에너지효율정책 평가 시스템은 앞 절에서 살펴본 설비･기기의 개체 에 의한 효과, 교육이나 홍보와 같이 행태 변화에 의한 효과, 그리고 복 수의 에너지효율정책에 의한 복합적인 효과를 모두 분석할 수 있도록 설계되어야 한다. 먼저 평가 시스템의 기초로서, 각종 입력 자료의 DB 가 필요하다. 개별 설비･기기들의 기술 특성을 담은 에너지 기술DB와 사용 시간, 로드 패턴 등의 정보를 담은 사용행태DB가 확보되면 개별 설비나 기기들의 에너지사용량과 기기 개체에 따른 에너지 절감량을 공학적으로 산정할 수 있다. 설비･기기별 에너지 절감량에 대한 정보를 담은 DB가 구축되면 이러한 설비･기기를 대상으로 하는 에너지효율 시책이나 프로그램별 에너지절감효과를 산정할 수 있다. 에너지 사용 행태DB는 행태변화를 유도하는 시책이나 프로그램의 에너지절감효과 를 산정하는 기반이 되기도 한다. 에너지-경제모형은 기기 개체와 행태 변화를 모두 포괄할 수 있도록 설계되어야 한다.
아래 [그림 5-5]는 이러한 요건들을 고려하여 개념적으로 에너지효율 정책 평가 시스템을 층위별로 구조화한 그림이다. 기기･설비만을 대상 으로 하는 프로그램은 ‘설비･기기 대상 프로그램’에 해당한다. 각 설비 나 기기의 기술특성과 사용 행태 정보를 통해 각각의 사전적(Ex-ante) 절감량을 산정할 수 있다. 사전적 절감량 정보를 바탕으로 해당 프로그 램의 사전적인 에너지 절감 효과를 가늠해 볼 수 있다. 그 프로그램의 이행에 따른 실질적인 에너지 절감 효과는 앞에서 설명한 IPMVP의 옵 션들의 방법으로 산정할 수 있으며, 이러한 방법으로 검증된 절감 효과
는 사후적(Ex-post) 절감량이 된다. 이 과정에서 계측을 통해 취득된 기 술 특성 관련 정보나 요금정보, 그리고 사용 행태 정보는 다시 기술특 성(에너지 기술DB)이나 행태정보(사용행태DB)로 피드백되어 업데이트 를 위해 활용이 된다.
[그림 5-5] 단계별 에너지효율정책 평가 시스템 구조
또 다른 유형의 정책은 기기나 설비를 특정하지 않고 건물 전체나 사업체 전체를 대상으로 하는 유형으로, 목표관리제, 배출권거래제도, 제로에너지빌딩 건축물 인증제 등이 여기에 포함된다. 교육이나 홍보, 그리고 캠페인 등과 같이 소비자의 행동 변화를 유도하는 정책도 이 유형에 포함된다고 할 수 있다. 이 경우, 정책의 효과는 고효율 설비나 기기 개체 등 기술적 에너지효율 개선으로 실현되기도 하지만, 기술적 에너지효율의 개선 없이 에너지를 절약하는 행동, 즉 물리적 또는 경제
적 에너지효율의 개선으로 실현되기도 한다. 이 두 가지 효과를 명확하 게 분리할 수 있는 경우는 기술적 에너지효율 개선은 IPMVP의 옵션을 활용하고 에너지 절약 행동은 앞 절에서 검토했던 조사 기반 평가법이 나 실험 디자인 평가법을 활용하여 평가할 수 있다. 이 과정에서 취득 된 기술특성 정보나 사용행태 정보 또한 피드백을 통해 에너지 기술 DB나 사용행태DB를 업데이트하는 데 활용된다.
가장 상위의 ‘지역･국가 통합효과 분석’은 에너지-경제모형에 해당된 다. 개별 에너지효율 시책이나 프로그램은 그 대상이 되는 기기･설비가 명확하게 규정되며, 예산에 따라 기기･설비의 수도 결정이 된다. 하지만, 국가나 지역단위를 대상으로 하는 정책의 효과를 사전적으로 평가하기 위해서는 해당 지역의 기기･설비에 대한 공급통계가 별도로 필요하다.
미국의 캘리포니아 주는 에너지수요관리 정책의 효과를 평가하기 위 한 시스템이 잘 갖추어진 사례로, 위의 [그림 5-5]의 설비･기기별 절감 량DB와 프로그램별 절감효과DB를 오랜 기간에 걸쳐 개발하여 제공하 고 있으며, 매년 업데이트를 하고 있다. CPUC는 에너지수요관리 정책 의 대상이 되는 설비와 기기별로 고효율 기기로 개체할 때의 사전적 절감량을 산정하여 DEER(Database for Energy Efficiency Resources)이라 는 DB를 구축하여 제공하고 있다. 이 DB의 데이터는 READI(Remote Ex-Ante Database Interface)라는 인터페이스를 통해 접근이 가능하다64). 또한 California Energy Efficiency Statistics라는 에너지효율 데이터 포털 을 구축하여 운영하고 있다. 여기에는 IOU들이 시행하고 있는 에너지 수요관리 프로그램들의 정책 효과를 각각 산정하여 DB화하였으며, 프 로그램별 총(gross) 에너지 절감량, 순(net)에너지 절감량, 수요 절감, 온
64) DEER 웹사이트: (http://www.deeresources.com/index.php/deer-versions/readi, 최종검색일 2018.10.16.)
실가스배출량 저감, 그리고 비용효과성 등의 정보를 수록하고 있다65). 이 DB는 IOU가 제출한 정보를 바탕으로 매 분기마다 업데이트 된다.
CPUC는 기기별 사전적 절감량 산정 및 DB 구축, 프로그램별 사후적
절감효과와 비용효과성 산정 및 DB 구축, 그리고 이 과정에서 취득되 는 정보를 활용한 기초 DB 업데이트 등 일련의 과정을 통해 캘리포니 아에서 시행되고 있는 정책들의 성과를 끊임없이 평가하여 개선하고 보완해나가고 있다.
[그림 5-6] 미국 California Energy Efficiency Statistics 웹사이트
자료: California Energy Efficiency Statistics 홈페이지:
(http://eestats.cpuc.ca.gov/Views/EEDataPortal.aspx, 최종 검색일 2018.10.16.)
65) California Energy Efficiency Statistics 홈페이지: (http://eestats.cpuc.ca.gov/Views/EEData LandingPage.aspx, 최종 검색일 2018.10.16.)
2. 4차 산업혁명 기술적 특성의 반영과 활용 방향
전술한 바와 같이 4차 산업혁명 기술의 영향으로 에너지사용 기기들 은 IoT를 통해 연계되어 시스템화되고, 실시간 모니터링과 원격제어, 더 나아가서는 자율제어와 에너지소비의 최적화라는 방향성으로 진화 할 것으로 예상된다. 이에 따라 에너지효율관련 정책은 실시간으로 생 성되는 양질의 정보를 활용하여 그 효율성을 높일 수 있으며, 초기 단 계에서는 에너지 사용자들의 행동변화를 유도하는 정책의 중요성이 높 아지는 반면, 최적화를 위한 자율제어가 가능해지면 시스템의 보급 정 책의 중요성이 대두될 것으로 보인다.
반면에 에너지사용 기기가 시스템화됨에 따라 제도의 복잡성은 증가 하게 되며, 에너지효율정책 효과 평가 시스템 또한 아래와 같이 4차 산 업혁명 기술의 특성과 방향성을 반영할 수 있어야 한다. 첫째, 에너지 기술DB와 사용행태DB는 실시간으로 측정되는 정보를 시의 적절하게 반영하여 업데이트될 수 있도록 유연하게 설계되어야 한다. 기술특성 의 경우 기존에는 실험실에서 측정된 정보를 활용했었지만, 앞으로는 센서에 의해 실제 사용 환경에서 측정되는 정보를 활용할 수 있어야 한다. 또한 주기적으로 업데이트될 수 있도록 해야 한다. 사용행태의 경우도 기존에는 주로 설문이나 공학적 추정에 의지했다면, 앞으로는 실제 사용 환경에서 수집되는 정보를 활용하는 방향으로 개선되어야 한다. 실제 사용 환경이 일률적일 수 없기 때문에 다양한 사용 환경에 대한 정보 또한 연계되어 DB가 구축되어야 한다.
둘째, 기존 설비/기기별 절감효과와 더불어 시스템 차원에서의 절감 효과의 평가가 중요해진다. 이전과는 다르게 개별 기기뿐만 아니라 전 체 시스템의 구축과 운영을 위해 추가되는 기기들, 그리고 자율제어를
위해 증가하는 에너지를 포함하여 최적화에 의한 순(net) 에너지 절감 효과의 평가가 가능해야 한다.
셋째, 행태변화에 따른 에너지 절감효과의 평가는 연속적인 정보의 흐름에 따른 영향을 반영해야 한다. 기존에는 소비자에게 제공되는 정 보가 단발적이며 비교적 긴 주기로 업데이트되었다면, 앞으로는 소비 자가 연속적으로 흐르는 정보에 실시간 노출될 것이다. 또한 접하는 정 보 또한 다양해질 것이다. 따라서 행태변화의 양상 또한 보다 동적이며 다양한 형태로 나타날 것으로 기대된다.
마지막으로, 궁극적으로는 행태변화 또한 시스템의 최적화의 영역으로 수렴할 것으로 예상된다. 전술한 바와 같이 4차 산업혁명 기술 융복합의 마지막 단계인 자율제어 단계에 이르면 결국 소비자의 직접적인 제어 없 이도 시스템은 스스로 에너지 사용을 최적화하고 절감하게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이 4차 산업혁명 기술의 적용이 확대됨에 따라 에너지사용 기기들이 시스템화되는 환경에서 에너지효율관리제도 의 설계는 전체 시스템의 순(net) 에너지 절감효과를 고려해야 정책실 패의 위험을 최소화할 수 있다. 따라서 앞으로 에너지효율정책의 효과 평가는 제도 설계를 위해 점점 그 중요성이 증가할 것으로 보인다. 앞 으로 본 과제에서 연차별로 개발하는 평가 시스템은 4차 산업혁명 시 대에 대응하여 합리적이고 효과적인 에너지효율관리제도의 설계를 위 한 기초 분석을 제공하는 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 제 도 이행의 성과를 재평가하여 그 결과를 다시 제도 개선을 위한 기초 자료로 제공함으로써 제도를 발전시키는 수단으로 활용하고자 한다.
제6장 정책적 시사점
본 연구에서는 4차 산업혁명의 구성 핵심 기술, 그리고 이것들이 에 너지효율 분야에 미치는 영향을 살펴보고, 이에 따른 에너지사용기기 의 스마트화 추이와 함께 에너지효율 향상을 점검하여 보았다. 이와 함 께 국내외 에너지효율관리 현황과 대응 움직임을 점검하였다. 본 장에 서는 이러한 분석결과를 종합적으로 정리하여 정책적 시사점을 도출하 고자 한다.
첫째로 4차 산업혁명 기술이 빠르게 진화하고 있어, 이에 맞추어 에 너지관리 정책과 제도도 패러다임 변화가 요구된다. 과학기술 기반의 사회는 과학기술의 발전 속도에만 비례하지는 않는다. 사회적으로 그 것을 수용하고 적용할 수 있는 환경이 구성되어 있어야 관련 기술들이 사회에 확산되고 응용 분야가 전체 분야로 넓어지면서 시너지 효과를 얻을 수가 있다. 따라서 아무리 특정 기술이 앞서 가더라도 연관 기술 이 속도를 맞추어 주지 않거나 사회적으로 수용할 수 있는 상황이 아 닌 경우에는 그 기술의 사용이 제한된다. 현재 우리 사회에 전파되고 있는 4차 산업혁명 또한 사회적인 변화가 동반되어야 함은 더욱 더 분 명하다. 특히 에너지부문의 경우, 우리의 일상생활과 밀접하게 연관되 어 있는데 앞으로 친환경과 고효율 방향으로 모든 패턴이 바뀌게 될 것으로 예상되고 있다. 따라서 에너지를 사용하는 각종 단위 기기뿐만 아니라 시스템 차원의 에너지관리가 요구된다. 건물(주택 포함) 및 공 장, 도시 및 산업단지 등의 공간에서도 기존과는 다른 에너지관리 패러 다임이 전개될 것이다. 이러한 가운데, 관련 정책들은 에너지 분야의