진하고 있다.
스마트그리드는 종합적인 시스템으로 구축될 때 그 효과가 발휘되며, 주요 시스템 요소는 독립된 영역의 산업부문으로 특화되어 있다.
주요 스마트그리드 구성요소에는 스마트미터(Smart Metering) 및 변전자동화(SA, Substation Automation), 송·변전감시시스템(SCADA, Supervisory Control And Data Acquisition), 고압직류송전(HVDC), 마이크로 그리드, IHD(In-Home Display), 에너지관리시스템(EMS) 등이 있다.
본 현안분석은 2015년 세계 스마트그리드 투자 현황을 살펴보고 주요 경제권의 스마트그리드 시장 환경 변화요인을 추적하는 한편, 향후 투자전망을 통해 스마트그리드 산업의 발전방향을 점검하는 것을 목적으로 한다.

2. 세계 및 미주 지역 스마트그리드 시장

① 세계 스마트그리드 투자
세계 스마트그리드 투자 규모는 중국의 배전자동화(DA, Distribution Automation) 보급 확대 및 유럽 내 스마트미터 수요 증가로 2015년에 20억 달러 이상 증가하여 194억 달러에 달했다.
배전자동화시스템이란 전력망에 부속되어 있는 배전설비를 효과적으로 감시하고, 사고 발생 시 신속하게 고장 지점을 탐색하는 한편, 무정전 부하융통과 복구지원, 설비의 체계적인 관리 등을 담당하는 종합 배전시스템을 의미한다.
2015년 스마트그리드 투자의 절반 이상은 아시아·태평양 지역에서 이루어졌으며, 특히, 중국과 일본은 세계 최대 스마트미터 시장으로서 스마트그리드 시장 성장을 주도했다.

② 미주지역 스마트그리드 투자현황 및 전망
미주 지역의 스마트그리드 투자는 배전자동화 확대에도 불구하고 2015년에 감소세를 시현했고, 2016년 스마트미터 설치규모는 2008년 이래 가장 규모가 낮은 수준에 머물 것으로 예상되고 있다. 또, 북미 지역은 스마트미터 보급이 지연됨에 따라 2015년에 스마트그리드 투자는 하락추세로 반전되었다.
2015년 미국 스마트그리드 산업계는 배전자동화에 대한 투자에 집중된 반면, 스마트미터 부문에는 더 이상 투자를 증액하지 않았고, 이러한 추세는 2016년에도 지속될 것으로 전망되고 있다.
한편 캐나다 온타리오주는 수요반응 용량시장(Demand Response Capacity Market)을 최초로 개설한 반면 남미지역(라틴아메리카)에서는 브라질이 거시경제 어려움으로 스마트그리드 투자에 난항을 겪었으며, 멕시코는 비교적 적극적인 스마트그리드 투자활동을 전개했다.

미국 캘리포니아 3개 발전기업들은 최초의 수요반응 경매 메커니즘(DRAM, Demand Response Auction Mechanism)이 성공적이었음을 발표했다.
DRAM은 캘리포니아 독립시스템 운영자(CAISO, California Independent System Operator)로 하여금 도매시장에서 수요 측 자원의 직접적인 참여를 통해 피크수요 감축을 도모하고자 하는 것을 의미한다.
경매결과 확보한 수요자원은 최소 필요 용량인 22㎽를 훨씬 초과한 40㎽에 달하여 DR시장 운영여건이 조성된 것으로 평가되고 있다.
총 9개 수요자원 제안자가 계약에 참여했으며, 이들 중 주택용 수요반응과 C&I DR(상업용 및 산업용 수요반응), 전기자동차의 스마트 충전, 저장설비 용량 활용 등이 포함되었다.
활용조건은 매년 6월부터 12월까지 시기에 주중 3일, 최대 4시간 이내에서 수요자원 활용이 가능한 것으로 계약되었다.

2016년 초반에 미국과 캐나다에 설치된 스마트 가스 및 전력 미터는 누적개수로 7천만 개 수준이며, 미주 타 지역에 나머지 4백만 개가 보급되었다.
스마트미터 보급은 2008년부터 시작된 이래 2015년은 가장 낮은 설치 실적을 시현했으나, 2016년부터는 라틴아메리카 지역에서의 설치 증가에 따라 증가 추세를 유지할 것으로 전망된다.
특히 멕시코는 전력공급 인프라를 현대화하고 전력 절도(Thief)에 대한 우려를 해소하기 위해 2016년 90만 개의 스마트미터를 설치하고, 2020년 말까지 설치를 지속적으로 추진할 계획에 있다.
미주지역에서 2015년까지 다소 저조했던 스마트미터 보급은 2017년부터 재차 확대될 것으로 전망되고 있다.
특히 뉴욕의 에너지개혁비전(REV, New York's Reforming the Energy Vision)은 2017~2020년에 이루어질 전력인프라 고도화 사업에 스마트미터를 채택하도록 요구할 것으로 예상되고 있다.
이에 Consolidated Edison社는 REV 추진의 일환으로 전력 스마트미터 355만 개와 가스 스마트미터 120만 개를 설치하는 등 총 13억 달러 규모의 전력망 고도화 계획을 제출했다.

③ 미국 스마트그리드 시장 변화요인
미국 발전사협회(EPSA, Electric Power Supply Association)는 FERC의 Order 745를 철회해 줄 것을 미국 항소법원에 소청했다. FERC Order 745은 ‘도매에너지시장에서 수요반응 자원을 발전 자원과 대등한 대우’를 명하는 행정조치이다.
FERC가 연방전력법상 수요반응(DR)을 도매에너지시장에서 자원으로서의 규제하는 조치의 적법성 제기로, 수요반응에 지역한계가격(LMP, Local Marginal Price)을 모두 지급하는것을 골자로 하는 보상체계의 적정성 제기이다.
Order 745는 수요반응 사업자들의 도매에너지시장에서 보상방법을 규정하고 있는데, 이에 따르면 수요반응 자원이 발전 자원과 같은 수준의 지역한계가격으로 지불되어야 하며, 또한, 수요반응이 거래기준가격(NBTP, Net Benefit Test Price)을 초월해야 한다.
미 워싱턴 D.C. 항소법원은 FERC에 Order 745를 철회할 것을 판결했고, 항소법원은 연방전력법이 보장하는 전력소매시장 및 시장의 활동을 FERC가 교란시켰으며, 또한, FERC의 보상체계가 모순적이고 가변적이라 판단했다.
그러나 미 대법원은 FERC Order 745에 관한 최종판결에서 워싱턴 D.C. 항소법원과는 다르게 FERC 행정조치의 법적 효과를 인정했다.
미국 대법원은 대법관 6대 2의 결정으로 FERC의 Order 745 존속을 결정했고, FERC는 도매에너지시장에서 수요반응을 규제할 권한을 가지고 있으며, FERC의 Order 745는 정당한 전력가격 설정 체계에 해당하는 것으로 결정했다.
미 대법원은 FERC의 법적 권한과 결정내용의 적정성에 대한 근거를 다음과 같이 제시했다.
연방전력법은 FERC에 도매시장가격에 직접적으로 영향을 줄 수 있는 규정(Rules) 및 시행규칙(Practice) 제정 권한을 보장하고, 연방전력법은 FERC에 주의 권한으로써 분명히 규정된 소매시장 활동규제에 관여하는 것은 금지하고 있으나, 도매 및 소매시장은 본질적으로 상호 연계되어 있어 도매 수요반응에 대한 규제가 소매가격에 영향을 끼칠 수밖에 없는 구조이기에 FERC 규제가 적법하지 않다고 판단할 수 없다고 했다.
발전사협회의 주장(FERC 뿐만 아니라 각 주가도매 수요반응을 규제할 수 있는 어떠한 권한도 보유하고 있지 않음)에 대해서는 수요반응이 도매전력가격을 낮추고 시스템 신뢰성을 높이는 데에 기여하기 때문에 도매 수요반응 시장을 규제하는 기구의 필요성이 존재한다고 판단했다.
대법원의 FERC Order 745 적법성 결정에 따라 지난 수년간 수요반응을 둘러싼 불확실성이 2016년 1월을 기준으로 종식되어, 향후 스마트그리드 투자는 새로운 전환기를 맞이할 전망이다.

④ 캐나다 스마트그리드 투자 현황 및 전망
온타리오주의 전기위원회(IESO, Independent Electricity System Operator)는 첫 번째 수요반응 용량 경매를 시행했다.
온타리오주의 7개 기업들은 입찰에 성공하여, 2016년 여름과 2016/17년 겨울에 각각 392㎽와 404㎽의 수요반응 용량을 공급할 예정이다.
특히 EnerNOC(수요관리사업자)는 두 계절에 걸쳐 총 233㎽로 최대 계약을 확보했으며, 온타리오주는 대규모 수력발전원을 보유하고 있는 캐나다 여타 주들과 달리, 전력수요 관리를 위한 정책개발에 주력해 왔다.

⑤ 남미지역 스마트그리드 투자 현황 및 전망
브라질은 2015년 극심한 경기침체, 높은 인플레이션, 통화가치 하락, 정치 불안정 등의 거시경제의 어려움에 직면한 가운데서도 스마트그리드 구축을 위한 정책적 노력에 주력했다.

브라질의 Eletrobras, CPFL, AES Eletropaulo 등은 2015년에 비기술적 손실을 해소하기 위해 주로 스마트미터 사업에 집중했다.
브라질에서는 2020년까지 총 31만 개 이상의 스마트미터가 설치될 것으로 전망하고 있으며, CPFL은 2016년 8월 Silver Spring Networks가 공급하는 실시간 배전자동화 프로그램을 위한 스마트미터 네트워크 계획을 발표했다.
반면 Tarifa Branca가 추진하고 있는 스마트미터에 기초한 전력가격 결정시스템인 동적가격결정 프로그램(DPS, Dynamic Pricing Scheme)의 적용은 지연되고 있다.
DPS는 전력공급 업체가 스마트미터를 전력소비자에게 제공하고 소비자의 시간대별 전력사용량에 기초하여 요금을 부과하도록 하는 가격결정 방식이다.
또한 멕시코에서는 2015년은 대폭적인 전력시장 개혁이 진행되었고, 스마트그리드 투자도 활발히 추진되었다.
멕시코 연방 전력청(CFE)은 210만 개 이상의 스마트미터, 55,902대의 변압기, 3,631㎞의 고압선 구축 프로젝트를 포함하는 계약을 추진했다.
한편 2016년 1월에 멕시코 에너지부(SENER)는 CFE 규제 체제를 발전, 송전, 배전 및 전력소매 부문으로 분리 정비했다.

3. 유럽 지역의 스마트그리드 투자 현황 및 전망

① 유럽 주요 국가의 스마트그리드 투자현황
유럽지역에서는 2015년에도 스마트 전력미터 및 가스미터 보급이 당초 계획했던 것에 비하여 지난 수년간 큰 진전을 이루지 못한 상황이 지속되고 있다.
이에 EU는 2020년까지 스마트 전력미터의 보급률 계획을 기존의 80%에서 72%로 하향 조정했다. EU 집행위원회는 에너지효율지침(Energy Efficiency Directive)에서 2020년까지 EU 내 전력미터기의 80%를 스마트미터로 교체한다는 목표를 세운 바 있다. 그러나 최근 회원국들의 진행상황을 조사한 결과 설정한 목표를 달성하지 못할 것이라고 발표했다.
EU 집행위원회에 따르면 EU 28개 회원국 중 16개국만이 대규모 스마트미터 보급 사업을 진행하고 있다.
유럽에너지규제위원회(CEER, Council of European Energy Regulators)가 2013년 EU 27개국을 조사한 결과 8개국만이 스마트그리드 실증사업 및 보급 계획을 이행한 것으로 나타났다고 밝힌 바 있다.
스마트그리드 사업계획을 이행하고 있는 국가는 오스트리아, 키프로스, 덴마크, 핀란드, 프랑스, 그리스, 룩셈부르크, 노르웨이로, 현재 넷미터링을 운영 중인 국가는 네덜란드, 스웨덴, 이탈리아, 헝가리, 영국, 핀란드, 덴마크 등 7개국이며, 이 외에 5개국에서는 넷미터링을 도입할 계획을 마련해 놓은 것으로 조사되었다.
넷미터링(Net Metering, 요금상계거래)이란 소비자가 재생에너지를 통해 전기를 생산하고, 자신이 소비하고 남은 전기를 전력회사에 되팔 수 있는 제도이다.
예를 들어, 옥상에 설치된 태양광 설비를 통해 생산된 전기를 전력망에 송전하면 그 금액만큼을 전기사용료에서 공제하고 차액이 청구된다.
영국 하원의 공공회계위원회(PAC, Public Accounts Committee)는 영국 정부가 추진 중인 스마트미터 구축사업에 대해 경제성 부족문제를 제기한 바 있다.
영국 정부는 EU 지침에 따라 2015년 말부터 2020년까지 가정(3,000만 대) 및 소규모 사업장(2,300만 대)에 총 5,300만 대의 스마트미터를 설치할 계획이다.
스마트미터 보급 사업에는 총 110억 파운드가 소요될 것으로 예상되며, 해당 계획으로 소비자들은 연평균 11파운드의 에너지 비용을 추가적으로 부담해야 하지만 편익이 이에 상응하지 못함이 지적되었다.

② 유럽지역의 스마트그리드 투자전망

유럽지역은 2016년 스마트미터 부문에 45억 달러 이상의 투자가 예상되고 있으며, 2020년까지 연간 스마트미터 투자는 95억 달러로 2배 이상 증가할 전망이다.
EU는 2016년 2,340만 대의 스마트 가스 및 전력 미터를 설치할 것으로 전망되고 있으며, 이는 2015년 설치실적에 2배에 해당하는 양이다.
그러나 EU가 당초 계획했던 2020년까지 스마트 전력 이용률 72% 목표는 달성하기 어려울 전망이다. 먼저 독일 정부는 스마트미터 보급전략 실행에 관한 법률 초안을 제출했으며, 동 법안은 의회에 제출되어 통과될 전망이다.
프랑스의 송배전사업자 ERDF는 스마트미터 보급의 첫 단계를 시작했고, 2016년 말까지 3백만 대 설치를 계획하고 있다.
루마니아는 2015년 스마트 미터링 프로젝트를 착수했고, 2016년 본격적인 보급을 추진할 계획이다.
이탈리아는 스마트미터 보급이 세계 최초로 이루어진 국가로서 15년 간의 스마트미터 운영 이력을 보유하고 있다.
최근 이탈리아는 초기에 설치된 스마트미터를 교체하는 계획을 추진 중이며, 2019년까지 2,100만 개의 스마트미터를 설치하고 최종적으로 3,200만 개의 설치를 계획하고 있다.

4. 아시아·태평양 지역 스마트그리드 투자 현황 및 전망

① 아시아·태평양 지역 투자 현황
아시아·태평양 지역의 스마트그리드 투자는 중국과 일본의 투자활동에 의해 주도됐으며, 배전자동화 부문에서의 투자 활성화가 주목되고 있다.
2015년 아시아·태평양 국가들은 전력시스템 고도화(배전자동화 부문)에 52억 달러를 투자함으로써 아시아·태평양 지역이 111억 달러 규모(2015년)의 세계 최대 스마트그리드 시장으로 성장하는 데 기여했다.
39억 달러 규모의 스마트미터는 2015년 성장추세가 반전되었으나, 2012년 이후 40억 달러 내외의 투자가 지속되고 있다.
2015년 아시아·태평양 지역 스마트그리드 투자를 주도한 국가는 일본으로 아시아·태평양 전체 투자 증가를 선도했다.
동지역에서 일본(51.3%), 중국(35.9%), 한국(10.3%)의 투자비중은 97.4% 수준으로 이들 국가를 제외한 타 국가들의 스마트그리드 투자활동은 매우 부진한 것으로 분석된다.

② 일본 스마트그리드 시장
일본은 세계 최대 스마트미터 시장으로서 중국을 추월했고, 2015년 10개의 통합 사업자들이 6백만 대 이상의 스마트미터를 설치했으며, 20억 달러(2015년 기준)를 능가하는 단일시장으로 평가되고 있다.
일본은 2016년 4월, 소매시장 완전 자유화를 준비하면서 스마트미터 정보를 소매업자들에게 어떻게 전달될지에 대한 가이드라인을 발표했다.
정부는 전력소매 시장 자유화를 관장하는 주체로 전력광역운영추진기관(Organiation for Cross-regional Coordination of Transmission Operators, OCCTO)을 결정하고 소매시장 활성화에 요구되는 정보관리 기본 가이드라인을 발표한 것이다.
2016년 1월 18일 일본 경제산업성(Ministry of Economy Trade and Industry)은 148개의 새로운 전력소매업체 등록을 허용했다.
또한 100개 이상의 소매기업이 소매업을 신청 중이며, 이들 신청자들은 지역사회에 전력서비스 공급을 희망하는 소규모 기업으로 구성되어 있다.
그 중 21개는 Showa Shell, Tokyo Gas와 같은 회사들이 포함되어 있으며, 기존 사업자들로부터 소매시장의 상당한 시장 점유율 확보를 기대하고 있다.
특히 일본은 2016년 4월, 전력 소매시장이 완전 자유화되어 새로운 고객서비스 개발에 따른 이용자정보 수요 증가로 스마트미터 부문과 에너지시장 정보 관리부문에 변화가 있을 것으로 전망하고 있다.
일본은 2019년까지 아시아·태평양 스마트 시장에서 나아가 세계시장을 주도할 것으로 전망되며, 이후 중국이 다시 시장을 주도할 것으로 예상된다.
일본은 전력시장 감독 및 네트워크의 중립성을 관장하는 새로운 거버넌스로 전력시장감독위원회(EMSC, Electricity Market Surveillance Commission)를 설립했다.
EMSC 위원회는 현재 수직 통합 사업자들에 의한 스마트미터 보급 감독을 담당하며 소매요금 결정을 감독하고 있다.
EMSC는 Chugoku Electric, Hokuriku Electric, Okinawa Electric으로부터 스마트미터링 계획을 제출받아 검토 후 공개할 계획이다.
Chugoku의 스마트미터는 고객과 직접 소통할 수 있고 고객에게 정보를 직접 보낼 수 있도록 설계됐으며, Hokuriku와 Okinawa의 스마트미터보다 비용이 많이 발생하고 데이터에 접근하기 위해서는 유틸리티 포털 사용이 요구된다.
한편 일본 정부가 2013년 결정한 재생에너지전략에 따르면, 2024년까지 모든 가구에 스마트미터를 보급하는 것이 예정되어 있어 일본 대형전력회사 10개사는 차세대 전력량계인 스마트미터를 2024년 말까지 모든 가구에 설치하겠다는 계획을 경제산업성에 제출했다.

③ 중국 스마트그리드 시장
중국은 수직 통합적 석탄발전 전력시스템을 보다 유연한 청정 전력원으로 전환하기 위한 목적으로 스마트그리드 구축에 적극 투자하고 있다.
또한 스마트그리드 인프라 구축 투자를 경기침체에 맞서 경제성장을 지속적으로 유지하기 위한 정책수단으로 활용하고 있다.
제13차 5개년 계획(2016~2020년) 기간 중 국가전력망공사(State Grid Corporation)의 전력망 확충 투자 예산은 2,432억 달러 수준으로 제12차 5개년 계획 수준과 유사한 규모를 유지하고 있다.
제12차 5개년 계획에서 중국은 전력망 구축을 강화하는 한편, 스마트그리드 전력망 확대를 도모했다.
이에 기초하여 국가 전역에 초고압(UHV) 송전선 구축을 시작하여 2015년 말까지 8개의 초고압 송전선이 운영되고 있으며, 추가 건설 중인 송전망이 5개, 최종 승인되어 건설예정인 송전망은 11개에 달하고 있다.
중국은 전력망운영 지능(Intelligence)을 향상시키기 위하여 배전자동화, 스마트미터, SCADA 보급을 추진해 왔으며, 이와 같은 정책들은 제13차 5개년 계획에서도 지속되고 있다.
SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)는 ICT를 활용한 전력망 원거리 감시 및 통제시스템을 의미한다.
중국 정부가 지속적으로 추진하고 있는 스마트그리드 확충사업의 핵심내용은 첫째, UHV 송전 그리드 확대, 둘째, 전력망 신뢰성 향상을 위한 배전 및 지방 그리드 개선(전력 저장장치 설치, 스마트미터 6천60만 개를 설치해 전압 최적화 추진) 및 그리드와 ICT 통합으로 이루어져 있다.
중국 국가전력망공사는 2015년 3번째(마지막) 입찰을 시행, 스마트미터 2,770만 개를 도입 결정하여, 2015년 총 9,100만 개의 누적 공급실적을 달성했다.
2015년 스마트미터 공급량은 2014년의 9,160만 개에 비해 소폭 감소했으며, 이는 당초 예정된 스마트미터 입찰을 4회에서 3회로 축소한 결과로 보인다.
중국의 스마트미터 보급 현황은 주택용이 누적으로 3억1,200만 개에 달하며, 약 1억 개가 주택용으로 추가 보급이 필요한 것으로 보고되고 있다.
중국은 주택용 스마트미터 설치를 2017년 말까지 완료하는 것을 목표로 하고 있고 국가전력망공사는 매년 설치 개수보다 더 많은 스마트미터를 지속적으로 구입해 왔으며 이러한 추세는 지속될 것으로 전망된다.
한편 초기에 설치된 스마트미터들은 2017년부터 교체될 예정이며, 지방의 스마트미터 설치와 인구 증가로 인하여 2019년부터 스마트미터의 연간 설치 규모는 증가할 것으로 전망되고 있다.

아울러 중국의 2016년부터 2020년까지 총 누적 스마트그리드 투자는 450억 달러에 달할 것으로 전망되고 있다.
스마트그리드 시스템별 투자는 스마트미터에 대한 투자규모가 가장 크고(170억 달러, 2016-2020년), 다음은 스마트 변전설비(Smart Substation, 150억 달러)가 차지할 것으로 보인다.
스마트미터는 2억8천만 개가 추가적으로 설치될 것으로 전망되고 있으며, 스마트 변전소(Smart Transmission Substations) 고도화에 138억 달러가 투입될 예정이다.
또, 배전자동화(Distribution Automation)보급 투자는 2015년에 39달러 달러로 최고점을 기록했으나, 13억 달러 수준의 투자는 지속적으로 유지될 전망이다.

케이블 글랜드, 후렉시블 튜브, 콜게이트 튜브 등 외장(Protection) 및 연결(Connection) 시스템 부품을 전문으로 공급해온 (주)슐레마코리아가 공격적인 마케팅과 홍보에 박차를 가하며 국내 시장 공략에 나섰다. 이에 본지는 (주)슐레마코리아 우성택 대표이사를 만나 그들의 경쟁력 및 향후 계획에 대해 들어보았다.

취재 김민주 기자(pressb@engnews.co.kr)

(주)슐레마코리아 우성택 대표이사

자동차 산업에서 맹활약하고 있는 세계적인 기업 ‘슐레마’

독일 뮌헨에 본사를 두고 있는 슐레마는 자동차 와이어 하네스 외장재 부품 등을 취급하는 오랜 역사와 전통을 자랑하는 기업으로 자동차, 전자 등 다양한 산업 분야에서 두드러진 활약세를 나타내고 있다.
콜게이트 및 PVC 튜브 등 외장 시스템부터 튜브 글랜드, 케이블 글랜드 등 연결 시스템, 다양한 커넥터 플러그, 터미널 박스 등 전자기계 부품, 유체 및 연료시스템까지 19개국 29개 슐레마 조직의 23개의 제조공장에서 제조·공급하고 있다.
(주)슐레마코리아(이하 슐레마코리아) 우성택 대표이사는 “슐레마의 국내 유일 법인으로 2005년 설립 이후 볼보 코리아, 현대자동차 상용엔진부, 두산인프라코어 엔진소재부 제품 등을 양산·공급해 왔다”고 소개했다.
이어 “수많은 제품군을 보유한 슐레마지만, 당사에서는 현재 케이블 글랜드와 후렉시블 튜브 홍보에 힘쓰고 있다”는 그는 “후발주자로 시장에 진입했지만 슐레마가 가진 폭 넓은 제품 라인업과 가격경쟁력 및 즉각적인 사후관리·서비스로 국내를 공략할 계획”이라고 자신감있게 말했다.
국내 후발업체임에도 불구하고 수십, 수백 가지에 달하는 외장 및 연결 시스템 제품군과 가격경쟁력을 갖춘 슐레마코리아는 고객들의 니즈를 충족시키며 그들의 영역을 점점 넓혀가고 있다.

다양한 외장 및 연결 시스템 부품을 보유하다

자동차 차체의 각 전기장치에 동력을 전달하는 와이어 배선을 세트화한 것을 와이어링 하네스라고 한다.
자동차의 전기회로에 사용되는 와이어링 하네스는 자동차의 전장부품을 원활히 작동시켜주는 전기 통로의 역할을 한다.
하네스는 모든 동력 및 신호전달체계를 일컫는 대명사로써 불량발생 시 자동차 및 각 부품의 오동작을 일으키고, 이로 인해 심각한 사고를 유발시킬 수 있다.
우성택 대표이사는 “자동차 및 전자부품의 소형화, 고급화가 이루어지고 있고, 이에 따라 하네스가 점점 복잡해지고 다양해지고 있으며, 이로 인해 하네스의 고품질화와 기술혁신이 더욱 가속화되고 있다”고 전했다.
이어 그는 “슐레마는 이러한 시장 트렌드에 발맞춰 끊임없는 기술 및 연구개발로 하네스는 물론 케이블 글랜드, 후렉시블 튜브 등 고품질을 추구하며 이에 걸 맞는 제품들을 전 세계 시장에 내놓고 있다”고 말했다. 

더불어 “케이블 글랜드의 각종 케이블 직경은 플라스틱 클램핑 요소에 삽입되는 접촉 케이지를 통해 연결되고 연결 시스템으로는 가장 이상적이며, 360°를 감싸는 독창적인 구조로 편조 차폐에 대한 손상이 없다”는 우 대표이사는 “전선 피복을 10~15㎜ 정도 제거해 글랜드(Gland)를 설치하고, 클램핑 요소에 스프링 스틸 케이지(Spring Steel Cage)를 삽입한 후 다음 전선의 피복이 제거된 부분과 접촉하게 하여 스레드 바디(Thread Body)에 삽입한다. 그 다음 약간의 압력을 가해 씰을 클램핑 요소에 넣은 다음 캡 너트(Cap Nut)를 부드럽게 돌려 잠근다. 이 360° 연결로 최적의 EMC 기능을 구현하는 것”이라고 조립 방법을 설명했다.
최고의 성능을 자랑하는 케이블 글랜드는 철도, 의료, 항공, 통신, 자동차 등 다양한 산업에 적용, 전 세계에서 그 역량을 펼치고 있다.

뿐만 아니라 슐레마코리아의 효율적 튜브인 콜게이트 튜브 역시 최소의 외경·직경 및 균일한 내부 웨이브(Wave)로 진동에 강하며 뛰어난 유연성과 높은 충격 강도 및 내구성이 우수해 고객들의 많은 호평을 받고 있다.
우 대표이사는 콜게이브 튜브에 대해 “약 15여 가지의 재질로 제작되고 있고 할로겐 프리, UV 저항 등의 특성을 가지고 있으며, 주로 조선, 철도 산업에 제 기능을 발휘하고 있다”고 전했다.
더불어 동사는 고·저온에서 높은 충격 강도 및 내구성을 자랑하는 PolyFlex Twin Two-piece, 랩핑과 탭핑이 불필요해 중량을 감소시키는 락커블(Lockable) 튜브, 특허 받은 한 손으로 체결 가능한 튜브 및 튜브 글랜드 등 악세서리까지 다양한 외장 및 연결 시스템 부품으로 고객 만족을 선사하고 있다.

국내 무대 종횡무진 예고한 슐레마코리아

최근 가전제품, 냉·난방 장치, 배관 장치 등 가정용 전자기기까지 사업의 규모를 확장한 슐레마는 국내외 시장 다변화를 꾀하고 있다.
이와 관련해 우 대표이사는 “외장 및 연결 시스템과 유체 및 연료시스템 외에도 가정용 전자기기까지 신산업 모색을 통한 시장 확대에 나서고 있다”며 “고품질을 기본 베이스에 두고 최상의 서비스와 가격으로 국내 고객들의 마음을 사로잡기 위해 노력할 것”이라고 앞으로의 계획을 전했다.
아울러 그는 “슐레마가 가지고 있는 다양한 제품 스펙트럼을 통해 해가 거듭될수록 눈에 띄는 실적을 목표로, 이를 달성하기 위해 국내외 전시회 참가 및 적극적인 홍보에 주력할 계획”이라고 밝혔다.
케이블 글랜드, 후렉시블 튜브의 전국적인 홍보에 박차를 가하고 있는 슐레마코리아가 앞으로 어떤 활약을 보여줄지 기대가 모아지고 있다.

(주)슐레마코리아 www.schlemmer.com

■ FERC(Federal Energy Regulatory Commission, 미 연방에너지규제기관)
미국의 연방기구로 독립적인 에너지 규제를 담당한다. 1977년 10월 기존 연방전력위원회(Federal Power Commission)가 폐지되면서 신설되었으며, 각 주간의 전력 송전 및 도매, 천연가스의 수송 및 판매, 파이프라인을 통한 석유의 수송 등에 관한 규제, 수력발전의 면허, 전력, 가스, 석유 산업과 관련된 환경문제 등에 관한 규제를 주요 업무로 하고 있다.

■ GAPLESS 피뢰기
어떠한 직·병렬 복합의 방전 갭 없이 직렬, 병렬, 또는 직·병렬로 조합된 비선형 저항을 가진 피뢰기를 말한다. 종래의 피뢰기는 모두 다 직렬 갭과 특성요소로 구성되는 밸브 저항형 피뢰기였다.
그러나 최근에는 비선형성이 뛰어난 금속 산화물 저항체(ZnO)를 특성요소로 사용한 GAPLESS 피뢰기가 실용화되고 있다. 이 특성요소는 대략 전압영점 근방까지 비선형성이 유지되는 것이 특징이다.

■ ICAP(Installed Capacity Adequacy Procedure)
용량예비력을 확보하기 위한 용량의무 제도의 하나로서, 미국PJM 등에서 운용하고 있다.
ICAP 제도는 판매사업자 등에게 자신이 공급하는 지역의 최대전력에 일정비율의 예비력을 더한 발전설비 용량을 발전사업자와의 계약, 자체건설 또는 현물시장을 통해 확보토록 의무를 부과하는 제도이다.
에너지 시장과는 별도로 용량예비력을 거래하는 현물시장인 용량시장이 운영되고 있으며, 용량의무를 미 이행한 판매사업자에게는 Penalty가 부과된다.

■ ISO(Independent System Operator)
전력거래 시장의 한 형태인 탁송시스템의 문제점을 보완하기 위한 방안으로 설립되는 독립된 계통운용자이다. 정해진 규칙(Pool Rule)에 따라 발전소급전지 시, 계통의 안정도 및 신뢰도 유지 등 계통의 안정운용을 수행한다.

■ SOE(Sequence Of Event)
전력설비의 운전정보를 시간대별로 정확히 파악하여 전력계통사고 분석 등에 활용하기 위한 기능이다. 일반적으로 데이터의 취득은 제어소장치가 현장의 원격소 장치에서 전력설비 운전정보를 취득한 후, 제어소장치의 시간정보를 부가하여 사령원에게 정보를 제공하기 때문에, 현장설비의 실제 동작시간과 제어소 장치에서 취득한 동작시간과는 다소의 차이(2~4초)가 발생하기도 한다.

■ Net Pool
개별적으로 이루어진 쌍방계약을 바탕으로 운영하는 체제를 말하며, Pool에서는 쌍방향계약과 실제 사용량의 차이를 정산한다.

■ PLU(Power Load Unbalance)
발전기 출력과 터빈출력을 비교하여 불평형이 될 경우 터빈의 CV(Control Valve)와 IV(Intercept Valve)를 조절함으로써 평형이 이루어지도록 하는 것을 의미한다.

■ 기력발전
연료를 보일러에서 연소시켜 발생한 증기를 이용해 증기터빈을 가동하고 이와 연결된 발전기로부터 전기를 생산하는 발전 방식이다.

■ RTU(Remote Terminal Unit)
RTU는 SCADA 시스템의 구성장치이며, 원격소장치라고도 한다. 발·변전소에 설치되어 현장의 전압, 전류, 전력(량)등의 측정값과 차단기, 스위치 등의 닫힘/열림 상태를 실시간으로 수집·저장하고 중앙급전소의 EMS 또는 지역급전소의 SCADA 장치로부터 주기적인 요구에 따라 저장된 측정값과 상태를 EMS 또는 SCADA 장치로 전송한다. 또한 이와 반대로 EMS 또는 SCADA 장치로부터 차단기의 닫힘/열림 제어, 발전기 발전량제어 등의 제어명령을 받아 차단기, 발전기와 같은 현장설비를 직접 제어하는 장치이다.

■ SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)
SCADA란 원격감시 제어시스템 또는 감시제어, 데이터 수집시스템이라고도 한다.
SCADA 시스템은 발전·송배전시설, 석유화학 플랜트, 제철·공정시설, 공장자동화시설 등 여러 종류의 원격지 시설 장치를 중앙집중식으로 감시제어 하는데 사용된다.
전력분야에서는 발·변전소의 전력설비에 대한 정보를 감시·측정함으로써 중앙의 급전원에 실시간으로 제공되며, 급전원의 조작에 의해 발·변전소 설비를 제어하는데 이용된다.

■ 가로등
일반 공중의 편익을 위해 도로·교량·공원 등에 조명용으로 설치한 전등 또는 교통신호등, 도로표시등, 기타 이에 준하는 전등으로, 이는 소형기기를 포함한다.

■ 계통한계가격
거래시간별로 일반발전기의 거래전력량에 대해 적용하는 전력시장가격을 의미한다.

요즘 플라스마라는 말만큼 급속히 일반화된 용어는 없다. 신문이나 TV를 비롯하여 과학 소설의 세계에까지 등장하고 있는 것이다. 핵융합에는 플라스마가 쓰이며, 그밖에 공업면에서도 플라스마의 사용률은 높아져 우리에게 점점 낯익은 용어가 되고 있다. 그렇다면 플라스마란 무엇일까. 네온 램프나 수은 방전관 중의 전리기체를 플라스마라고 부르게 된 것은 금세기 초부터 였는데, 플라스마는 흔히 제4의 물질 상태라고도 한다.

일반적으로 물질은 물질의 3태(態)라고 일컬어지는 고체·액체·기체의 세 가지 형태를 취하고 있다는 것은 옛부터 잘 알려져 있었다. 플라스마란 이 3개의 상태에 이어 ‘제4의 물질 상태’로 알려지게 된 것이다.

태양이나 항성과 같은 고온의 천체에서는 물질은 전리해서 전자와 이온이 흩어진 상태로 혼합되어 존재하고 있으며, 이러한 상태를 플라스마라고 한다.
그 때문에 우주 전체로 보면 물질의 99.9% 이상이 플라스마 상태로 되어 있으리라고 추측되고 있는 것이다. 오히려 지구나 행성의 표면 상태가 예외적인 것으로 볼 수 있다.

플라스마에 대한 일반의 관심은 핵융합로(核融合爐)의 가능성과 관련이 되면서부터 급격히 높아지고 있지만, 실은 꽤 오래 전부터 실용화되어 왔다.
주변의 예로는 앞서 말한 네온 램프나 수은 등 따위가 기체 플라스마의 글로우 방전을 이용한 것이다.

최근 개발되어 실용화 보급 단계에 있는 것에 플라스마제트가 있다.

위의 그림에서 보듯이 음극에서 나온 아크는 양극에 뚫린 구멍을 통해서 외부로 나오도록 되어 있다. 그때 가스는 용기의 내벽을 따라 흘려서 아크의 주위를 돌아 흐르도록 되어 있는데, 이 가스의 흐름에 의해 아크의 외벽이 냉각되어 측면에의 열손실이 적어짐과 동시에 외측의 전기전도율이 내려가서 전류는 더욱 더 중앙부로 집중하게 된다.

이 플라스마제트의 중앙부 온도는 약 2만。C로 이를 이용하면 금속가공이 가능하다.
종래 가스불꽃으로는 용접이나 절단이 불가능했던 융점이 높은 금속, 이를테면 텅스텐이나 몰리브덴, 카본 등의 가공도 이 플라스마제트에 의해 가능하게 된 것이다.

이 플라스마를 대규모로 하여 고속으로 발사시켜 우주추진용 로켓에 이용하는 것도 가능한데 플라스마원(源)으로는 질소 가스 등이 고려되고 있다.
플라스마로켓은 중력이 약한 행성 간 공간항행(空間航行)에 대단히 적합한 것으로 기대를 모으고 있다.