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재생에너지에 4차 산업혁명의 물결이 일다
인공지능 융합한 재생에너지 관련 특허출원 대폭 증가

[인더스트리뉴스 최홍식 기자] 최근 4차 산업혁명을 주도하고 있는 인공지능이 재생에너지 분야에서도 핵심기술로 떠오르고 있다. 국제에너지기구(IEA)는 태양광과 풍력 등 가변적 재생에너지의 리스크를 지적하면서 재생에너지의 성장세에 따라 기존 전력 시스템과의 통합이 주요 과제로 대두될 것으로 전망되고 있다. 국제에너지기구는 ‘2017년 재생에너지 시장 전망 보고서’에서 2016년 세계 재생에너지 발전 비중이 24%까지 확대되면서, 태양광·풍력 성장세에 따른 시스템 통합의 중요성을 강조하고 가변적 재생에너지의 리스크를 지적한 바 있다.

특허청에 따르면 인공지능 산업 분야에서도 재생에너지 영역으로의 기술 발전 및 특허가 활발하게 이뤄지고 있는 것으로 나타나고 있다. [사진=Pixabay]

이러한 가운데 인공지능이 재생에너지의 불확실성을 감소시켜 효과적인 시스템 통합을 가능하게 할 것으로 기대된다. 인공지능은 태양과과 풍력발전량 및 전력 수요를 정확하게 예측하고, 화석연료 발전량을 조절한다. 또한 기존 전력망에 정보통신기술(ICT)을 더해 전력 생산과 소비 정보를 양방향, 실시간으로 주고받음으로써 에너지 효율을 높이는 차세대 전력망인 ‘스마트그리드’를 통해 효과적인 전력 저장과 전송을 가능하게 하는 등 재생에너지 분야 전반에 걸쳐 혁신을 이루고 있다.

특허청에 따르면 인공지능을 융합한 재생에너지 관련 특허출원은 2006년부터 2017년까지 총 253건이 출원됐는데, 2006부터 2012년까지 연평균 11건 수준에 불과했으나 이후 꾸준히 증가해 2016년 40건, 2017년 47건에 달하는 것으로 파악됐다. 4차 산업혁명 시대의 활발한 인공지능 연구 추세와 최근의 친환경적인 재생에너지 육성 기조가 맞물리면서, 관련 특허 출원이 대폭 증가한 것으로 특허청은 분석하고 있다.

출원인별로는 삼성전자가 20건으로 가장 많이 출원했으며, 한국전력공사가 15건으로 두드러진 출원실적을 보였다. 뒤이어 독일 지멘스가 6건, 에너지기술연구원, 한국전자통신연구원, 케이디파워가 5건으로 출원을 했으며, 기타 중소기업들의 출원도 75건으로 활발하게 이뤄졌다.

기술별로는 발전소, 전력계통 전반의 상태 진단 관련이 98건이었으며, 수요 예측 및 관리 58건, 발전장치 제어 41건 등에 출원이 집중됐다. 그 밖에 전력망제어 26건, 발전량 예측 23건, 배터리 충방전 제어 7건 등 관련 출원은 상대적으로 적었다. 재생에너지 확대와 더불어 기존 화석에너지를 줄여나가기 위해 정확한 발전량 예측과 연계한 배터리 충방전 제어, 전력망 제어가 필수적인 상황임을 고려하면 확대가 필요한 부분이기도 하다.

최근 알파고로 우리에게 친숙한 구글 딥마인드는 영국 전력회사와 협력해 인공지능을 융합한 전력망 제어로 영국 전체 전력 비용을 10%까지 감축하는 프로젝트를 진행하고 있고, IT기업으로 변신한 GE와 IBM, 지멘스를 비롯한 미국과 유럽의 여러 회사 기관에서 인공지능을 융합한 재생에너지 기술을 연구개발하고 있다.

국내에도 세계적인 태양광모듈 생산기업과 인공지능 특허출원이 있는 만큼, 두 분야의 융합에 따른 성장 잠재력은 충분할 것으로 전망된다. 인공지능은 기존 산업분야와 융합을 통해 많은 부가가치를 창출할 수 있으므로, 재생에너지 분야 전반에 걸쳐 관련 기술개발 및 특허획득 노력이 필요하겠다.

특허청 손창호 에너지심사과장은 “정부에서 2030년까지 재생에너지 발전비중을 20%까지 높이기로 계획한 만큼 향후, 국내 재생에너지 시장은 더욱 커질 것으로 전망된다”며, “이러한 재생에너지 확대가 화석연료 감축과 전력 비용 감소 등의 실질적 효과로 이어지기 위해서는 인공지능을 융합한 기술과 관련 특허를 적극적으로 확보해 재생에너지 분야 효율성을 높여야 한다”고 강조했다.

[최홍식 기자 (news@industrynews.co.kr)]

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