전기와 발전소는 어떻게 스마트화되어야 하는가?

발전 및 전력공급 산업분야에서도 인더스트리4.0 바람이 거세다. 국내 여러 발전소와 관련 기관들이 인더스트리4.0을 중심주제로 놓고 열띤 논의 중인 것을 보면 알 수 있다. 필자에게도 인더스트리4.0 관련 강연 요청이 자주 있는 것을 보면 분위기를 짐작 할 수 있다. 그런데 지금 논의되는 내용을 보면 대부분 발전소라고 하는 거대한 플랜트의 유지보수 및 관리를 인더스트리4.0의 촉진기술(Enabler)들로 생산성만 높게 끌어 올리려는 것이 주된 관심사인 것을 보게 된다. 아주 자연스럽고 당면된 활동으로 볼 수 있다.

그런데 전력이라고 하는 매우 단순한 제품을 생산 공급하는 발전산업 분야는 다른 산업과는 다른 관점과 논의가 필요하다는 생각이다. 당면 과제로서 공장 및 설비의 유지보수 및 관리 같은 사안들의 검토는 당연히 중요한 요소지만 궁극적으로는 좀 더 큰 그림을 그려야 한다. 그래야만 그에 대한 해법이 인더스트리4.0 촉진기술들을 통해 나타날 것으로 보인다. 그 촉진기술들이란 센서, 산업용사물인터넷, 유무선통신, 클라우드, AI, 로봇 그리고 보안기술 등과 같은 것들인데, 이런 여러 기술들이 앞으로 추진하려는 일의 목적에 맞도록 융합되면서 잘 사용될 수 있을 것으로 예상한다. GE 또는 지멘스와 같은 기업이 선두에 서있다고는 하지만 아직 누구도 이 분야에서 독보적인 기술을 자랑하거나 단독으로 모든 것을 다 해결할 수 있다고 보지는 않는다. 그 만큼 앞으로 전력 및 발전산업에 종사하는 전문가들이 상상력을 펼쳐서 세상을 선도해 나가는 것이 필요하다고 본다.

전력 수요와 공급 내용을 디지털화, 지능화, 연결화하는 활동



이는 이미 오래 전 스마트그리드(smart grid) 프로젝트를 통해 널리 논의된 것이지만 이전과 근본적으로 다른 것은 ‘실시간’ 및 ‘예측’이란 개념의 강화가 다른 점이며, 이를 위한 수요와 공급네트워크가 디지털화, 지능화 연결화 되어야 하는 아주 구체화적인 방향성이 인더스트리4.0 시대의 새로운 특징이라 할 수 있다. 이는 스마트시티(Smart City), 스마트공장(smart Factory), 스마트빌딩(Smart Building)과 같은 거대한 스마트 허브들이 연결이 될 때 실제로 구현될 것으로 예상한다. 이런 점에서 공공 영역에서 제일 먼저 CPS(cyber physical system)란 개념을 도입한 것은 결코 우연이 아니다. 이정도 수준의 일이 벌어지기 위해서는 관련된 산업의 대부분이 서로 연결되어야 하는데, 이를 위해서 먼저 ‘디지털화’ 되어야 하고 또 상당한 영역에서는 인간의 개입 없는 ‘지능화’가 성취되어야 한다. 그래야만 실시간으로 현상을 파악하고 미래를 예측해서 대응초치를 실시간으로 해나갈 수 있다. 이런 수준에 이르지 못한다면 여름날 에어컨 사용량의 증대 때문에 여유전력량 부족으로 노심초사하는 관련기관의 수고는 해마다 계속 될 수 밖에 없다.

블록체인을 통한 공공의 CPS구축

개별 기업들의 공장이나 빌딩 또는 개별 기관의 발전 시설이나 설비 등이 디지털화되지 않거나 연결화되지 않은 상황에서는 각 개별 기관들의 스마트플랜트 구축 활동은 차짓 사일로(silo)를 만들어 내는 것에 머물 수 밖에 없다. 사일로들은 반드시 연결되어야 한다. 그 추진 주체는 정부이다. 정부가 인더스트리4.0에 대한 맥락을 잘 잡고 청사진을 그려야 하는 이유가 여기에 있다. 그런데 정부가 아무리 기관이나 기업에 협조를 요구한다 해도 그들이 적극적으로 나서지 않을 수도 있다는 것을 미리 알아야 한다. 이는 모든 정보에 대한 안전과 보안에 대한 우려가 해소되지 않으면 피할 수 없는 현상이다. 실시간으로 주고 받는 정보가 안전하게 보안이 유지될 것인가에 대한 확신일 것이다. 이런 확신을 뒷받침하는 기술 또한 많이 거론 되는 것이 사실인데 통상적으로 언급하는 사이버보안 정도로는 안심이 되지 않을 것 같다. 결국 창과 방패 싸움의 지속일 것이기 때문이다. 따라서 지금은 전혀 다른 수준의 보안체계가 필요하다. 예를 들면 블록체인(Block Chain)의 적극적 육성 및 도입이다.. 다시 말해 남들보다 한두 발자국을 먼저 보고 내딛는 노력을 정부와 우리사회가 논의해야 한다. 뒷북만 치며 쫓으면 안 된다는 얘기다. 이미 다 만들어 놓고 검증한 시스템을 비싸게 사다 사용할 것이 아니라면 말이다. 지금은 남들보다 먼저 추진을 해서 내 집에서 먼저 사용하고 검증한 후에 다른 집에도 사용할 것을 권해야 하는 인더스트리 4.0 세상이다. 지금 정부와 우리사회가 깨어야 하고 깨어 있어야 하는 이유다.