세계 일부 지역에서는 아직도 100년이 넘은 송전∙배전 시스템이 존재하는 데, 이 시스템들에 다양한 디지털∙물리적 기술을 적용하여 ‘미래의 디지털 그리드’로 전환 중이다. 이러한 전환은 시급하다. 세계경제포럼(World Economic Forum)의 보고서에 따르면 그리드 최적화에 디지털 기술을 활용함으로써 얻을 수 있는 사회적 가치는 최대 1.2조 달러에 이른다.
현재의 그리드에서 가용한 기존의 물리적∙디지털 도구와 새롭게 부상하는 디지털 기술의 스마트한 융합은 신뢰성 향상, 신재생 에너지원과 통한 능령 제고, 기존 및 신규 인프라를 더 잘 활용한 경제적 주익증대 방법으로 시스템상의 전환 기회를 제공한다.
두 번째와 세 번째 기회는 경제적으로도 강력한 결과를 제공하지만, 전력 생산∙공급 관련 환경 영향을 줄이는 추가적 이점을 가져온다. 퍼시픽 노스웨스트 국립연구소(Pacific Northwest National Laboratory)의 보고서에 따르면 디지털 그리드 기술을 통해 2030년까지 미국 내 전력 관련 이산화탄소(CO2) 배출량을 최대 12%까지 줄일 수 있다. 이 수치를 전 세계로 확장할 경우, 2030년까지 전 세계 CO2 배출량을 연간 20억 미터 톤 감축하는 셈이며, 이는 전 세계에서 사용 중인 승용차가 발생시키는 탄소 영향의 절반에 달한다.
현 상태의 전력망에 대한 한 차원 높은 이해를 통해 그리드를 더욱 스마트하고 적극적으로 활용할 때 비로소 이러한 이점들을 성취할 수 있다. 이러한 도구는 그리드 상의 어느 한 곳에 존재하는 것이 아니라, 복수의 도구가 솔루션의 형태로 서로 연결되어 그리드의 모든 수준의 영역에 배치된다. 발전 관련 자산상의 제어시스템에서부터 공공산업 운영센터로, 그리고 새롭고 강력한 클라우드 자원으로 확장되는 지능형 구조(Intelligent Fabric)가 바로 디지털 그리드이며, 이것이 미래 에너지 생태계의 본질적 부분이다.
전 세계가 발전과 성장의 동력으로서 청정∙신재생∙분산 에너지원과 전기 자동차의 수용을 가속함에 따라 에너지 산업은 중요한 시기를 맞았다. 이러한 변화의 가운데에 그리드가 존재하며, 그리드는 청정에너지를 최종 사용자에게 전달하는 진정한 원동력 역할을 한다.
그리드의 성격은 이미 변화하기 시작했다. 과거 그리드의 역할이 일괄 송전이었다면, 현재는 지리적이나 일시적으로 불규칙하고 가변적인 재생에너지 생산을 그리드를 통해 온종일, 생산지역 간 균형적인 동시에 광범위하게 조정할 수 있다. 따라서 그리드의 물리적∙디지털적 발전 양상이 청정에너지원으로의 전환의 경제성을 결정할 것이며, 동시에 청정 에너지가 채택되는 속도에 중요한 요소로 작용할 것이다.
신재생 에너지원을 그리드에 연결하려면 송전 및 배전 인프라에 막대한 투자가 필요하다. 이러한 투자를 경제적으로 수행하려면 그리드 운영 방식을 신중하게 고찰하는 과정이 필요하며, 에너지원의 가변성을 보완하기 위해 기존에 설치된 자산과 신규 자산을 유연하게, 최대한 활용해야 한다. 또한, 전력 공급 용량의 확장을 실현을 위해 배치할 도구를 결정할 때, 보다 폭넓은 투자를 고려해야 한다. 더 강력하고 빠른 정보가 결합된 무선의 대안(Non-wires Alternatives)을 활용할 경우 기존 인프라에서의 생산 용량이 상당히 증대될 수 있을 뿐 아니라, 향후의 성능 향상을 고려하여 신규 인프라의 규모를 결정하는 데 도움이 될 것이다.
인류와 전 지구를 위한 환경 지속가능성이 그 어는 때보다 중요한 지금, 새로운 디지털 그리드는 에너지 시스템의 효율 증대와 탄소발자국 감축을 이루어내기 위한 큰 도약이라 할 수 있다.
<출처 : GE리포트>