[공학저널 김하늬 기자] 정부에서는 매장형 상업시설 등에 에너지이용 합리화법 추진을 기반으로 동하절기 권장 실내온도를 제시하고 있지만, 이에 대한 상업시설에서의 준수율은 매우 저조한 편이다. 더욱이 냉기 보존이 어려운 오픈 쇼케이스형 냉장고의 도입과 개문 영업 등 상황으로 유실되는 에너지량 또한 매우 많은 실정이다.
전기료가 상승한 시점에서 에너지 손실은 곧 비용의 증가로 이어지며, 이는 상업시설을 운영하는 소상공인 사업자의 부담으로 이어지고 있다.
현재 이러한 상황에 놓인 소상공인 사업자는 국내에 약 100만명 정도가 있으며, 이중 1/4에 해당하는 약 26만 가량이 프랜차이즈 매장 형태로 형성된 것으로 나타났다. 그중에서도 편의점, 치킨, 제과, 커피, 음식점 등이 상위 업종에 속하는데, 이 계층을 타겟으로 하는 사업장형 에너지 관리기술의 연구는 미비한 실정이다.
이는 소상공인 중심의 서비스 상업시설 분야에서 아직까지 에너지관리에 대한 인식과 전문지식이 부족한 상황으로, 에너지 절감에 대한 의지는 있으나 상시 실천하기 어려운 환경에서 기인하고 있다.
때문에 업종·사업장의 영업 환경이나 고객의 이용 패턴 등의 분석을 기반으로 경영주가 매번 조작하지 않아도 자율적으로 운전 명령을 내릴 수 있는 ‘자율운전형 에너지 관리기술’ 개발에 대한 니즈가 높아지고 있다. 이는 국가적인 에너지 위기 측면에서도 강제적인 에너지사용 중단에서 오는 역기능을 최소화하고, 효율적인 수요관리 대응으로 이어질 수 있는 솔루션의 필요에도 부합하는 사항으로 손꼽힌다.
이를 위해 올해부터 산업통상자원부 한국에너지기술평가원 주관 ‘2023년도 에너지기술개발사업 국가지원연구과제’를 통해 ‘상업시설내 공통기기 자율운전을 통한 에너지 수요효율화 기술개발 및 실증’ 연구가 수행될 예정이다.
주관사업자로는 ㈜티앤엠테크가 선정됐으며, 한국전자기술연구원, 한국EMS협회, 한국조명ICT연구원, 상명대학교, 유타렉스, 오텍캐리어냉장㈜, ㈜헤리트 등 공동 연구기관과 함께 오는 2025년까지 3년간 연구개발을 수행할 계획이다.
주요 기술개발 항목으로는 △매장용 스마트 통합제어 Gateway 및 복합 센서 개발 △매장내 에너지소비기기 연동/제어 기술 개발 △CCTV 영상 및 센서데이터 기반의 인공지능 재실/군집 상황인지 기술 개발 △프랜차이즈 업종/유형별 에너지 절감을 위한 기기 자율운전 알고리즘과 운전정책 및 에너지효율 평가 기술 개발 △업종별 레퍼런스 모델 구축 및 수요예측 기술 개발 △클라우드 기반의 프랜차이즈형 통합 에너지관리 플랫폼 기술 개발 △연구개발결과 통합 및 프랜차이즈 매장 실증 △프랜차이즈형 DR서비스 개발 및 운영기술 확보 △자율운전 및 DR제어에 의한 에너지 절감 효과 검증 및 과 공유 △프랜차이즈 업종 에너지 소비실태 현황 조사 및 사업 확산전략 수립 △상업시설용 에너지관리시스템 보급을 위한 제도 및 단체표준 제안이 있으며, 각 기관과 연차별 계획에 따라 연구·개발이 이뤄질 예정이다.
이번 연구는 상업시설 내 공통기기 자율운전을 통한 에너지 수요효율화 기술개발을 중심으로 이를 상업 시설에 적용해 실증하고 사업화할 수 있도록 비즈니스 모델과 제도를 개발하는 것을 목표로 하고 있다.
특히 프랜차이즈와 같이 다수의 동일유형 점포에서 조명/간판, 냉난방기, 냉장고 등과 같이 모든 점포가 공통적으로 사용하고 있는 에너지 소비기기에 대한 소비실태 조사, 효율적인 자율제어정책 연구를 바탕으로 소형 상업시설을 대상으로 한 에너지 관리기술을 개발‧실증할 예정이다. 또한 이를 유사 유형의 업종으로 확산할 수 있도록 서비스 패키지를 구성해 사업화를 추진한다는 계획이다.
구체적으로는 상업시설에서 유무선 센서를 이용해 데이터를 실시간으로 수집하고, 이를 기반으로 클라우드에서 상황인지 및 자율제어 알고리즘을 적용해 에너지 소비설비에 대한 제어가 자동으로 이루어질 수 있도록 하는 구성이다.
여기에 수요관리 사업자와의 연계를 통해 DR수행에 따른 의무감축의 효과도 기대되고 있으며 이러한 에너지 절감 실적은 각 기업의 비용절감과 ESG 참여 등 직/간접적인 성과로 나타날 것으로 전망되고 있다.
이번 연구의 주관을 맡은 티앤엠테크 황의석 대표이사는 “경제적·산업적 측면에서 레퍼런스 모델을 통한 신규 건물 적용 및 보급 확대 용이성 향상과 상업시설 에너지관리시스템(H/W, S/W)의 패키지화를 기대하고 있다”며 “정부의 탄소중립‧에너지 전략 정책에 기여하고, 에너지 효율‧수요관리를 실천하면서 꾸준한 ESG 활동 참여를 통한 지속 가능한 가치를 창출할 수 있도록 기술개발에 매진하겠다”고 전했다.