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[분산전원의 개발 추이와 실증 ④]
㈜주부전력,
전기사용현황 가시화 실증 실험
스마트 미터가 도입되고 전력이용현황을 가시화하는 움직임에 대한 기대가 점점 높아지고 있는 가운데 이용자가 단순히 전력사용정보를 눈으로 보고 파악하는 데 그치지 않고, 더 나아가 그것을 에너지 절감 행동으로 연결시킬 수 있는 스마트 미터의 주요 목적에 대해 살펴보고, 그 실증 실험 및 가시화 기술에 있어서의 차후 과제를 알아본다.
번역·정리 김대근 기자 스마트 미터에의 기대 최근 지구온난화와 전력수급난을 배경으로 태양광발전과 풍력발전 등의 신재생에너지의 도입 촉진과 에너지 절감 의식 고취에 따른 전력소비의 절감이 요망되고 있어 이러한 과제를 실현하는 핵심 디바이스로서 쌍방향 통신 기능을 구비하고 있는 전자식 미터, 이른바‘스마트 미터’도입에의 기대가 높아지고 있다. 정부가 2010년 6월 각의에서 결정한‘개정 에너지 기본 계획’에 있어서도‘비용 대비 효과 등을 충분히 고려하여 2020년대에는 가능한 한 빠른 시기에 모든 수요가에 스마트 미터를 도입할 것을 목표로 한다’는 방향성이 제시되어 있고, 현재 각 방면에서 스마트 미터의 도입을 향한 검토가 진행되고 있다. 스마트 미터를 도입시키는 주요한 목적의 하나로서‘이용자가 스스로 전력사용정보를 파악하고 이용함으로써 에너지 절감 의식을 높여 각각의 행동 변화를 촉진한다’는 취지가 있다. 경제산업성이 2010년 5월에 설치한‘스마트 미터 제도 검토회’에서도 스마트 미터가 충족시켜야 할 요건에 관해 ▲원격검침기능·원격개폐기능을 가지고 있을 것, ▲30분마다 전력사용량 등의 정보를 출력할 것, ▲전력사용자에게 다음날까지 전력사용정보를 제공할 것이라고 정리돼 있어, 전력사용현황의 가시화는 스마트 미터의 필수조건이라고 할 수 있다. 스마트 미터의 통신 방법 스마트 미터는 쌍방향 통신 기능을 가지고 있는 전자식 미터로 그 기능을 발휘하기 위해서는 전력회사와 각각의 미터 사이를 통신회선으로 연결시킬 필요가 있다. 현재, 그 통신방법으로서 유력시되고 있는 것이‘멀티홉 통신방식’이다.(<그림 1> 참조) 각각의 미터와 통신회선을 잇는 수단으로 각 미터까지 통신선을 부설하는 방법도 있지만, 여기에는 막대한 비용이 들기 때문에 현실적이지 못하다. 각 미터까지 통신선을 부설하지 않아도 좋은 방법으로는 통신수단에 무선을 이용하는 방법이 있으며, 이 경우에는 운용면을 고려해서‘면허를 필요로 하지 않는 무선국’의 이용이 적합하다. 그러나 면허를 필요로 하지 않는 무선국의 무선은 송신출력에 제한이 있어 통신가능거리가 수백 미터로 짧아지기 때문에 데이터를 송수신하는‘중계 장치’와 미터가 직접통신하는 방법에서는 상당히 많은 중계 장치를 설치해야할 필요가 발생한다. 그래서 미터의 무선기를 중계기로 사용하고 미터 간에 데이터를 중계(홉)시켜, 최종적으로 중계 장치까지 데이터를 보내는 방식이‘멀티홉 통신방식’이다. 이 멀티홉 통신방식은 통신가능거리의 제한이 사라져 중계 장치의 설치 필요 대수를 대폭으로 줄일 수 있다는 특징을 가지고 있다.  실증실험의 필요성 이렇게 멀티홉 통신방식은 설비비용이 저렴하다는 장점을 지니는 반면에 무선으로 데이터를 여러 번 중계하기 위한‘데이터 수수의 확실성’이라는 면에서는 약간 뒤떨어진다는 단점도 함께 지니고 있다. 이 때문에 멀티홉 통신방식을 실제로 채용하기 위해서는 실지 현장에서 멀티홉 통신방식에 의한 자동검침환경을 구축하여 데이터 수수의 확실성과 백업기능의 효과 등을 검증하고, 실제 업무에 활용이 가능한지 확인을 할 필요가 있다. 최근 각 전력회사에서 멀티홉 통신방식에 관련된 각종 실증실험이 실시 또는 예정되어있는 것은 바로 이 때문이며, 각 전력회사의 실지 현장에서 발생하는 차이(수요밀도와 기후 등)를 반영하여 검증하는 과제도 다양하게 나타난다. ㈜주부전력에서도 멀티홉 통신방식 관련 기술 검증과 업무 노하우의 획득을 목적으로 실증실험을 실시하고 있다. 그것에 협조하여 스마트 미터의 필수조건인‘가시화’에 관해서도 실제로 고객에게 전력사용 정보를 제공하고‘다음날까지 정보제공을 확실하게 실시할수있는가’,‘ 가시화에 의해 고객이 어떤 반응을 보일까’등의 문제에 관하여 검증을 하였다. 본고에서는 주부전력의 실증실험 중 이‘가시화’에 관한 실험결과에 대해 알아보도록 한다. 실증실험의 개요 실험환경 실증실험은 2011년 4월부터 2012년 3월까지의 기간에 걸쳐 아이치현 카스가이시(나고야시 북부)에 1500대의 신형 미터를 설치해 실시했다. 고객들로부터 새로운 미터 교체에 동의를 받아 순차적으로 교체공사를 실시하고, 신형 미터의 데이터 수집이 안정화된 고객들을 대상으로‘가시화 서비스’를 모집해 희망자에게 서비스 제공을 실시하는 형태로 실험을 진행했다. 실험에서는‘가시화 서비스’의 제공을 인터넷 경유로 실시했다. 각각의 서비스 희망자에게 전용 ID와 패스워드를 준비하여 이번 실험을 위해 새롭게 만든 홈페이지‘주부전력 에코서포트 미루미루’(이하, 미루미루 <그림 2> 참조)에 로그인을 통하여 서비스 희망자가 각각의 전력이용현황을 열람할 수 있도록 하는 형태로 실험을 개시했다.‘ 미루미루’에서는신형미터로부터획득한‘1시간 간격 사용전력량’을 그래프로 볼 수 있을 뿐만 아니라, ▲고객의 계약정보와 전기요금 청구액 등의‘기본 정보’, ▲신형 미터의 정보를 이용하여 산정한‘일별전기요금’, ▲동일 가구 수·동일 계약용량의 고객 간 사용전력량을 대조해볼 수 있는‘에너지 절감 랭킹’, ▲미리 설정한 목표전기요금에 대한 일일 달성 상황을 확인할 수 있는‘목표전기요금설정기능’, ▲저탄소 사회를 의식한‘CO₂배출량’등의 다양한 콘텐츠를 준비했다.  액세스 현황 이번 실험에서는‘미루미루’의 이용자들을 회원번호로 관리하고, 회원번호마다 액세스 로그를 기록했기 때문에 어느 이용자가 언제, 어떤 화면을 열람했는지 파악할 수 있다. 이 데이터를 분석해서 화면별 액세스 수를 집계한 것이 <그림 3>이다. 가장 액세스 수가 많았던 것은‘캘린더 화면’으로, 그 다음이‘시간별 그래프 화면’이었다. 액세스 수를 월별로 전개하면 이 두 화면이 구성률을 점차적으로 높이고 있다는 것을 알 수 있다.(<그림 4> 참조) 서비스 개시 직후에는 시험 삼아 이용해보는 다양한 화면들로 인해 액세스 구성률이 평균화되는 경향이 있지만, 시간이 경과함에 따라 진짜로 필요한 화면만이 열람이 되도록 변하고 있다. ‘캘린더 화면’과 ‘시간별 그래프 화면’은 그러한 프로세스를 거쳐 ‘미루미루’이용자들에게 평가된 것이라고 할 수 있다. 그러면 왜 이 두 화면이 이용자들에게 높이 평가가 된 것일까. 본 실험에서는 보다 상세한 분석을위해 이용자들에게 앙케이트 조사를 실시했다. 그 결과, 이용자가 열람했던 것은 캘린더 화면의‘일별전기요금액’과 시간별 사용량 그래프 화면의‘그래프의 변화’라는 것이 확인됐다.(<그림 5>의 화살표 부분 참조)     사실, 이 두 개의 데이터는 이 두 화면 이외에도 형태를 달리 해서(숫자 표시 또는그래프표시, 엔표시,㎾h 표시등) 표시되어있지만,‘ 미루미루’이용자에게가장 많이 열람된 것은 어디까지나‘캘린더 화면’과‘시간별 그래프 화면’에 표시된 데이터로, 동일한 데이터라도 타 화면에 표시방법이 다른 것은 그다지 열람되지 않았다는 결과가 나왔다. 즉,‘ 미루미루’ 이용자의 니즈는 ①전력사용량의많고적음을‘사용량=㎾h’가 아닌,‘ 금액=엔 표시’로 알고 싶다 ②각 시간마다의 전력사용량(㎾h)을그래프에서‘변화’로 파악하고 싶다는 점이라는 것을 미루어 짐작해볼 수 있다. 그렇다면 ‘미루미루’이용자들은 이 두 화면을 어떤 식으로 활용하고 있었을까. 액세스 분석에서는 그 상세한 부분까지 파악할 수 없었지만, 앙케이트의 자유표기 부분에서는 그 일면을 엿볼 수가있었다.‘ 미루미루’이용자는먼저‘일별전기요금’을보고, 어제전기를과도하게 사용했는지 아닌지를 확인한다. 그 때에는‘많고 적음’을 알아보기 쉬운‘엔 표시’가 선호된다. 그리고 초과 사용이라고 생각된 날의‘시간별 그래프 화면’을 보고, 어느 시간대에서 원인이 있었는지(원인을 찾기 위한 것이므로 수치는 관계없다)를 확인하고, 그 시간대의 활동을 상기하여 절전의 애로가 되는 전기기기를 선별하려고 한다. 이러한 결과, ▲철판을 사용한 저녁 식사는 전력이 꽤 많이 사용되었다 ▲집에서 무언가를 하고 있을 때 전기를 많이 사용한다는 것을 알았다 ▲에너지 절감형의 거실 에어컨보다도 오히려 개인용 방의 에어콘을 사용하는 것이 사용량이 적었다 ▲회사원이라 낮에는 집에 없는데 낮 동안에 에너지 절감을 하지 않으면 효과가 적다라는 것을 알았다(이상, 앙케이트 자유표기에서 발췌) 등의 상세한 의견들이 나왔다. 가시화 기술 이번실험결과‘, 동일한데이터라도표시방법에따라열람빈도가크게달라진다’는 사실과 전력회사로서는 너무나도 친숙한‘㎾h표시’가 이 정도로‘인기가 없다’는 사실을 새롭게 알게 되었다. ‘가시화’는 단순히 데이터를 제공하고, 문자 그대로‘보이는 것’으로 그치는 게 아니라 가시화의 효과를 최대한 이끌어내기 위해‘어떻게 하면 열람을 활성화할 수 있을까’‘어떻게 하면 에너지 절감 행동으로 이어나갈 수 있을까’를 꾸준히 연구하는 작업이 중요하다는 것을 통감했다. 스마트 미터가 도입되고 전력이용현황을 가시화하는 움직임에 대한 기대가 높아지고 있는 가운데 전력회사로서는 단순히 가시화를추진하는것에그치지않고,‘ 보이는기술’을끊임없이연구해나가야한다는 입장이다.
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이번‘가시화’실험은 멀티홉 통신방식의 기술 검증이라는 목적에 협조하여 실시한 것이기 때문에 가시화 실험으로서는 충분한 실험기간 및 규모를 확보했다고는 말할 수 없으며, 검증도 아직 충분치 않은 단계이다. 특히‘가시화’에 의한 에너지 절감 효과의 정량적 파악은 차후 중요한 과제로 남아있다고 할 수 있다.
<Energy News>
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