스마트빌딩의 그린화, 스마트 그리드

최근 그린IT 및 그린 솔루션은 최근 지구 온난화로 인한 환경규제 강화, 에너지 고갈 및 환경오염, 글로벌 금융위기로 인한 경기침체 등에 대해 효과적으로 대처할 수 있는 핵심수단으로서 주목받고 있다. 그린IT는 단순히 환경오염 방지나 지구 보존의 이슈에 국한되지 않고, 경기침체 극복과 지속가능한 경제성장을 달성하기 위한 범국가적인 과제로 부상하고 있다.

최근의 이런 추세와 맞물려 스마트빌딩의 그린화를 통해 환경보호와 스마트빌딩 내부의 에너지 효율을 높여 에너지 소비를 줄이려고 하는 노력들이 일고 있다.

에너지 수요 절감 및 온실 가스 감축에 있어서 비용 효율적인 대안 중 하나이기 때문이다. 전 세계 에너지 소비량 중 상업용/주거용이 차지하는 비중은 약40%에 달하며, 대부분은 주택, 사무실, 학교, 병원 등에서 냉난방, 온수, 조명, 전자 기기 등으로 소모되고 있다. 또한 스마트 그리드와의 연계는 스마트빌딩의 최종 목적인 제로 에너지 빌딩 구현을 앞당기는데 중요한 요소이다.

스마트 그리드는 에너지 및 환경 문제 해결과 녹색성장 시대에 우리나라를 먹여 살리는 신 성장 동력산업으로 각광을 받으면서 전력산업계의 최대 화두로 떠오르고 있다. 정부에서도 녹색성장의 중요성을 인식하고 지능형 전력망의 완벽한 구축을 목표로 2011년부터 제주도를 시작으로 스마트 그리드 구축에 나서는 등 국가단위의 사업을 추진하고 있다.

스마트 그리드가 일상생활에 적용되었을 때의 파급효과로는 첫째, 전력공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 전력정보를 교환할 수 있어 에너지 효율을 최적화 할 수 있으며, 둘째, 신재생 에너지의 보급 확대에 기여 할 수 있다.

셋째, 지능화 된 전력망을 통해 고장 요인을 제어하여 전력 품질을 획기적으로 향상 시킬 수 있다.

스마트 그리드와 연계를 하기 위해서는 전력 소모량을 실시간으로 측정하고 교환할 수 있도록 해주는 스마트 미터기기 적용기술뿐 아니라, 재생에너지의 생산 현황을 원격으로 모니터링 하고, 에너지의 수요에 맞게 배분해주는 시스템구축이 필수적이다.또한 현재 빌딩 사용자들은 새로운 시스템 도입 및 유지보수비, 그리고 에너지 사용에 드는 비용이 저렴한 빌딩 에너지 관리시스템을 갈망하고 있다. 또한 환경규제와 관련하여 자원절약 및 CO2 절감은 매우 중요한 사항으로 부각되고 있다. 최근 전기설비, 공조설비, 위생설비, 등 빌딩설비에 관한 에너지 관리 시스템과 인터넷 발달에 따른 시간과 공간을 초월한 빌딩원격관리 시스템 활성화 등 각 시스템 간 상호 유기적으로 연결된 고도화된 에너지 관리 서비스를 요구하고 있다. 이를 위해서는 에너지의 효율적 분배, 에너지의 지능적인 모니터링, 에너지 관리를 위한 무선 센서네트워크를 통한 위치의 세분화가 필요하다.

하지만 현재 빌딩 에너지 관리 에너지 정보 분석에 기반을 둔 Active Entity 제어가 되어있지 않으며 Active Entity와 Passive Entity의 분류조차 정립되어 있지 않은 상황이며, 센서의 제한적인 사용으로 에너지관리 서비스의 고도화가 이루어지지 않고 있다.

더욱이 현재는 빌딩에너지 관리 시스템과 각 기기들간의 상호연결을 위해 인터페이스를 설치하거나 상호 시스템 조정에 상당한 노력과 시간, 비용이 들고 있다.

따라서 이를 해결하기 위해 집중감시∙제어에 관해서 조작이 간편하여 정보의 접근이 용이하며, 복수의 서브시스템을 연결하여 관리의 효율을 높일 수있는 개방형 네트워크 구조의 형태를 띤 빌딩에너지 관리 시스템을 개발해야 한다.