IoT 기반 스마트시티 구축동향 ⑬

2) 해외(유럽)_1

유럽은 유럽연합의 유럽집행위원회를 중심으로 유럽전역을 대상으로 하는 스마트시티 전략을 추진 중에 있다. (EC 2013)

- EC는 2010년 기후변화 대응을 위하여 `에너지 2020’ 전력을 발표하였으며, 세부 전략 중 에너지 기술 및 혁신에 있어 유럽연합의 주도적 위치 확보를 위하여 2017년 7월 `스마트시티 및 혁신 파트너 십(Smart cities & Communities Innovation Partnership) ‘ 이 출범함.

- 스마트시티 및 혁신 파트너십(Smart cities & Communities Innovation Partnership) 은 스마트시스템 및 인프라를 확장하기 위하여 유럽 도시 간 전략적 파트너십을 구축하는 것을 목표로 함.

유럽연합(EU)는 스마트시티 현실화를 위한 개념적인 스마트시티 지향점을 3가지로 구분하고 이를 실현하기 위한 방향을 제시하였다.

- 스마트시트의 목표를 첫째 지속 가능한 도시이동성(Sustainable Urban Mobility), 둘째 지속 가능한 지역 개발(sustainable Districts & Built Environment), 그리고 셋째 에너지, 운송, 정보통신기술 기반시설 융합(integrated Infrastructure & Processes)로 구분함.

- 이러한 구체적 목표 실현을 위하여 첫째 시민참여와 정책수립구조를 통합하는 의사결정 프로세스 수립(Decision), 둘째 지식공유와 지표화를 통한 표준화와 진단, 그리고 데이터 공유를 포괄하는 스마트시티에 대한 이해 증진(Insight) 및 셋째 스마트시티 구축을 위한 재원확보(Funds) 방안을 제시함.

`스마트시티 및 혁신 파트너 십(Smart cities & Communities Innovation Partnership) ‘ 은 기본적으로 스마트시티의 시민참여 기반 솔루션을 중심으로 하고 있다.

- 정보통신기술, 에너지 및 지역 커뮤니티 참여를 촉진하고 지역 연구소 및 혁신공간, 도시와 교외의 연결, 개인정보 및 권리 등 다양한 분야의 프로젝트(한국산업기술진흥원 2015)를 시행 중임.

유럽에서는 스마트시티에 대한 추진결과 및 사례를 중심으로 다양한 방식으로 협력을 이루고 있으며, 도시 간 네트워크를 통해 서로의 경험과 지식을 적극적으로 교류하고 있다.

- ENoLL(European Network of Living Labs)에서는 리빙랩을 `사용자 중심의 공개된 혁신을 위한 공공-사기업-민간 파트너십(PPPP) ‘ 로 규정하고 처음 유럽에서 시작하였으나 지금은 전 세계로 확산되어 리빙랩 관련 가장 큰 네트워크를 형성함.

- 유럽 도시지식 네트워크는(EUKN) 도시 문제 해결에 관한 지식과 경험을 공유를 목표로 유럽 전역에서의 도시 정책, 연구 및 실행 상항을 연결해서 도시개발에 관한 지식과 전문성 교류를 증진함.

- 유럽 도시 합동 프로그램(JPI)은 EU 기본 프로그램 관련국의 연구혁신 계획으로서 경제, 사회, 환경 및 운송 관련 측면에서 유럽의 도시화 시너지를 창출함.

- 유럽 내에서 증가하는 도시 집중화를 재고하고 관리함으로써 세계에서 유럽의 위치를 강화하고 노력함.

EU의 스마트시티 추진 전력은 거버넌스적 측면을 강조하고 있으며 목표 실현을 위한 액션플랜(Action Plan)위주로 구성이 되어 있음을 확인할 수 있다.

- 특히 스마트시티의 모교를 달성하기 위하여 서비스 솔루션적 측면이 아닌 해결을 위한 방안들로 제시가 되어 있음.

- 시민참여, 정책수립, 융·복합된 계획체계, 지식교류, 지표, 데이터 공유, 표준, 비즈니스모델 등의 대부분 스마트시티 솔루션 발굴에 필요한 구성요소들을 제시하여 솔루션 자체가 아닌 솔루션이 지속적으로 개발될 수 있는 환경적 측면으로 접근함.

EU의 스마트시티 추진 전력은 스마트시티 조성을 위한 프레임워크로 해외 각 국에서 도입하여 추진하고 있다. 그 결과 스마트시티 지표, 표준, 비즈니스 모델 등 스마트시티의 기준들을 지속적으로 발굴하고 이를 글로벌 네트워크를 통하여 확산시킴으로 스마트시티에 대한 주도권을 유지하고 있다.

유럽연합의 스마트시티 추진의 기본방향들을 적용하여 글로벌 성공사례로 언급되어 유럽 내 스마트시티는 대표적으로 스페인 바르셀로나, 네덜란드 암스테르담, 영국 글래스고 등이 언급되고 있다.

(1) 덴마크

① 개요

6년 6월 코펜하겐에서 스마트시트 컨퍼런스가 개최되었고 총 3일에 걸쳐 진행된 이 전시회는 첫째 날 컨퍼런스와 전시 및 네트워킹, 둘째 날 및 셋째 날 스마트시티 견학(코펜하겐 지역 내)으로 구성되어있다.

전시회 포커스는 LED 조명 솔루션, 쓰레기 처리장치, 스마트그리드, 스마트 교통통제 시스템이다.

(LED 조명 솔루션) 새로운 조명 솔루션(스마트 조명기술)이 도시의 하이테크 생태계를 조성하고 정착시키는데 핵심적인 역할을 한다는 것에 공감대가 형성돼 관련 기술 제품이 전시되어 있다.

에너지 소비를 획기적으로 줄일 수 있는 LED 가로등 기술(센서 및 데이터 수집을 통해 조명을 통제하고 모니터링 함으로써 에너지를 절감할 수 있는 기술) 제품이 주로 전시되어 있다.

Middelfart 지방정부는 특정 구간에서 자전거 사용자가 지나갈 때만 조명이 밝게 켜지는 프로젝트 추진 중이다.

산학연 파트너십 기관인 덴마크 실외조명 연구소(DOLL : Danish Outdoor Lighting Lab)는 지난해 코펜하겐 근교에 최신 도시가로등 조명을 전시하는 아웃도어 쇼룸(living lab)을 오픈했다.

이 연구소는 Technical University of Denmark(DTU), Albertslund시 정부, Gate21 이라는 민간회사가 파트너십을 맺어 컨소시엄 형태로 설립하였고 LED 조명의 성능을 테스트해 품질을 보증함으로써 덴마크를 비롯해 유럽 전역의 현지 정부나 다른 고객업체가 믿고 제품을 구매할 수 있도록 지원하였다. 이 연구소에서는 3D 애니메이션을 통해 서로 다른 환경하에 조명시스템 효과가 어떻게 달라질 수 있는가를 시현하였다. 이는 개발이 완료 되지 않은 기술에도 적용할 수 있어 유용하다.

마지막으로 Albertslund 시내 Hersted Industrial Park에 유럽 내 최대 규모인 아웃도어 쇼룸을 오픈해 약 20개의 중소업체 가로등 조명을 전시, 각각의 가로등에 와이어를 달아 중앙 네트워크에 연결되도록 함으로써 원격 조정이 가능하다. 또한, 이들 조명은 솔라패널, 소형 풍력 터빈을 달아 별도의 전력 공급이 불요하고, 움직임을 감지하는 센서가 장착돼 있어 이애 따라 밝기를 자동으로 조절한다.

(쓰레기 처리장치) Big Belly등 쓰레기 분리 및 처리기술 제품에도 관심을 가지고 있다.

Big Belly 쓰레기통(Trash can)은 솔라패널이 장착돼 태양광으로 쓰레기를 분해시킬 뿐만 아니라, 쓰레기통이 비워져야 하는 시점을 알려주는 센서를 작동시켜 쓰레기 수거차량의 효율성을 제고한다.

출처: KOTRA 코펜하겐 무역관

그림. Big Belly 쓰레기 수거함

Innosrt(민간회사, 대학교 등 11개 기관이 쓰레기 분리기술을 연구하기 위해 만든 컨소시엄)는 쓰레기 분리 로봇을 선보였다.

출처: Innosort 웹사이트

그림. Innsort 쓰레기 분리 로봇

 (스마트그리드) 덴마크는 2050년까지 지속 가능한 에너지원으로 100% 에너지 소비량을 충당하려는 원대한 포부를 갖고 있어 이와 관련한 기술 등을 소개하였다.

(스마트 교통통제 시스템) 교통 패턴에 대한 정보를 획득하고, 교통체증을 해소하는 데 사용되는 기술 소개(도시 안팎 정보 수집 및 센서 가동)하였다.

하단의 사진은 센서 가동을 통해 도심 내 가장 교통이 혼잡한 지역인 Vester Voldgade와 HC Andersens Boulevard가 실시간 테스트 연구소가 되는 장면이다.

출처: KOTRA 코펜하겐 무역관

그림. Vester Voldgade와 HC Andersens Boulevard가 실시간 테스트 영상화면

최근 한 조사 결과에 따르면, 코펜하겐에 거주 또는 근무 등의 이유로 있는 인구 중 30%가 주차를 위해 시간을 허비하는 것으로 나타나 센서로 거리, 교통, 주차를 감지해 코펜하겐에 진입하기 전에 미리 주차상황을 파악할 수 있도록 돕는 방안이 논의 중이다.

 

② 스마트시티 프로젝트

덴마크는 스마트시트 구축에 LED 가로등을 적극 활용키로 하였으며, 지 자체의 참여도 활발하다.

코펜하겐 교외에 위치한 알베츠룬시는 에너지 효율성이 높은 LED가로등에 스마트그리드 기술을 접목해 실시간 교통정보 제공, WI-Fi 이용 및 전기차 충전이 가능한 솔루션을 개발 중이다.

알베츠룬시는 녹색사업개발 관련 프로젝트를 수행하는 비영리단체인 Gate21과 덴마크 공과대학의 포토닉스학과와 협력해 헤아스틀 공업단지(Hersted Industripark)에 체험형 연구실인 Living Lab을 만들어 250여 종의 신 LED 제품과 스마트시티 기술을 선보일 예정이다.

37개의 구간으로 나누어진 Living Lab은 실제 도시환경에 제품과 기술을 노출시켜 지역 주민이 그 활용도와 효율성을 체험하도록 설계하였다. 추후 어떠한 제품과 기술이 스마트시티를 구현하는 데 가장 적합한지에 대한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

스마트시티 구축 시 네트워크 형성을 통한 도시 주요 공공기능의 효율성 증대가 중점이 되는바, Living Lab은 LED조명의 친환경적 특징을 넘어 실시간 도로 상황에 맞춘 조명을 제공하는 등 스마트시티 구현에 적합한 LED솔루션 개발을 추진하였다.

출처: http://www.lightinglab.dk

그림. 37개의 구간을 구성된 알베츠룬시의 Living

기존 백열전구가 시장에서 서서히 퇴출하면서 최근 덴마크 지방자치단체는 기존 가로등을 LED 조명으로 교체하는 사업을 진행 중이다.

덴마크 유틀란드 반도 동부에 위치한 콜딩시가 기존 가로등 1만 5000개 이상을 LED조명으로 교체해 선두주자로 나섰다. 교체작업은 단계적으로 진행될 예정이며, 각 도로의 쓰임새와 도로별 교통정보에 따른 맞춤형 LED 솔루션을 제공하였다.

이번 콜딩시 가로등 교체작업을 맡은 TREFOR사의 Lars Hugger 사장은 “최대 규모로 최적의 조명 솔루션을 제공하고 교체작업 시 나타날 정전 등의 피해를 최소화하기 위해 촘촘한 계획으로 진행할 것” 이라며 점진적 가로등 설치 방안을 내세웠다.

2015년부터 EU의 수은함유 전구 제조 및 판매가 전면 금지되며, 코펜하겐시도 이에 동참해 가로등을 포함한 수은함유 전구 교체작업에 2억 5000만 덴마크 크로네(한화 약 471억 원)예산을 책정했다.

코펜하겐시는 2025년 까지 세계 최초의 탄소 중립도시가 되고자 한다.

덴마크 2대 도시인 오후스(Aarhus)시는 인구 약 25만 명으로 LED 가로등 교체사업에만 1억 7500만 덴마크 크로네(한화 약 330억 원)의 예산을 책정, 기존 가로등 2만 8900개를 LED 조명으로 교체할 예정이다.

 

(2) 영국

① 개요

영국 스마트시티 건립은 2013년 글래스고 지역을 시작으로 가속화될 전망이고 영국의 글래스고 지역이 2013년 1월에 영국 최초의 스마트시티로 선정돼 2400만 파운드(약 408억원)에 달하는 정부 보조금을 지원받게 되었다.

글래스고는 영국 기술전략위원회가 기획한 미래도시 프로그램의 첫 시범도시로 스마트 시트 건설과정이 공개될 예정임.

영국 정부는 글래스고 스마트시티를 시작으로 런던, 버밍햄, 선덜랜드 등 주요 메트로폴리탄 도시에 제 2, 3 의 스마트시티를 건립할 예정이다.

② 스마트시티 프로젝트

영국의 스마트시티 개발에 주요 글로벌 IT기업 선정돼 맞춤형 시티구현 중이다.글래스고의 스마트시티를 개발하게 될 기업은 IBM으로 2013년 1월 25일에 선정됐으며,IBM은 글래스고 스마트시티를 저 탄소 에너지 기술, 절약형 주거지, 난방 절약이 가능한 지속 가능한 커뮤니티로 만들 예정이다.

IBM은 ‘ 맞춤형 ‘ 시티 개발 구현을 위해 자체 운영 웹사이트인 City Forward로 수집 및 관리하는 도시의 안전, 교통, 보건, 에너지, 환경, GDP, 인구수 등의 정보를 분석해 도시의 근본적인 문제를 파악, 이에 따라 도시에 필요한 기술을 활용해 스마트 시티를 구현하고 있다.

IBM의 분석 결과 글래스고 지역은 타 지역에 비해 난방 시스템이 대폭 개선될 예정이다.

출처: ITpro

그림. 영국 최초 스마트시티가 건립될 글래스고 지역

런던 시 역시 인텔사와 협력해 스마트시티 프로젝트에 돌입했다. 도시의 건물이나 가로등 기둥 등 주요 시설에 특수 센서를 부착해 소음, 공해, 에너지사용률 등 스마트한 도시를 짓는 데 필요한 정보를 데이터화하고 수집하는 작업에 착수할 예정이다.

이를 위해 인텔사는 영구의 대표 IT 대학인 임페리얼 칼리지와 유니버시티 칼리지 런던과 상호 협력 양해각서를 체결했고 도시가 필요로 하는 IT기술, 비즈니스 모델, 환경, 상업성, 등에 대해 면밀한 조사를 실시하고 관련 기술을 공동 개발할 예정이다.

이처럼 스마트시티 개발에 IT기업의 참여가 활발한 것은 스마트시티는 건설과 토목에 IT가 융합된 21세기형 미래 도시로, 주요 IT기업들의 최첨단 프로그램 및 기술활용이 필요하기 때문이다.

IBM은 2008년에 지능적인 세상 구현프로그램(Smarter Planet Initiative Program)을 출시하면서 센서, 네트워크 통신장비, 소프트웨어 등을 IT 장비에 접목시켜 도시의 구조물(철도, 가로등, 건물)에 설치 한 후, 도시에 필요한 정보를 IT장비를 통해 수집해 시스템적으로 관리하는 프로그램을 개발한 바 있다.

IBM이 추구하는 IT 기반시설은 ‘3is’, 즉 기기장치(Instrumentation), 소통(Interconnectedness), 지능(Intelligence)의 핵심요소가 있는 것이 특징으로 이는 스마트시티 건립에 필요한 핵심 요소로 평가 받고 있다.

범죄예방을 위해 CCTV 신기술을 접목한 시스템을 도입하는 등 도시 전역에 퍼진 센서를 통해 도시정보를 수집하고, 그 데이터를 운영센터가 수집, 관리하는 시스템을 만드는 데도 성공했다.

이러한 IBM 의 과거 스마트시티 개발 경험은 IBM이 이번 글래스고 스마트시티 개발자로 선정되는 데 큰 장점으로 작용했다.

IBM 외에도 스마트시티 개발에 성공한 기업으로 2005년부터 약 5년에 걸쳐서 2500만 달러를 투자해 연결 도시 개발프로그램을 개발한 시스코가 있다.

시스코는 해당 프로그램을 뉴욕, 암스테르담, 서울 등의 스마트시티 프로젝트에 활용해 그 기술력을 인정받은 바 있다.