향후 에너지산업은 단순한 에너지공급과 수요조절에서 벗어나 인공지능, 빅데이터, 3D프린팅 등 4차산업기술과 융합한 새로운 패러다임의 진화를 모색한다. 이른바 '에너지 4.0'이다.
산업연구원(KiET)은 6일 ‘4차 산업혁명 시대의 에너지정책’ 자료를 통해 에너지정책과 4차산업의 융합 발전방향에 대한 내용을 공개했다. 기존의 에너지 정책이 발전량을 증가시켜 에너지 수요를 충족시키고 에너지 형평성을 기하는데 초점이 맞춰졌다면, 향후 에너지 정책은 ▲기후변화대응 ▲에너지안보 ▲수요관리 등을 정보통신기술(ICT)과 융합해 발전시키는 새로운 비즈니스형태로 진화한다.
K-Energy 4.0은 ICT기술을 활용해 에너지 수요를 관리하고 경제‧환경‧생활‧거버넌스 등이 융합하는 스마트시티, 빅데이터를 활용한 에너지산업, 인공지능, 로봇 등에 적용된다. 지금까지의 에너지산업이 다른 산업을 지원하는 조력산업수준에 머물렀다면 Energy 4.0은 ▲스마트화 ▲서비스화 ▲친환경화 ▲플랫폼화를 통해 주력산업으로 에너지산업을 육성하는 데에 초점이 맞춰져 있다.
에너지산업은 ▲스마트미터 ▲ESS(에너지저장시스템)서비스 ▲신재생에너지 ▲친환경에너지타운 등으로 발전된다. 스마트미터는 외부와 네트워크 통신이 가능한 전력 미터다. ESS서비스는 전기료 절감과 수익창출이 가능하다. 태양광, 풍력 등 기존 화석연료를 재활용하는 신재생에너지도 활용될 예정이다. 소각장과 매립장을 친환경 시설로 만들어 에너지 문제를 해결하겠다는 전략도 포함됐다.
또 태양광산업에는 3D프린팅이 활용된다. 기존의 자르고 깎아내는 번거로운 방식을 생략하고 보다 다양한 형태의 태양전지를 제작‧생산할 수 있다는 분석이다. 3D 프린팅을 활용하면 기존 태양전지보다 20%정도 효율성을 높일 수 있다. 가격 면에서도 비싼 유리보다 종이‧플라스틱‧섬유 등을 활용하게 되면 태양광 보급 확대에 힘이 실릴 전망이다.
이 밖에 어디에서나 에너지를 접할 수 있는 ‘유비쿼터스 에너지’, 일상생활에서 버려지거나 사용하지 않은 작은 에너지를 모아 수확해 사용가능한 전기에너지로 변환하는 ‘에너지 하베스팅’ 기술 등이 주목받을 것으로 보인다.
해외에서는 이미 4차산업과 에너지를 융합한 발전이 진행 중이다. 독일은 ‘E-energy(Internet of Energy)’ 정책을 통해 ICT에 기반을 둔 에너시 프로젝트를 추진 중이다. 분산된 에너지를 수급하고 지능화된 소비자 수요 반응 등을 분석해 에너지산업의 ICT인프라 구축에 초점을 맞추고 있다. 일본도 ‘일본 신성장 전략’의 일환으로 2010년부터 스마트시티(인터넷과 CPS기술 활용) 관련 정책에 6870억원 가량을 투자하고 있다.
한편 미국 트럼프시대 에너지정책은 규제철폐와 자원생산확대로 갈 전망이다. 잠재된 50조원 규모의 석유자원과 청정 석탄 등의 개발에 박차를 가할 것으로 보인다. 특히 석유수출기구(OPEC) 카르텔에서 탈출해 걸프(Gulf) 동맹국들과의 에너지 협조 및 미국 자체 생산력을 키워 에너지 독립을 이룰 가능성이 크다고 산업연구원은 분석했다. 특히 트럼프가 오바마 전 대통령이 비준한 파리협정을 인정하지 않고 있어 기후변화 관련 규제를 철폐할 가능성이 높다고 전망했다.
문제는 우리 정부 차원의 대응과 준비가 되어 있지 않다는 점이다. 산업연구원은 미국에 큰 시장이 형성되고 있음에도 우리나라가 구조적인 문제로 트럼프 에너지정책에 적극적으로 뛰어들지 못하고 있다고 지적했다. 전재완 산업연구원 연구위원은 “국내 원유 도입은 중동에 85%를 의존하고 있는데 앞으로는 미국시장 등 보다 다변화할 필요가 있다”고 강조했다.
