日, 100% 자연에너지로 움직이는 집

- 100% 자연에너지 활용하는 기술실험 -

- 실생활에 근접한 실험으로 실용화 추진 -

     

     

     

□ 100% 자연에너지 이용 스마트그리드 실험 개시

     

 ○ 도요타 자동차, 히타치제작소, 파나소닉 등 일본경제를 대표하는 3개 기업은 풍력발전대기업인 일본풍력개발 사와 손을 잡고 아오모리현 내 록카쇼무라라는 마을에서 스마트그리드(차세대송전망) 실증실험을 곧 시작한다고 밝힘.

     

 ○ 해당 마을에는 도요타, 히타치, 파나소닉 3사가 각각 2개씩 신규주택을 건설하고 송전망을 세우며 주택에는 기술자들이 실제로 생활을 하게 됨. 기술자들은 앞으로 여러 가지 실험을 진행하게 되며 기간은 오는 2012년 7월까지 약 2년간임.

     

 ○ 이번 실험의 핵심은 기타 보조에너지를 전혀 사용하지 않고 100% 자연에너지로만 생활에 필요한 전기를 충당하는 것임. 실험을 위해서 세워진 주택은 전력을 효율적으로 사용하기 위해서 각종 기술이 접목돼 소위 ‘스마트하우스’라고 불림.

 

자연에너지를 이용한 풍력발전

 

□ '스마트그리드'란

     

 ○ '스마트그리드'란 IT나 축전지를 이용해 가정 등에서 필요로 하는 전기의 양과 발전소에서 생산하는 전기의 양이 항상 같은 수준을 유지하도록 해주는 송전시스템임.

     

 ○ 이것은 기상변화에 따라 발전량이 크게 차이가 나는 태양광이나 풍력발전 등 자연에너지를 사용하기 위해서 필요한 장치로 만들어진 전기의 양이 사용하는 양보다 많은 경우는 축전지에 저장하고 적을 때는 축전지에서 저장된 전기를 사용하는 조절방식임.

     

 ○ 화력발전소의 발전량으로 수급균형을 조절하는 현재의 방식보다 이산화탄소(CO₂) 배출량을 줄일 수 있는 장점들이 있어 친환경 에너지 시스템으로 기대됨.

     

태양광을 이용한 스마트그리드

    

     

□ 기업들의 주요 실험

     

 ○ 이번 프로젝트에 참가하는 3개 기업은 각각 스스로에게 특화된 기술을 집중적으로 실험하게 하는데 우선 도요타 사는 가정용 전원으로 충전 가능한 플러그 인 하이브리드 자동차를 주택부지 내 주차장에 두고 차에 탑재된 배터리를 주택용 축전지로 활용시키는 에너지 시스템을 가동함.

     

 ○ 스마트하우스에는 태양광발전 패널이나 소형 풍력발전기가 설치돼 여기서 발생되는 다양한 종류의 전원을 사용해 자동차 배터리를 충전시키며, 이 과정에서 발생하는 문제점을 점검하는 실험도 함께 추진함.

     

 ○ 히타치는 각 주택에 통신기능을 가진 전력계측기 ‘스마트미터’를 설치해 전력 발전량과 소비량을 항상 파악해 컨트롤센터에 정보를 보내는 동시에 컨트롤센터의 지시에 따라 가정의 전력소비를 제어하는 장치를 연구함.

     

□ 에너지를 공급하는 일본풍력발전의 역할

     

 ○ 전원에는 일본풍력개발 사가 록카쇼무라 마을에 보유한 풍력발전소와 히타치가 건설한 100㎾의 태양광발전설비를 사용함. 태양광 발전량은 기상조건에 의해 수시로 변화하는데 컨트롤센터로 스마트미터가 보낸 수요측 데이터를 보면서 발전설비에 부착한 축전지를 이용해 전력량을 제어하는 기술을 구축하고자 하는 목적임.

     

 ○ 실험에 사용되는 송전선은 일본풍력발전 사가 독자적으로 개설했으며 실험도중에 의도적으로 정전시키는 등의 기존 실험실에서는 불가능했던 시도를 해보면서 관련 데이터를 수집해 참가하는 기업의 기술향상으로 연결시킴.

     

□ 세계 스마트그리드 시장 전망

     

 ○ 전 세계 스마트그리드 관련시장은 향후 20년간 100조 엔(약 1360조 원) 규모 이상에 달할 것으로 예상돼 미국의 GE(제네럴 일렉트릭), IBM이나 독일의 지멘스 등이 독자 기술개발에 매달리는 등 경쟁이 심화됨.

     

 ○ 일본 경제산업성도 이런 상황에 맞게 앞으로 5년간 1000억 엔을 투자해 요코하마 시와 아이치현 도요타 시 등에 차세대 시스템 실증실험지역을 조성할 계획임.

     

 ○ 하지만 향후 시장의 주도권을 잡으려는 기업들은 실제 생활에 가까운 환경에서의 기술개발에 쫓기는 실정이며, 이번 대기업 3사가 추진하는 스마트그리드 실증실험은 정부의 보조가 전혀 포함되지 않은 순수 기업의 민간자금으로 이뤄짐.

     

□ 시사점

     

 ○ 인류가 보유한 기존 천연자원이 점점 고갈되면서 반영구적으로 사용할 수 있는 자연에너지 개발 경쟁은 날이 갈수록 치열해지며 그 필요성 또한 점점 부각되는 분위기임.

     

 ○ 이번 일본 대기업 합동 실험은 스마트그리스 산업 중요성을 반증하는 사례이기도 하며, 특히 정부의 보조가 전혀없이 독자적으로 실험을 추진하는 것은 세계시장에서 점점 설자리를 잃어가는 일본 기업들이 살아남기 위해 변모한 새로운 모습으로도 해석됨.

 

 

자료원 : 일본경제신문, 요미우리신문, KOTRA 도쿄KBC 등