기본연구보고서 13-18

에너지관리시스템(EMS) 산업 육성 방안

이 성 인

참여연구진

연구책임자 : 연구위원 이성인

요약 i

<요 약>

1. 연구필요성 및 목적

에너지 효율 향상과 온실가스 배출 감축을 위한 정부의 규제 강화,

에너지 비용 부담 증가, 전력 공급 부족 등의 사태로 에너지 소비 절

약과 효율 향상에 대한 관심이 크게 높아지고 있다. 에너지의 절약을

위해서는 지속적이고도 실효성 있는 체계적인 실천도구가 필요하나 지

금까지는 만족할 만한 수단이 제시되지 못했다. 에너지의 절약을 위해

서는 무엇보다 에너지가 어디서 얼마나 사용되고 있는지 파악하여 낭

비되고 있는 요인과 개선 방안을 찾아 실천에 옮길 수 있는 강력한 수

단이 요구된다. 이러한 요구 수단으로 에너지 흐름의 모니터링 기능과

제어기능을 제공하는 에너지관리시스템(EMS: Energy Management

System)이 세계적으로 크게 주목을 받고 있다. 에너지관리시스템은

하드웨어, 소프트웨어 및 ICT 기반 모니터링과 제어 기술을 토대로

에너지 사용현황을 실시간으로 모니터링하고 집계 데이터를 분석하여

에너지 사용을 최적화하는 통합 에너지관리 솔루션이다. 특히, 클라우

드 기반 EMS 기술의 사용은 EMS 기술의 구축 및 사용 방식의 변화

뿐만 아니라 EMS의 비즈니스 모델을 변화시키고 있다. 지금까지

EMS는 에너지 사용현황의 시각화 및 에너지 분석에 초점을 맞추어

왔으나 수요반응(DR), 설비 관리 등 서비스 기능이 지속적으로 확대

되고 있는 추세를 보이고 있다.

국내 에너지정책은 공급 위주의 정책에서 수요관리정책으로 패러다

임의 변화가 이루어지고 있다. 또한 에너지관리 방식도 과거의 매뉴얼

ii

에 따른 수동적 에너지관리에서 ICT를 활용한 능동적 에너지관리로

패러다임이 변화되고 있다. 이 같은 여건 변화에 맞추어 경제 주체들

의 IT기술을 활용한 체계적인 에너지관리가 더욱 요구된다. 그러나 지

금까지 국내연구는 기술개발 동향과 기술개발 추진방향을 중심으로

수행되었고 EMS 보급 활성화를 위한 연구는 거의 이루어지 않았다.

따라서 본 연구는 국내외 에너지관리시스템의 기술동향과 주요국의

기술 및 보급 활성화 정책을 분석하고 국내 EMS 산업 육성 및 보급

활성화를 위한 정책 추진방향과 추진과제를 모색하는 데 목적이 있다.

2. 주요 내용

에너지관리시스템(EMS)은 과거 단순한 에너지 사용 계측과 시각화

에서 최근 제어기능이 추가되는 등의 고도화 추세를 보이고 있다.

EMS의 적용 대상도 가정, 건물, 공장에서 이 모두를 포함한 지역 에

너지관리 솔루션으로 확대되고 있으며, 관련 시장도 빠르게 성장하고

있다.

지역 에너지관리시스템 CEMS(Community Energy Management

System)는 스마트그리드의 주축이 되는 시스템으로 수요 측 자원인

분산전원을 포함한 전력 계통의 하류 측 설비를 감시·제어하는 동시에

개별 HEMS, BEMS, FEMS를 포함한 지역 전체의 에너지를 관리하

는 솔루션이다. 일본, 미국, 유럽 등 주요 선진국에서는 CEMS 실증사

업(스마트 시티)이 활발하게 진행되고 있으며 지역 특성, 수요자 생활

스타일, 수용성을 고려한 제어기술 개발과 지역 에너지관리서비스와

의 연동기술, 전력 계통운용과 연계/제어기술, 홈서버 서비스 provider

의 아키텍처 사양에 대한 기술개발 등의 실증 연구가 진행되고 있다.

요약 iii

최근 꾸준히 성장해 온 세계 EMS 시장은 선진국을 중심으로 확대

될 것으로 보인다. 선진국에서는 에너지 효율 향상과 온실가스 감축을

위한 정부의 규제정책이 강화 추세를 보이고 있고 에너지관리시스템

시장도 기술 발전과 함께 소비자의 인식 향상으로 빠르게 성장하고

있다. 시장조사 전문기관인 Navigant Research에 따르면, 전 세계 산

업부문 EMS 시장은 2013년 113억 달러에서 2020년에는 224억 달러

로 연평균 10.3% 성장할 것으로 전망된다. 세계 BEMS 시장도 2012

년 18억 달러에서 2020년에는 56억 달러로 3배 이상 성장할 것으로

예상된다.

일본은 세계 최초로 2002년부터 건축물의 운용 단계에서 에너지 절

약을 위해서 BEMS 설치 보조금 지원제도를 도입 시행하였다. 2011

년 후쿠시마 정전사태 이후 중소 빌딩뿐만 아니라 일반 가정 등에 대

해 전력 수요 억제 대책을 촉진하기 위한 BEMSㆍHEMS와 MEMS

(공동주택 EMS) 설치에 대해 비용의 일부를 보조 지원하고 있다.

BEMS와 HEMS 설치 보조금은 자체 중앙관리 시스템을 구축하고, 클

라우드 기반 에너지관리서비스를 수행하는 EMS 사업자(Aggregator)

를 통해 지원하고 있다. 시장원리를 강조하는 미국과 유럽은 에너지

효율 규제 강화와 스마트시티 실증사업, 인증제도 및 자발적 협약 등

기존 정책과 연계하여 EMS 보급 활성화를 모색하고 있다.

국내 EMS 시장은 정부 지원으로 최근 도입·활용이 증가 추세에 있

으나 관련 보급 시장은 아직 초기단계에 있다. 현재 EMS 기술개발

지원·실증 사업인 한국형 마이크로그리드(K-MEG) 사업과 IT기반

ESCO 사업 을 통해 BEMS, FEMS에 대한 사업 모델 발굴·지원이 추

진되고 있다.

iv

현재 국내에는 100여개의 EMS 공급기업이 있으며, 이중 중소기업

이 약 80%를 차지하고 있다. 해외·국내기업 간 기술격차에 의한 시장

역할이 양분되어 있다. HW 시장의 경우 통신장비, 전력량계 등은 국

내기업이 공급하고, 유량계, 밸브 등의 고도기술이 필요한 분야는 외

국기업이 주도하고 있다. SW 시장의 경우 기본 SW는 국내 기업이

개발·보급하고 있고, 계절·기온·생산량 등 수집 데이터에 대한 “분석·

제어 알고리즘”은 외국기업이 주도하고 있다. 구축·운영 시장은 ESCO

와 SI(시스템 통합)기업 등이 SW·HW 사업자와 협력하여 “통합 구축·

관리 서비스”를 수행하고 있다.

국내 EMS 산업은 선진국에 비하여 SW 부문의 경우 에너지 데이터

분석․제어 알고리즘, HW 부문의 경우 고압·고온 등 특수 환경에서 활

용 가능한 산업용 특수센서, 유량계 등 계측기, 공기압축기 등 제어기

기 기술 분야가 취약한 상태에 있다. 또한 시장 초기단계에 있어 EMS

구축비용이 높아 투자 여력이 없는 중소기업과 중소규모 건물에는 부

담으로 작용한다. 현재 EMS 도입비용은 규모에 따라 다르나 건물의

경우 평균 3~6억 원, 공장의 경우 평균 6~10억 원으로 추정되고 있다.

중소기업의 경우, 우수 제품 보유(GS인증 제품 중 90%가 중소기업 제

품)에도 불구하고 대기업 그늘에 가려 시장에서 정당한 평가를 받지

못하는 경향이 있다. 그리고 기술·장비, EMS 정의 등에 대한 표준 및

요구기능 규격이 없어 시스템 구축에 장애로 작용하고 있다.

3. 정책 제언

국내 에너지정책도 공급 위주 정책의 한계로 수요관리 중심으로 패

러다임의 변화를 모색하고 있다. 수요관리는 사회적 수용성, 환경성,

요약 v

경제성, 에너지안보 측면에서 모두 충족시키는 공급 대안으로 부각되

어 그 중요성이 강조되고 있다. 에너지관리 방식도 과거의 매뉴얼에

따른 수동적 에너지관리에서 ICT를 활용한 능동적 에너지관리로 패러

다임의 변화가 이루어지고 있다. 우리나라는 IT 강국으로 기술개발을

서두르고 시장 조성을 통해 보급 활성화 및 전문 역량을 축적해 간다

면, 가까운 장래에 세계시장을 주도하는 고부가가치 산업으로 자리매

김할 것으로 기대된다.

EMS의 산업은 다양한 기술 및 서비스의 융합 산업으로 정부와 민

간의 유기적인 협력과 시장이 조성될 때까지 정부의 체계적인 지원이

요구된다. 시장 초기단계에서 공공부문의 선도적 시장 창출과 정책의

일관성 유지, 시장 발전단계에 맞춘 지원체계 마련이 중요한 과제이

다. 정책의 일관성과 추진 동력이 부족할 경우 산업이 초기단계에서

벗어나지 못하는 결과를 초래하게 된다. 이에 정부 정책의 일관성 있

는 정책 추진을 위해 범정부 차원에서 장기적 목표를 명확히 설정하

고 중장기적 발전계획에 따라 지원이 이루어져야 한다.

국내 EMS 산업의 육성과 시장 조성을 위한 추진과제는 다음과 같

이 정리될 수 있다. 첫째로 시장 창출을 위해 공공기관의 선도적 시장

창출과 에너지다소비 건물 및 공장을 대상으로 규제와 인센티브를 통

해 보급 확대 추진이 필요하다. 먼저 정부와 공공부문이 선도적으로

수요를 창출하여 민간의 참여를 유도하는 것이 중요하다. 그리고

EMS 설치비용이 아직 높은 점을 감안하여 에너지를 많이 사용하고

있는 건물·공장을 중심으로 융자지원과 인센티브 제공하여 EMS 설치

를 적극적으로 권장해 나아가야 한다. 이를 위해 EMS 설치 투자를

에너지절약시설 투자세액 공제 대상에 추가하고 인증제도, 에너지절

vi

약계획서 및 에너지진단 의무화 등 기존 시행되고 있는 제도와 연계

하여 가점 부여 및 진단 주기 연장 등 인센티브 제공이 필요하다. 향

후 EMS 도입 비용이 낮아져 소비자 측면에서도 경제성이 충분히 확

보될 경우, 에너지 다소비 건물·공장의 EMS 도입 의무화도 검토되어

야 한다.

둘째로 투자 여력이 부족한 중소·중견 기업 및 중소 규모 건물 대상

으로 EMS 도입 비용에 대한 보조금 지원이 필요하다. 시장 진입 속

도가 느린 중소기업 상황이 고려되지 않으면 정부에 의한 시장 창출

은 대기업 편중을 가져와 자원 배분을 왜곡하는 문제가 발생할 수 있

다. 중소규모 에너지 소비자의 경우 에너지 다소비 소비자에 비하여

낮은 수준의 에너지관리시스템이 요구되어 도입 비용이 적게 소요된

다. 에너지 분석 전문가가 없는 경우 기본 기능의 EMS를 설치하고,

알고리즘 및 수요예측 기능과 상세 데이터 분석은 외부 전문기관에서

수행하는 것이 비용 효과적이다. 외부 정보 전문기관(에너지관리서비

스 기업)이 데이터 분석, 운전상태 분석 등을 통해 에너지 절약 가능

성을 파악하여 상세 개선 사항을 제시한다. 보조사업 등 정부 지원사

업의 경우 사후관리 차원에서 일정기간 에너지관리서비스 계약 체결

과 에너지소비 실적 및 절감량, 운영행태 등에 대한 정보제공 의무화

가 요구된다.

셋째로 비용 효과성을 고려한 업종별 설비시스템 특성에 맞는 에너

지관리시스템의 보급이 필요하다. 시범사업을 통해 업종별 특성을 반

영하는 비용 효과성이 있는 모범 사례를 발굴하여 보급 확대를 추진

하는 것이 바람직하다. 높은 수준의 계측·분석은 보다 큰 효과를 기대

할 수 있지만, 그 만큼 설치비용도 높다. 적절한 계측·분석 수준을 설

요약 vii

정하는 것이 비용 효과적이므로 업종별 사용 특성을 고려하여 대상

설비와 적절한 계측·분석 수준을 설정하는 것이 중요하다. 또한 데이

터 정보를 관리자뿐만 아니라 건물 및 공장 이용자 모두에게 알기 쉬

운 방법으로 가시화하여 자발적 에너지 절약 행동을 유도해야 한다.

넷째로 EMS 공급 기반 확대를 위해 정부의 체계적인 기술개발 지

원과 기반 확충이 필요하다. 국가 차원에서 EMS 요소기술과 통합 기

술에 대한 로드맵을 수립하여 체계적으로 고도화 및 상용화를 촉진해

야 한다. 특히, 취약 분야의 기술 개발과 상용화에 대해 보다 적극적

지원과 기술 간 융합을 촉진하기 위한 전문가 네트워킹 및 커뮤니티

활성화가 필요하다. 기술 및 시장동향, 노하우 등을 공유하는 통합 커

뮤니티를 구축하여 정보교류를 활성화하고 공동연구 수행이 가능하도

록 국가적인 R&D 플랫폼으로 발전시킬 필요가 있다. 또한 계측기·통

신장비·서버 등 EMS 구성기기의 상호접속성 제고를 위한 표준 개발

및 실증 연구를 강화할 필요가 있다. 국제표준화기구에서 기표준화된

기술을 도입하여 KS표준화하고 미표준 분야에 대한 신규 개발을 추

진하고, 국제 표준화에 국내 기술이 반영될 수 있도록 민ㆍ관 협력을

통해 국제 표준화 작업에 적극 참여하는 것이 중요하다. 표준화와 함

께 구성기기 간의 상호운용성이 높은 기술이 개발되도록 지원할 수

있는 실증연구센터 설립 및 운영이 필요하다.

다섯째로 EMS 공급 기반 확충을 위해 인증 제품 및 중소기업 우수

제품의 이용 활성화가 요구된다. 자동제어에서 사용되는 기종마다 다

른 프로토콜로 인해 중복 투자 및 테스트에 많은 시간이 소요되는 문

제가 발생하고 있어 표준 프로토콜 준수 제품 및 업체에 대해 제도적

인 지원이 필요하다. 이를 위해 EMS 도입에 대한 인센티브(세액공제,

viii

진단 주기 유예, 구축비용 지원) 제공시 인증 제품을 이용하도록 의무

화가 필요하다. 또한 복수 제품 간 사전 성능비교시험(BMT: Bench

Marking Test) 실시를 통해 기술력 있는 중소기업 제품을 발굴하여

확산시키는 노력도 필요하다.

여섯째로 EMS 기반 수요자원 관리 서비스 기업 육성이 필요하

다. 이를 위해 IT기업, 통신사업자 등 EMS 관련 기술을 확보한 기업

이 에너지절약전문기업(ESCO)으로 진입이 용이하도록 등록제도를 개

선하여 전문 EMS 사업자(Aggregator)로 육성할 필요가 있다. 또한

EMS를 활용하여 원격으로 에너지관리 대행 서비스를 제공하고 수요

자원(감축량)을 모집, 전력시장에 중개·판매하여 수익 창출할 수 있는

수요관리 시장형성이 필요하다. 국가ㆍ지방 산업단지 등 유사 업종이

밀집한 산업단지, 프랜차이즈, 호텔, 백화점 등 에너지를 많이 사용하

는 대규모 건물군(群), 대기업ㆍ중소기업 협력사업 대상으로 클라우드

EMS를 설치하여 새로운 비즈니스 성공 모델을 만들 필요가 있다.

일곱째로 EMS 시장은 초기단계로 에너지관리시스템에 대한 인식과

이해도가 낮은 상태에 있어 다양한 채널을 통해 체계적인 홍보와 교

육이 필요하다. 특히, 건물 및 공장의 다양한 업종별로 대표적 모범

사례를 발굴하여 홍보하고, EMS 업체 정보를 체계적으로 제공함으로

서 거래비용을 줄이려는 노력이 필요하다. 이를 위해 언제 어디서나

EMS에 대한 다양한 정보를 제공받을 수 있도록 온라인 홍보관 구축

하여 사례, 신기술 및 고도화 제품이 소개될 수 있도록 운영이 필요하

다. 마지막으로 정기적으로 EMS 보급실태, 이용현황, 절감효과 등 조

사하여 그 결과를 발표하여 공유하고 보급정책 수립에 반영할 필요가

있다.

Abstract i

ABSTRACT

1. Research Background and Purpose

There has been a growing interest in energy saving and improved

energy efficiency amid higher energy cost, electricity shortages and

stronger government regulations on energy efficiency and greenhouse

gas emissions. In order to save energy, there should be sustainable,

effective and systematic measures, which however, have not been

introduced yet. Energy saving requires a strong instrument capable of

monitoring the status of energy consumption, figuring out energy

wasting factors and implementing its resolution. As such an

instrument, Energy Management System(EMS) is gaining growing

attention from around the world with its energy flow monitoring and

controlling function. EMS is an integrated energy management

solution equipped with hardware, software and ICT-based monitoring

& controlling technology. The system could optimize the use of

energy through real-time monitoring of consumption and analysis of

compiled data. Especially, cloud computing system brought some

changes not only to the development and application of EMS

technology but also to the business model. The focus of EMS has

been on the visualization and analysis of energy consumption status,

and recently, the system expanding its range of functions to include

demand response and system management services.

ii

A paradigm shift has been witnessed in the domestic energy policy

with its focus moving toward the demand-side management from the

supply side. Also, the paradigm of energy management is changing

as well to become more active utilizing ICT technologies compared

to the previous passive management method based on manuals.

Along with such changing environment, economic actors are

encouraged to implement systematic energy management using IT

technologies. Until recently, domestic research focused on the trend

and future direction of technology development, and there was few

research aimed at expanding EMS deployment. Against this

backdrop, the purpose of this study is to analyze the trend of

domestic and foreign EMS technologies and policies adopted to

develop and deploy EMS technology in selected countries and to

figure out future policy direction and assignment to nurture the EMS

industry and accelerate EMS deployment.

2. Summary of Content

In the past, Energy Management System(EMS) was only capable

of measuring and visualizing energy consumption, but it is becoming

more sophisticated added with a new controlling function. Previously,

the system was applied only to households, buildings and factories,

but recently it’s emerging as region-wide energy management

solution, and related markets are growing fast as well. Community

Energy Management System(CEMS) is a cornerstone of Smart Grid

Abstract iii

system. It delivers an energy management solution to the entire

region and includes Home Energy Management System(HEMS),

Building Energy Management System(BEMS) and Factory Energy

Management System. At the same time, it monitors and controls

sub-facilities of electric power system including demand-side

resources such as decentralized generation facilities.

CEMS demonstration projects have been accelerating in major

developed countries such as Japan, the United States and Europe,

and researches are being conducted for the development of

technologies such as a controlling technology that factors in regional

characteristics and consumers’lifestyle & acceptability, an

inter-working technology with regional energy management services,

technologies for grid operating, connecting and controlling as well as

technologies related to architecture specification of home server

service provider. The EMS market has been growing steadily and is

expected to expand further, centering on the developed countries

where government regulations on energy efficiency and greenhouse

gas emissions are being tightened and where the EMS market is

growing along with technology development and higher consumer

awareness. According to Navigant Research, a market research

institute, the EMS market within the global industries will grow from

$11.3 billion in 2013 to $22.4 billion in 2020, recording an average

growth of 10.3% annually. The global market for BEMS is also

projected to make a more than two-fold growth from $1.8 billion in

2012 to $5.6 billion in 2020.

iv

In 2002, Japan introduced a subsidy program for the adoption of

BEMS for the first time in the world in order to save energy

throughout the operation of buildings. Since the Fukushima blackout

in 2011, subsidies have been provided for the installation of BEMS,

HEMS and MEMS(EMS for mansions) to curb electricity demand

from small & midsize buildings and households. BEMS and HEMS

subsidies are delivered by EMS aggregator that establishes central

management system and support energy management based on

clouding system. The United States and Europe, where market

principles are emphasized, are making efforts to promote EMS

deployment, along with previous policies such as stronger regulations

on energy efficiency, Smart City demonstration project, certification

system and voluntary agreement.

In the domestic EMS market, government supports are contributing

to the introduction and deployment of EMS, though the deployment

market is at the early stage of development. Currently, efforts are

being made to find and support a business model for BEMS and

FEMS in Korea through Korea-Micro Energy Grid(K-MEG) business

and IT-based Energy Saving Companies(ESCO) business, which are

aimed at supporting and demonstrating EMS technologies.

There are about 100 domestic EMS suppliers, and 80% of them

are small & midsize companies. The market is currently divided

according to the technological gap between domestic and foreign

companies. When it comes to hardware, domestic companies supply

communications equipments and watt-hour meters, and foreign

Abstract v

companies are dominant in the area of sophisticated technologies

such as flow meters and valves. In the case of software, domestic

companies supply basic systems while foreign companies provide an

analyzing & controlling algorithm for complied data on seasons,

temperature and output. ESCO and System Integration(SI) companies

are providing integrated installation and management services in

cooperation with software and hardware business operators.

The domestic EMS industry has some area of technological

vulnerability compared to that of developed countries; analyzing and

controlling algorithm for energy data in the software sector and

measuring instruments such as flow meters and special industrial

sensors used under high temperature & pressure conditions,

controlling instrument such as air pressure in the hardware sector.

Since the domestic market is at the early stage of development, high

cost of EMS installation is a burden for small & midsize companies

and buildings without enough investment power. Currently, the

average cost of EMS installation is about $300~$600million for a

building and $600million to $1billion for a factory. In the case of

small and midsize companies, their high quality products are often

depreciated in the market in the shadow of large companies even

though about 90% of products with GS certification are made by

small and midsize companies. In addition, a lack of standards on

EMS definition, technology, equipments and required functions, is

working as obstacles to the adoption of EMS.

vi

3. Policy Recommendations

The paradigm of domestic energy policy is shifting toward

demand-side management as supply-side centered policies are proven

to be limited in their effectiveness. The importance of the

demand-side management is being highlighted considering its social

acceptability, environmental contributions, economic feasibility and

energy security. The method of energy management is also becoming

more active using ICT technologies compared to the previous passive

management based on manuals. If Korea, an IT powerhouse,

accelerates the development of EMS technologies and its deployment

through market creation while accumulating expertise, the EMS

industry will emerge as Korea’s new higher value-added business

that leads the global market in the near future. A wide range of

technologies and services are converged in the EMS industry, and it

requires close cooperation between the government and the private

sector as well as systematic government support until the creation of

the market. At the initial stage of market development, it is

significant that the public sector is actively involved with the market

creation, maintains consistent policies and prepare support system at

each stage of market development. if government policies lack

consistency and momentum, the industry will become stagnant, and

thus, the government should set a long-term goal and provide

assistance based on mid & long term development plan.

In order to nurture the domestic EMS industry and to create

Abstract vii

related market, the following assignments should be implemented.

First of all, the public sector should lead the market creation and

expand EMS deployment through regulations and incentives for large

energy consumers such as buildings and factories. It is important that

the government and the public sector is taking a leading role in

demand creation and then encourages private participation. Given the

high cost of EMS installation, financing support and incentives

should be provided to large energy consumers, centering on buildings

and factories. As part of such efforts, it is important to provide tax

credits for EMS investment and incentives such as an extension of

energy assessment cycle and the extra point system connected with

existing programs such as certification, energy saving plan and

mandatory energy assessment. Afterwards mandatory EMS adoption

should be considered for large energy consumers when decreased

cost leads to higher economic feasibility for consumers.

Second, Small and midsize companies and buildings with limited

investment capacity need subsidies to install EMS. If the government

fails to consider the conditions of small & midsize companies which

are relatively slow in market advancement, government-led market

creation will result in distorted resource distribution with large

companies dominating the market. The EMS cost is lower for small

& mid-scale energy consumers compared to large consumers as they

need lower level of system. If there is no energy data analyst, it is

cost effective to install EMS with only basic functions and then an

viii

external agency conducts data analysis, algorithm and demand

projection. The agency could suggest improvement measures based

on the possibility of energy saving by analyzing data and system

operation status. As for the government-funded projects, there should

be energy management service contract for a certain period of time

as well as mandatory disclosure of information on energy

consumption, saving and system operation.

Third, business-specific EMS that considers cost effectiveness

should be deployed, and it is desirable to find the exemplary case

through pilot projects. Although EMS with advanced level of

measuring and analyzing function is expected to provide better

effect, the installation cost is also high. Therefore, it might be cost

effective to use system with appropriate level of function factoring in

different business characteristics. In addition, energy consumers in

buildings and factories should be encouraged to voluntarily save

energy by allowing data access not only to data managers but also to

all the energy users of buildings and factories.

Fourth, the government should provide systematic assistance for

technology development and build a strong foundation to expand

EMS supply base. A nation-wide road map on EMS element

technology and integration technology should be drawn to facilitate

technological advance and its commercialization. Stronger supports

are required to develop and commercialize vulnerable technologies.

Also, expert network and active community activities are important

Abstract ix

to accelerate convergence of technologies. Integrated community

could promote the exchange of information by sharing technological

& market trends and know-hows, and it needs to be further

developed as a national R&D platform for joint researches. In order

to enhance inter-connectivity of EMS components such as measuring

instruments, communications equipments and servers, creation of

standard and more empirical studies are necessary. It is important to

introduce technologies standardized by the International Organization

for Standardization(ISO) and have them certified by Korean

Industrial standards(KS). Korea should develop new technologies that

have not been standardized yet and actively participate in the process

of international standardization to reflect domestic technologies

through the public-private cooperation. Also, empirical study centers

should be established to support the development of technologies that

provide high connectivity between devices.

Fifth, the use of certified products and high quality products of

small and midsize companies should increase to expand EMS supply

base. In addition, support system is needed for the products and

companies using standardized protocols, given the arising problems

such as overlapping investment and time consumed for testing due to

different protocols used in automatic controlling. Thus, mandatory

use of certified products should become a condition for EMS

incentives such as tax credits, extension of assessment cycle and

financial support for EMS installation and ect. Also efforts should be

x

made to discover and distribute high quality products of small &

midsize companies with high technical skills by conducting Bench

Marking Test(BMT) on the multiple products.

Sixth, EMS-based business for demand resource management needs

to be promoted. An Improved registration system could help

companies that secured EMS technologies such as IT companies and

communications system operators to be included as ESCO, and they

should be nurtured as professional EMS aggregator. Also, a market

for demand-side management should be created to provide remote

energy management service based on EMS and to collect and sell

demand resources in the electricity market, creating profits. A new

successful business model can be made by deploying cloud-based

EMS to large energy consumers such as national & regional

industrial complex, franchise companies, hotels, department stores as

well as cooperative projects of small & midsize-large companies.

Seventh, systematic promotion and education through various

channels are needed to raise awareness and understanding of EMS,

which are currently at low level as the market is at the early stage

of development. Especially, an exemplary case of EMS in buildings

and factories in the different business sectors should be found and

promoted while providing informations on EMS companies to reduce

transaction cost. As part of such effort, an online promotion center

should be opened to provide various informations on EMS

deployment, new technologies and sophisticated products. Lastly,

Abstract xi

research should be conducted regularly on the status of EMS

deployment and application as well as energy saving effect, and the

research result should be published and reflected in establishing EMS

deployment policies.

차례 i

제목 차례

제1장 서 론 ················································································· 1

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 ··················· 5

1. 에너지관리시스템(EMS) 개요 ····················································· 5

가. EMS 정의 및 기능 ····································································· 5

나. EMS의 구성요소 ········································································· 5

2. EMS의 종류별 특징과 기술동향 ·················································· 8

가. HEMS 개요 및 기술동향 ·························································· 8

나. BEMS 특징과 기술동향 ··························································· 12

다. FEMS 특징과 기술동향 ··························································· 17

라. CEMS 개요 및 특징 ······························································ 19

3. 에너지경영시스템(EnMS) 정의 및 특징 ···································· 20

가. 정의 및 개요 ············································································· 20

나. EnMs(ISO 50001)의 특징 ······················································ 22

4. 세계 EMS 시장 전망 ·································································· 24

가. 산업부문 EMS 시장 ································································· 24

나. 세계 BEMS 시장 ···································································· 26

제3장 주요국 에너지관리시스템 정책동향 ································ 29

1. 일본의 EMS 정책 ······································································ 29

가. 일본의 EMS 설치 보조금 지원 제도 ····································· 30

ii

나. 일본의 EMS 기술개발 계획 ···················································· 43

다. 일본 EMS 연구개발 실증센터 설립 ······································· 46

라. 일본의 EMS 실증사업 ····························································· 47

2. 미국 EMS 정책 ············································································ 50

가. 에너지효율 주요 목표 ······························································ 50

나. 에너지효율 지원 강화 ······························································ 51

다. EMS 실증사례 ········································································ 54

3. 유럽연합(EU) 주요국의 EMS 정책 ············································ 57

가. 유럽연합(EU) Smart-A 프로젝트 ············································ 57

나. 독일 EMS 정책 ········································································ 59

다. 영국 EMS 정책 ········································································ 63

라. 네덜란드 ················································································· 65

제4장 국내 EMS 기술개발 및 적용 사례 분석 ························· 69

1. EMS 시범 보급사업 ·································································· 69

2. 국내 EMS 적용 사례 분석 ························································· 72

가. 빌딩 에너지관리시스템(BEMS) ··············································· 72

나. 공장 에너지관리시스템(FEMS) ············································· 79

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 ······················· 83

1. 에너지 수요관리 및 EMS 필요성 ·············································· 83

2. 국내 EMS 산업 현황 및 문제점 ················································ 89

가. 국내 EMS 산업 현황 ······························································· 89

나. 국내 EMS 산업 문제점 ························································· 90

차례 iii

3. 국내 EMS 보급 확대 정책제언 ·················································· 92

가. 규제와 지원체계 정비를 통한 시장 조성 ······························· 93

나. 수요자원 시장조성 및 서비스 기업 육성 ······························· 99

다. 기술개발 지원 및 공급 기반 확대 ········································ 101

라. 체계적인 홍보 및 교육 ························································ 103

참고문헌 ··················································································· 107

iv

표 차례

<표 2-1> HEMS의 적용 사례 ···························································· 10

<표 2-2> BEMS의 적용 사례 ···························································· 14

<표 2-3> BEMS의 계층적 구성 ························································· 14

<표 2-4> 빌딩의 설비 관리 시스템 비교 ·········································· 16

<표 2-5> FEMS의 어플리케이션 사례 ·············································· 17

<표 3-1> HEMS 보조 대상 기기 ······················································· 32

<표 3-2> HEMS 보조 대상 심사항목 및 기기 요건 ······················· 33

<표 3-3> BEMS 보조 대상 빌딩 ····················································· 35

<표 3-4> BEMS 설치 보조율 ···························································· 36

<표 3-5> 보조 대상 비용 구분 및 범위 ·········································· 37

<표 3-6> 일본 보조 대상 BEMS 시스템 구성기기와 요구기능 ····· 39

<표 3-7> MEMS 보조금 대상 및 보조율 ········································· 41

<표 3-8> 6개 분야별 21개 에너지혁신기술 ······································ 44

<표 3-9> 일본의 EMS 관련 기술개발 계획 ····································· 45

<표 3-10> 차세대 에너지·사회 시스템 실증 사업 ···························· 48

<표 3-11> 미국의 에너지 효율 주요 목표 ······································ 51

<표 3-12> 미국의 배전회사 EMS 보급 사례 ··································· 54

<표 3-13> 스마트가전 제약요인 및 대응방안 ·································· 57

<표 3-14> 스마트가전 수요관리 기능 확대를 위한 제안 조치 ······ 58

<표 3-15> 독일의 에너지 및 에너지 효율 목표 ······························ 60

<표 3-16> 암스테르담 스마트시티(ASC) 프로젝트 추진내용 ······· 67

차례 v

<표 4-1> IT기반 EMS 시범 보급사업 추진현황 ······························ 69

<표 4-2> IT기반 EMS 시범 보급사업 절감효과 ······························ 70

<표 5-1> 일본의 BEMS 도입 에너지절감률 및 비용 대비 효과 ··· 88

<표 5-2> 국내 EMS 도입 현황 ·························································· 90

<표 5-3> 국내 EMS 구성 기술․기업 현황 및 수준 ························· 91

<표 5-4> EMS 레벨별 측정, 관리 및 분석 비교 ····························· 96

<표 5-5> 관리 전문가 유무에 따른 관리체제 및 EMS 요구기능 ·· 98

vi

그림 차례

[그림 2-1] EMS 구성 하드웨어 및 소프트웨어 ·································· 6

[그림 2-2] HEMS 시스템 구성도 ························································· 9

[그림 2-3] 건물에너지관리시스템 구조 및 특징 ······························· 13

[그림 2-4] FEMS 구성도 ···································································· 18

[그림 2-5] 각 에너지관리시스템의 관계도 ········································ 20

[그림 2-6] 에너지경영시스템(ISO 50001) 개요 ································ 21

[그림 2-7] 에너지관리 개념의 변화 및 에너지 효율 개선 체계 ····· 22

[그림 2-8] 세계 산업용 EMS 시장 전망 ··········································· 25

[그림 2-9] 세계 BEMS 시장 전망 ····················································· 27

[그림 3-1] HEMS 보급 촉진 보조금제도 개요 ································ 31

[그림 3-2] BEMS 보급 촉진 보조금제도 개요 ································· 35

[그림 3-3] 독일 ICT활용 미래에너지시스템 6개 실증 프로젝트 ···· 62

[그림 4-1] B카드 건물 BEMS 적용사례 ··········································· 77

[그림 4-2] 연세의료원 설비자동제어 시스템 운영현황 ···················· 78

[그림 4-3] 연세의료원 BEMS 설치 사례 ······································ 79

[그림 4-4] 금호타이어 FEMS 설치 사례 ·········································· 81

[그림 5-1] 에너지효율 향상 효과 ······················································· 86

[그림 5-2] 에너지효율 향상 편익 ······················································· 86

제1장 서론 1

제1장 서 론

기후변화 및 에너지 부족이 인류의 생존을 위협하는 문제로 다가옴

에 따라 1997년 12월 세계 각 국은 교토의정서를 채택하고 지구 온난

화의 주요 원인인 이산화탄소 배출량을 규제하였다. 이러한 변화에 따

라 이산화탄소 발생의 주요 원인인 화석연료 사용을 줄이기 위해 에

너지 소비 절감 및 효율화에 대한 사회적 요구가 점차 증가하고 있으

며, 신재생에너지 등 저탄소 에너지공급시스템과 함께 에너지 소비 및

탄소배출 저감을 위한 고효율 에너지수요시스템 구축이 더욱 강조되

고 있다. 이에 각국 정부도 경쟁적으로 에너지 효율화 관련 사항을 권

고 수준에서 의무로 강화하여 전환하고 있다. 이러한 움직임은 에너지

자원의 유한성에 따른 문제와 기후변화로 대변되는 환경위기라는 중

대한 두 가지 도전에 대응하여 국가 전략적 차원에서 저탄소ㆍ고효율

에너지시스템을 구축하고자 함이다.

에너지 효율 향상은 비용 절감뿐만 아니라 기업의 공정 최적화, 생

산성 향상, 새로운 비즈니스 기회 창출, 경쟁력 강화 등 다양한 부수

적 효과를 기대할 수 있다. 더 나아가 국가 경제 측면에서도 산업 경

쟁력 강화, 에너지안보 강화, 온실가스 감축 등 환경문제 완화 등에도

기여한다. 그러나 현재 산업, 건물(주택 및 빌딩), 수송용 등 모든 에

너지 소비무문에서 상당량의 에너지 효율 향상 여력이 존재하고 있음

에도 불구하고 에너지 효율 투자는 아직 미래 수익을 위한 전략적 투

자로 널리 받아들여지고 있지 못한 실정이다. 이는 기술 노하우 정보

부족, 자금 조달 제약, 위험 회피 선호 및 높은 거래비용, 신뢰성 있는

2

데이터 부족으로 인한 절약투자 효과 산정에 있어 불확실성 등 다양

한 요인에 기인한 것으로 여겨진다.

에너지 효율 향상을 위한 가장 효과적인 접근 방법 중 하나는 합리

적 에너지 사용을 위한 체계적인 에너지관리이다. 체계적인 에너지관

리는 지속적으로 에너지 사용 행태를 모니터링하고 분석하여, 에너지

절약 기회를 찾아서 실행하는 전반적인 관리 활동이다. 이러한 활동이

가능하기 위해 최근 ICT(Information & Communication Technology)

기술과 엔지니어링 기술의 융합(Convergence)을 활용한 다양한 에너

지 절감 노력이 시도되고 있다. 이는 에너지 정보관리를 통해 에너지

공급 및 소비 시스템에 정보통신 네트워크를 추가함으로써 에너지 정

보 관리가 가능해 짐을 이용한 것이고, 이러한 시스템을 지원하는 것

이 에너지관리시스템(EMS : Energy Management System)이다. 에너

지관리에는 에너지 사용에 대한 계측을 통한 체계적 모니터링, 분석

및 계획수립을 포함하고 있기에 여기에는 에너지관리 활동, 실행 및

절차도 포함한다.

에너지관리를 기반으로 에너지 효율을 최적화하는 지능형 에너지

공급 및 사용체계를 구축하여 이용하는 것이 새로운 방안으로 떠오르

고 있다. 에너지 사용을 최적화하기 위해서는 에너지 생산 및 공급(전

기, 가스, 열)과 빌딩, 사업장, 주택, 인프라 등 에너지 소비원에 대해

부문별 최적화와 함께 각 분야 간 상호 연계 융합이 필수적이며, 이를

위해 에너지와 ICT, 엔지니어링 기술이 융합된 다양한 에너지관리시

스템이 필수적으로 요구될 것으로 예측되고 있다.

국내에서도 에너지의 체계적인 관리와 에너지의 효율적 사용을 위

한 통합 솔루션인 에너지관리시스템의 도입 필요성이 점증되고 있다.

제1장 서론 3

국내 현황에 맞는 에너지 절약 및 온실가스 감축을 위하여 ICT 기술

을 활용하여 에너지관리시스템을 개발하고 산업, 건물, 주택 부분에

도입하고 있으나 아직 초기단계로, 에너지를 사용하는 사용자 중심의

에너지관리시스템을 구축하고 에너지를 사용하는 조직 구성원 전체가

참여하여 적은 비용으로 많은 효과를 거둘 수 있는 모니터링 및 ICT

기반의 에너지관리시스템 보급 및 확산이 필요하다.

본 연구는 국내외 정책 동향 및 시장 현황 분석을 통해 에너지관리

시스템 보급 확산을 위한 정책 방향을 모색하고, 에너지관리시스템의

산업 육성 및 보급 활성화를 위한 추진 과제를 도출하여 정책 제언을

하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 연구의 구성은 다음과 같다. 제2장에서는 에너지관리시스템을

정의하고 기능과 구성요소를 소개한다. 또한 적용 대상에 따른 EMS

종류별 개요, 특징 및 기술 동향을 자세히 살펴보도록 한다. 그리고

세계 EMS 시장 전망에 대해 산업 및 건물시장 중심으로 정리하였다.

제3장에서는 주요국의 EMS 보급 및 기술개발 정책을 살펴본다. 특히,

2000년대 초반부터 선도적으로 EMS 보급 정책을 추진하고 있는 일

본의 정책을 자세히 정리ㆍ분석한다. 제4장에서는 국내 EMS 기술개

발 및 정책 동향을 살펴보고 적용사례를 분석한다. 제5장에서는 EMS

보급 필요성을 정리하고 국내 EMS 산업 현황과 문제점을 분석한다.

또한 EMS 산업의 육성을 위한 추진방향과 추진과제를 도출한다. 마

지막으로 연구결과를 종합하여 시장 조성, 기술개발 및 공급기반, 수

요자원 관리 서비스, 홍보 및 교육 강화에 대한 추진방안을 제시한다.

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 5

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망

1. 에너지관리시스템(EMS) 개요

가. EMS 정의 및 기능

에너지관리시스템(Energy Management System: EMS)은 정보통신

(ICT) 기술과 제어 기술을 활용하여 상업용 빌딩, 사업장(공장), 주택,

사회 인프라(전력망, 교통망 등) 등을 대상으로 에너지 흐름과 사용의

시각화 및 최적화를 위한 통합 에너지관리 솔루션으로 정의된다.

EMS를 통해 전력 등 에너지 사용량과 생산량을 모니터링하고, 에너

지의 합리적 사용을 위해 설비 및 기기의 제어, 태양광 발전 등 신재

생에너지나 에너지저장시스템(ESS)을 제어할 수 있다.

EMS는 적용 대상에 따라 HEMS(Home EMS), BEMS(Building

EMS), FEMS(Factory EMS), CEMS(City/Community EMS)로 구분된

다. HEMS는 주택 전용, BEMS는 빌딩 전용, FEMS는 공장 전용이며,

CEMS는 이들을 포함한 지역 전체 전용 에너지관리시스템이다. 각각

적용 대상은 다르지만, 전력 등 에너지의 흐름(에너지 사용과 자가 생

산)에 대한 모니터링 기능과 설비·기기 등에 대한 제어(Control)기능을

가지고 있다는 점은 모든 시스템의 공통사항이다.

나. EMS의 구성요소

에너지 사용을 계측하고 실시간으로 모니터링 하여 제어하는 통합

6

(HW)

계측 장비 ⇒ 통신 장비 ⇒ 시각화 장비

(SW)

데이터 집계 ⇒ 데이터 분석 ⇒ 설비․기기 제어

[그림 2-1] EMS 구성 하드웨어 및 소프트웨어

에너지관리 솔루션인 EMS는 계측, 통신 및 시각화 장비 등 하드웨어

와 데이터 집계, 분석 및 제어 등 소프트웨어 기술로 구성되어 있다.

에너지 생산/공급부터 에너지 소비에 걸쳐 전체적으로 에너지 효율화

를 위한 방안으로 EMS 적용이 가능하다.

EMS 기술이 빠르게 발전되어 과거 단순히 에너지 사용 계측과 시

각화에서 벗어나 최근 제어기능이 추가되어 고도화 추세를 보이고 있

다. 일반적으로 EMS는 모니터링 시스템, 제어 시스템, 에너지 분석

시스템, 시뮬레이션 시스템, 외부 및 연계 시스템, 기본정보관리 시스

템으로 구성된다.

모니터링 시스템(계측 및 시각화)은 에너지 사용 설비 및 기기의 에

너지 사용량을 계측하여 집계·저장하고 실시간으로 시각화하여 보여

준다. 모니터링 시스템에서는 센서/밸브류, 계측기, 설비운영 S/W로부

터 에너지 사용량을 포함한 다양한 에너지 관련 데이터를 수집하고,

설비·기기 가동 정보 등 에너지 분석을 위한 추가적인 정보를 수집·통

합하고, 에너지 흐름도 등의 기준 정보를 확보하게 된다. 에너지 효율

개선을 위해 필요할 경우 추가적인 센서나 계측기를 설치할 수 있다.

제어 시스템은 계측을 통해 수집된 데이터를 이용하여 에너지 사용

설비 및 기기에 대한 수동 또는 자동 제어 등의 관리기능을 제공한다.

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 7

측정·집계되어 통합된 데이터를 기반으로 에너지 사용현황과 흐름을

모니터링하고, 불필요한 낭비 요인이 발생하거나 정상치(예측치)보다

일정 기준 이상의 편차가 발생할 경우 이상을 감지하여 원격제어하거

나 담당자에게 통지하여 이를 개선하도록 한다.

에너지 분석 시스템은 집계·보관 통계를 이용하여 시간/일/월/년별로

사용 행태를 분석하여 제공한다. 시뮬레이션 시스템은 모니터링 시스

템의 분석결과를 토대로 시뮬레이션 분석을 예측하고, 또한 설비 및

기기의 운전성능 분석을 통하여 라이프 사이클 관점에서 종합 평가하

여 교체 시점 등에 관한 정보를 제공한다. 또한 시뮬레이션 분석을 토

대로 에너지 사용 및 절약 목표를 설정하고 목표 대비 실적 정보를 제

공한다. 분석 및 시뮬레이션 결과는 에너지 사용 현황 및 성과 분석에

대한 보고서 작성, 에너지진단 및 개선계획 수립을 위한 자료로 활용

된다.

외부 및 연계 시스템은 인터넷, 스마트기기 등을 통해 시간과 공간

의 제약 없이 모니터링과 제어 등 원격 에너지관리 기능을 제공한다.

원격 관리기능은 에너지관리 전문업체가 원격으로 고객의 에너지를

관리할 수 있도록 한다. 또한 BAS(빌딩자동화시스템), ERP(전사적 자

원관리) 등 기존 빌딩과 기업의 관련 시스템과 연계 기능도 제공한다.

기본정보관리 시스템은 관리 대상인 에너지 사용 설비 및 기기, 사용

에너지, 센서/계측기 및 에너지 가격, 에너지 분석 기법 등에 대한 기

본 정보를 등록하는 기능을 수행한다. 또한 EMS 사용자 등록, 사용자

에게 필요한 시스템 권한을 등록 가능하게 하고, 에너지 사용 설비 및

기기, 계측기의 계층적 위치 트리와 에너지 분석 시뮬레이션에 필요한

공식을 설정하는 기능을 제공한다.

8

2. EMS의 종류별 특징과 기술동향

EMS는 적용 대상에 따라 주택에 적용할 경우 HEMS, 빌딩에 적용할

경우 BEMS, 공장에 적용할 경우 FEMS, 지역 단위에 적용할 경우

CEMS라 부른다. 다음에서 각각의 특징과 기술동향을 살펴보고자 한다.

가. HEMS 개요 및 기술동향

HEMS(Home Energy Management System)는 가정용 에너지관리시

스템을 말한다. 가정에서 사용하는 전력, 가스, 열 등의 이용을 IT 기

술을 활용하여 종합적으로 에너지를 관리하는 시스템이다. HEMS의

특징은 가정 내 에너지의 흐름과 사용량을 수치로 확인할 수 있다는

점이다. HEMS의 필수 기기인 가정용 디스플레이 IHD(In-home

display)는 스마트미터와 통신하며 현재의 전력 사용량, 사용 추이, 요

금 등을 표시한다. HEMS를 도입함으로써 집안의 조명과 가전제품(스

마트가전) 등을 통신 네트워크로 연결하여 어느 방에서 어떤 기기가

얼마나 전력을 소비하고 있는지 등의 내용을 자세히 파악할 수 있다.

시스템 구축에 따라 에너지 사용 기기 단위, 방 단위, 구역 단위에서

도 소비 전력량을 계측할 수 있다. HEMS에서 파악할 수 있는 것은

전력 등 에너지 사용량뿐만 아니라 가정용 태양광 발전 시스템을 도

입하고 있는 경우에는 발전량, 가정용 ESS나 전기 자동차와 플러그

인 하이브리드 차를 가진 경우에는 배터리의 충전 전기량도 확인할

수 있다. 또한 AMI1)(Advanced Metering Infrastructure)로부터 실시간

1) AMI(Advanced Metering Infrastructure)는 단방향 디지털 계량기인 AMR (Automatic Meter Roading)이 한 단계 진화된 형태로서 수용가와 전력회사 간의 양방향 데이터 통신을 통해 다양한 부가서비스를 구현하기 위한 첨단계량인프라

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 9

전기요금 및 현재 사용량 등의 정보를 바탕으로 수용가 또는 전력회

사가 에너지를 관리할 수 있다. 아래 그림은 HEMS 시스템의 구성도

를 보여주고 있다.

[그림 2-2] HEMS 시스템 구성도

예를 들면, 일본 파나소닉이 제공하는 HEMS는 가전기기뿐만 아니

라 태양광 발전, 가정용 배터리, 전기 자동차에 이르기까지 전기에 관

련된 모든 기기가 홈게이트웨이(HGW: Home Gateway)2)에 연결되어

있다. 이용자가 전기 요금을 일정 한도로 억제하도록 설정하면 HGW

는 태양광 발전, 축전지의 충방전 사이클, 시간대별 전기요금, 가전제

품의 소비량과 사용 시간 등의 과거 자료를 분석하여 최선의 이용 패

턴을 보여 준다. 또한 전력 다소비 가전제품이 전력을 너무 많이 쓰는

를 의미한다.2) 홈게이트웨이는 다양한 가정 내 정보 기기들을 외부의 다양한 통신망에 접속시

켜 내부 네트워크와 외부 네트워크를 사용자의 간섭 없이 자연적으로 연결하기 위한 가정 내 네트워크 장치

10

경우에는 경보 및 자동 제어를 설정할 수 있다. 그리고 전력 요금이

낮은 시간대에 전력 소비량이 많은 건조기나 식기 세척기가 작동하도

록 할 수도 있다. 이와 같이 가정 내 에너지 사용의 최적화와 함께 전

력 요금을 최소화 할 수 있도록 다양한 기능을 제공하고 있다.

적용 대상 수행 기능

스마트전원 탭 Ÿ 전원 콘센트별 소비전력의 감시와 전원 온/오프 제어

스마트 조명 Ÿ 조도 감시와 조명 on/offㆍ조광(빛의 밝기) 제어

태양광 발전 Ÿ 태양광 발전기의 발전량 감시와 제어

연료전지 발전 Ÿ 연료 발전기의 발전량의 감시와 제어

스마트 배터리 Ÿ 배터리의 충전 전력량의 감시와 충/사용 제어

스마트 가전기기 Ÿ 가전제품의 소비 전력 감시 및 원격 제어

<표 2-1> HEMS의 적용 사례

현재 HEMS는 가전기기의 소비 전력 등 에너지 사용 상황을 가시

화(모니터링 기능)하는 기능을 중심으로 일부 제어기능을 가지고 있

다. 에너지의 흐름을 확인할 수 있다는 것 이외에 또 다른 큰 특징은

HEMS를 통해 기기(가전제품 등 에너지 사용 기기 및 설비)를 외부에

서 제어할 수 있다는 점이다. 예를 들면, 원격으로 불필요하게 작동되

고 있는 조명기기의 온오프(on/off) 동작, 냉·난방온도 조절 등을 설정

할 수 있다. 다만, 이와 관련하여 아직 HEMS관리 하의 가전기기들이

적다는 점이 해결해야 할 과제로 남아 있다. 거의 모든 기기가 HEMS

하에서 통제하려는 경우에는 현재 사용의 기기를 모두 적용 가능한

스마트기종으로 바꾸어야 가능하다. HEMS 도입이 에너지의 흐름을

확인할 수 있다는 것만으로도 커다란 장점이긴 하지만 제어기능에 관

해서는 아직 해결해야 할 과제로 남아 있다.

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 11

또한 HEMS는 복수의 제조업체 생산 기기들로 시스템을 구성하게

되어 있어 구성기기 간의 상호 접속성을 확보는 것이 중요하다. 따라

서 HEMS의 큰 과제는 가전제품에 대한 제어 규격화이다. 현재 규격

통일에 대한 다양한 시도가 이루어지고 있다. HEMS의 통신 프로토콜

에 대해 구미에서는 최신 버전인 SEP2.0(Smart Energy Profile 2.0)

규격이 2013년 5월 제정되었다. 일본에서는 ECHONET-Lite라는 규격

을 독자적으로 제정했다. SEP2.0와 ECHONET-Lite 모두 물리층은 유

선이나 무선의 다양한 통신 방식에 의한 구현이 가능한 사양으로 되

어 있다. SEP2.0에서는 통신에 IP를 사용하는 사양에 따라 물리층도

복수에 대응하도록 하고 있고, 홈 영역 네트워크(Home Area Networks,

HANs)의 유무선 네트워크에서는 IP 기반의 에너지관리를 제공한다.

ECHONET-Lite는 일본 가전 제조업체가 중심이 되어 설립된

ECHONET 컨소시엄에 의해 제정된 HEMS용 규격이다. 종래

ECHONET에서는 하드웨어 사양도 규정하고 있었지만 ECHONET-Lite

에서는 통신 처리부분만을 규정하고 있다. 그 밖에 HEMS 관련 무선

통신규격으로 가전용 리모콘 표준규격인 RF4CE가 있다. 가전 제조업

체가 설립한 RF4CE 컨소시엄에 의해 제정되었다. RF4CE는 종래의

적외선 방식으로는 어려운 쌍방향 통신과 보안의 문제 등을 해결할

수 있다. 무선 방식으로서 IEEE802.15.43)의 2.4GHz대(국제 주파수)

를 채용하고 있다. RF4CE는 HEMS의 가전 제어기능으로서 사용 가

능하다.

일본의 경우, 2011년에는 도쿄 전력, 파나소닉, 도시바, 샤프, KDDI

등 전력·가전·통신, 자동차 대기업 10개사가 HEMS의 보급을 목적으

3) IEEE802.15.4는 미국에 본부가 있는 IEEE(국제전기전자기술자협회)에 의해 제정된 표준규격이다.

12

로 "HEMS 협의체"를 설립하였다. 동 협의체는 각사의 규격·사양 차

이에 따른 문제를 피하기 위해 HMES의 구성기기 및 통신을 표준화

하고 이를 통해 세계적인 경쟁력을 높이는 것을 목적으로 한다.

나. BEMS 특징과 기술동향

BEMS(Building Energy Management System)는 빌딩 에너지관리시

스템으로 빌딩 내의 배전 설비, 공조 설비, 조명 설비, 환기 설비, OA

기기 등의 에너지(전기) 사용량의 모니터, 설비 및 기기에 대한 감시

및 제어기능을 가지고 있는 에너지관리시스템이다. BEMS는 에너지

모니터링 시스템이 설치되어있어 실시간으로 에너지 소비 현황을 파

악 할 수 있고, 사용 상황이 이상하다고 판단될 경우에는 자동으로 조

절하거나 담당자 또는 관련 부서에 통보하여 절전 등을 유도한다. 또

한 빌딩에 설치되어 있는 태양광 발전, ESS(에너지자장장치)를 전력

회사에서 공급된 전기를 상황에 맞춰 조합해 사용함으로써 가장 경제

적인 사용법을 선택할 수 있다.

BEMS는 에너지 흐름을 감시하고 피크 수요를 제어하는 수요반응

(DR)도 포함된다. 따라서 BEMS의 기능으로 ① 전력 등 에너지의 사

용 상황에 대한 가시화 기능(모니터링 기능), ② 설비 및 기기에 대해

제어할 수 있는 제어기능, ③ 전력 수요 피크를 억제할 수 있는 수요

반응(DR) 기능 등 3가지가 요구된다.

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 13

[그림 2-3] 건물에너지관리시스템 구조 및 특징

자료: 일본 토시바(TOSHIBA), http://www.toshiba.co.jp/sis/bldg/bems/

BEMS의 기능은 전력 센서, 온도 센서, 조도 센서 등의 각종 센서로

부터 계측된 정보를 모아 가시화하는 기능과 설비 및 기기를 제어하는

기능으로 크게 나뉜다. 전력 등 에너지 사용량을 모니터링하고 적절하

게 제어함으로서 에너지를 최적으로 관리할 수 있다. 현재 고도화된

BEMS는 전력 등 에너지 사용량과 흐름을 가시화(모니터링)하는 기능

을 주축으로 일부 수요 피크 제어기능을 가지고 있다. 배전판에 전력

센서를 장착해 소비 전력을 실시간으로 계측하고, 계약 사용량을 초과

할 때 경고를 보내거나 브레이커(breaker)를 작동하여 전력을 차단하는

기능을 한다. 나아가 공조기 등을 일시적으로 정지시키는 등의 제어를

실시하는 것도 있다. 또한 BEMS는 온도 센서나 사람 감지 센서의 정

보에 의한 공조 설비를 최적으로 제어하거나 조도에 의해 조명을 제어

하는 등 보다 세부적인 제어를 통해 에너지 절감을 실현할 수 있다.

14

적용 대상 수행 기능

스마트배전

Ÿ 배전반별 전력 소비량 감시Ÿ 피크 전력의 조정 수행Ÿ 임차인별 전력 사용량 측정Ÿ 비상용 전원의 감시

스마트조명 Ÿ 조도 감시와 조명 on/offㆍ조광(빛의 밝기) 제어

스마트공조 Ÿ 온도·습도 감시와 보일러, 냉동기, 공조기의 제어

Demand Response Ÿ 전력 피크수요 억제 및 제어

<표 2-2> BEMS의 적용 사례

수준 기능

Level Ⅰ: 기본 BEMS BA(Building Automation)로서 갖춰야할 최소 기능 구비

Level 2: 확장 BEMS

DDC를 포함하는 제어기능, 각종 제어ㆍ감시기능, 유지관리정보가 충실함

Level 3: 고급 BEMS

BA로서 갖춰야할 최적 제어기능, 개인대응제어, 유지관리시스템의 충실성외 각종 정보관리시스템ㆍ방범방재 등의 정보와 데이터베이스의 공유가 가능

Level 4: 종합 BEMS

정보통신 네트워크와 컴퓨터가 유기적으로 결합되어 관련 데이터베이스의 공유 및 효과적인 활용을 도모, 시스템 개방 추구, 기상 데이타 등 외부로부터의 정보 도입 가능, 군 관리 등의 네트워킹 추구.

자료: 김용찬, 건물에너지관리시스템(BEMS) 특성 및 기술개발 동향, 2011

<표 2-3> BEMS의 계층적 구성

에너지관리시스템(EMS)은 기술 발전으로 고도화되고 있는 추세를

보이고 있다. <표 2-3>은 BEMS의 단계별 기능을 나타내고 있다. 일

반적인 사무실에서는 조명이나 에어컨의 설정은 플로어(floor), 혹은

존(zone)마다 실시하는 것이 일반적이지만, BEMS에서는 공간을 더

세분화하고, 선도적 기업에서는 작업(task) 단위에서도 제어를 하여 철

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 15

저한 에너지관리를 수행한다. 빌딩 안에는 온도계, 습도계는 물론 조

명 센서, 사람 감지 센서를 설치하고 에너지 사용과 실내 쾌적성이 최

적화되도록 프로그램에 의해 자동적으로 조정을 하기도 한다. 일사량

에 맞추어 자동적으로 블라인드를 개폐하는 예도 있다.

대형 빌딩의 경우, 빌딩 관리 시스템의 목적에 따라 <표 2-4>에서

보는 바와 같이 다양한 종류가 있으며 이들 시스템들을 실제 도입하

여 운용하고 있다. 빌딩에는 다양한 설비·기기와 센서가 있다. 설비기

기로는 수변전 설비, 공조 설비, 열원 설비, 위생 설비, 전기 설비, 급

배수 설비, 소방용 설비, 보안 설비 등이 설치되어 있다. 센서로는 온

도 센서(공조 제어), 조도 센서(조명 제어), 사람 감지 센서(사람 감지

제어)등 각종 센서가 설치되어 있다. 이들 센서가 에너지에 관련된 정

보를 수집하고, 수집한 데이터는 BAS와 EMS에서 활용된다.

일반적으로 널리 사용되고 있는 관리시스템이 BAS(건물자동화시스

템)이다. BAS는 빌딩 내에 설치된 각종 설비를 네트워크로 연결하여

센서로 부터 정보를 수집하고 중앙에서 원격으로 감시·제어하는 통합

관리시스템이다. 그러나 에너지원별 전체 사용량, 주요 설비 및 기기

에 대한 원격 감시 및 제어기능은 수행하나 별도의 에너지 분석 Tool

이 미비하여 체계적인 에너지관리에 있어서는 미흡한 측면이 있다. 따

라서 대형 빌딩에서는 BAS와 연계하여 서브시스템으로서 에너지관리

기능의 확장을 위해 EMS를 도입해야 한다.

16

구분 목적 기능

BAS(Building Automation

System)

건물 설비에 대한 자동화 운용 및 중앙 감시

건물 에너지설비에 대한 상태 감시 및 자동화된 감시 조작 시스템

IBS (Intelligent Building

System)

지능화된 건물 내 시스템의 통합 관리

건물 설비, 조명, 엘리베이터, 방제 등을 포함한 통합 관리

FMS(Facility Management

System)

건물의 경영에 대한 관리기능 제공

건물 정보, 자재, 작업, 인력, 도면, 시스템, 예산에 대한 관리 보고서 작성, 이에 대한 평가 및 분석 등 의 기능을 수행하는 시스템

BMS(Building

Management System)

각 설비의 정보관리 및 효율적인 운용

상태 감시 및 제어, 에너지 사용관리, 주차관제 등 각 설비의 단일 시스템을 관리하는 기능

BEMS(Building Energy

Management System)

체계적인 에너지관리 및 시설 운용

건물 내 에너지 사용 및 시설 운영 관리 시스템

<표 2-4> 빌딩의 설비 관리 시스템 비교

자료 : 김용찬, 건물에너지관리시스템(BEMS) 특성 및 기술개발 동향, 2011

EMS는 특정 설비·기기 및 Floor 단위까지 관리를 하여 설비 용도별

/계통별/장비별로 세분화되고 체계적인 에너지 분석 및 절감 관리를

가능하게 한다. 또한 각종 센서를 통해 수집한 데이터 등을 바탕으로

해당 건물의 에너지 소비 최적화 및 저감을 도모할 수 있다. 여기서

BEMS는 BAS, EMS 및 각종 센서로 구성되어 있고 이들 모두를 총

칭하여 BEMS라 한다.

반면, BAS가 도입되어 있지 않은 중소규모 빌딩에서는 BEMS를 메

인 시스템으로 하여 에너지를 관리하게 된다. 즉, BEMS는 에너지관

리와 시설관리 등 BAS의 역할을 동시에 수행한다. 건물에는 냉난방

설비, 공조 설비, 조명 및 전력 기기 등 다양한 설비와 기기들이 시공

과 함께 설치되어 운용된다. 이러한 설비 및 기기들은 시간의 경과에

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 17

따른 노후화, 또는 유지관리·운영방법에 따라 그 성능이 변화될 수 있

다. 따라서 빌딩 설계 시 설정된 설비 성능이 지속적으로 유지되도록

유지관리 활동이 필수적이다. 이에 따라 중소빌딩에서는 빌딩에너지

시스템을 통해 에너지관리뿐만 아니라 설비의 운전상태 감시, 점검,

성능 및 고장 진단 등의 빌딩 설비 관리도 수행한다.

다. FEMS 특징과 기술동향

FEMS(Factory Energy Management System)는 공장 에너지관리시

스템을 말한다. FEMS는 공장 내의 배전 설비, 공조 설비, 조명 설비,

생산라인 설비에 대해 에너지 사용 및 가동 상황을 모니터링하고 제

어하는 에너지관리시스템이다. FEMS는 에너지 사용 합리화와 설비·

기기의 토탈 라이프 사이클(Total Life Cycle) 관리를 가능하게 한다.

Ÿ 스마트배전반ㆍ배전반별 전력 소비량 감시ㆍ피크 전력의 조정 수행

Ÿ 스마트공조ㆍ온도·습도 감시와 보일러, 냉동기, 공조기의 제어

Ÿ 스마트조명ㆍ조도의 감시와 조명 on/offㆍ조광(빛의 밝기) 제어

<표 2-5> FEMS의 어플리케이션 사례

18

[그림 2-4] FEMS 구성도

FEMS의 기능과 구성은 전술한 BEMS와 거의 비슷하다. 다만

BEMS와의 차이는 시스템 규모와 규모에 따른 비용이다. FEMS의 시

스템 규모가 BEMS에 비하여 일반적으로 크다. 빌딩에 설치된 에너지

설비에는 공조기 등 에너지 사용 설비, 태양광 발전이나 ESS 등이 꼽

히지만 공장의 경우 옥외의 용지도 사용할 수 있어 풍력 발전이나 열

병합 발전 등도 도입 가능하다. 따라서 공장에 설치된 설비 및 기기들

이 다양하고 또한 같은 설비도 용량과 출력의 규모에서 크게 차이를

보인다. 계측 및 제어해야 할 설비와 기기가 늘어나고 종류가 다양하

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 19

게 되면 그만큼 FEMS 도입 비용도 높아진다. 그래서 일반적으로는

BEMS보다 FEMS가 도입 초기 비용이 높은 편이다.

라. CEMS 개요 및 특징

CEMS(Cluster/Community Energy Management System)는 지역 에

너지관리시스템을 말한다. CEMS는 스마트그리드의 주축이 되는 시

스템으로 수요 측 자원인 분산전원을 포함한 전력 계통의 하류 측 설

비에 대해 감시·제어하는 동시에 개별 수요자의 HEMS, BEMS,

FEMS를 포함한 지역 전체의 에너지를 관리하는 솔루션이다. CEMS

는 지역단위 수요 측 정보 및 수요 시스템 정보를 모니터링하고 시스

템을 통합하여 수요 측 자원을 제어하는 등의 최적화된 관리를 한다.

단독 주택이나 연립 주택 등과 같은 각 가정에 HEMS를, 빌딩이나

호텔 등 상업 시설에 BEMS를, 그리고 공장에 FEMS를 도입하고 또 각

시설에 스마트미터도 설치되어야 한다. 이것으로 CEMS의 기능을 할

수 있게 되어, 지역 전체의 에너지 최적화가 가능하게 되는 구조이다.

또한 스마트하우스나 스마트빌딩처럼 에너지 최적화만으로는 끝나지

않고, IT 기반 교통 인프라 및 IT 기반 행정 서비스 등도 갖출 필요가

있다. 기존의 도시를 스마트시티로 바꾸는 핵심 이점은 지역 전체 에너

지를 관리하는 데 있다. 수요반응(DR)으로 전력 등 에너지 수급을 조정

할 수 있으며, 태양광 발전 등 분산형 전원을 도입함으로써 지역적인

정전을 막는 것도 가능하다. 한편 앞으로의 과제나 문제점으로 "시간"

과 "비용"이 지적된다. 모든 주택․건물․공장에 EMS와 스마트미터 등

을 설치하는 데 오랜 시간과 상당한 비용이 필요하다. 현재 미국, 일본,

유럽 등 주요 선진국에서 실증 연구들이 활발하게 추진되고 있다.

20

[그림 2-5] 각 에너지 관리 시스템의 관계도

자료: TOCOS(http://tocos-wireless.com/jp/products/wsn_evalkit.html)

3. 에너지경영시스템(EnMS) 정의 및 특징

가. 정의 및 개요

에너지경영시스템(EnMS: Energy Management System)은 최고경영

자를 포함한 조직 구성원 전체가 에너지의 효율적 이용을 위해, 에너

지 절약 및 효율 개선 방침과 목표를 설정하고, 이를 달성하기 위하여

인적․물적 자원 및 관리 체계를 일정한 절차 및 기법에 따라 체계적이

고 지속적으로 관리하는 전사적 에너지관리 활동이다.

에너지경영시스템(EnMS)의 국제표준 규격인 ISO 50001을 국제표

준화기구(ISO)가 2011년 5월 발표하였다. ISO 50001은 조직의 체계

적인 에너지관리 Tool이다. ISO 50001은 ISO 9001(품질관리시스템)

나 ISO 14001(환경관리시스템)의 규격과 적합성·호환성이 있는 규격

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 21

이라는 특징을 가지고 있다. 또한 ISO 50001은 기존의 ISO 9001이나

ISO 14001등과 같이 제3자 심사에 의한 인증을 취득할 수 있는 규격

이다. ISO 50001은 기업이 에너지 비용절감을 위해 최고경영자를 중

심으로 조직 구성원 전체가 참여한 에너지 효율 향상 활동을 지속적

으로 추진할 수 있는 국제 표준 에너지관리 기법이며, 에너지 방침,

에너지 목표, 그리고 그 목표를 달성하기 위한 프로세스 및 절차를 수

립하기 위한 상호 연관되거나 작용하는 요소의 집합이라 할 수 있다.

ISO 50001은 정부 및 공공기관, 제조 및 서비스 기업 등 모든 조직

을 대상으로 적용할 수 있는 체계적 에너지관리 Tool을 제공하고 있

다. PDCA(Plan-Do-Check-Act)의 프로세스 방법론에 기초하고 있으

며, 경영적 측면과 기술적 측면으로 구성된다. EMS(FEMS, BEMS

등)는 ISO 50001에서 규정한 에너지경영시스템(EnMS) 이행을 위한

기술적 핵심 인프라이다.

[그림 2-6] 에너지경영시스템(ISO 50001) 개요

자료 : ISO 50001

22

나. EnMS(ISO 50001)의 특징

[그림 2-7]에서는 에너지관리 개념의 변화와 EnMS 도입을 통한 에

너지 절감과 지속적 에너지 효율 개선 활동이 가능함을 보여주고 있

다. ISO 50001을 실행하고 효과적인 에너지 베이스라인, 에너지성과

지표를 도출하기 위해서 정확한 데이터가 기반이 되어야 하며, 이를

위해 체계적인 에너지관리를 가능하게 하는 EMS의 적극적인 활용이

필요하다.

에너지담당부서

중심

⇨

전사적

에너지관리 활동

단기간 개선활동중장기 지속적

개선활동

에너지공급 중심의

에너지관리

구매·설계 등

전부문 에너지관리

상향식(Bottom-up)

방식

하향식(Top-down)

방식

[그림 2-7] 에너지관리 개념의 변화 및 에너지 효율 개선 체계

EnMS의 특징 중 첫 번째 핵심은 에너지 성능 평가와 개선을 위해

실시하는 평가 프로세스에 있다. 이는 에너지 사용의 최적화에 중요한

관리 활동이다. 지금까지 에너지경영시스템은 지속적인 관리 구조가

되어 있으나 에너지 성능 개선을 보증하는 것은 아니었다. ISO 50001

에서는 에너지 성능 및 EnMS의 지속적 개선을 요구하고 있어, 경영

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 23

지표의 향상으로도 이어져 보다 높은 실효성 있는 성과를 기대할 수

있는 관리 시스템이라 할 수 있다. 평가 프로세스는 계측 데이터나 정

보에 근거해 조직의 에너지 사용현황 및 성과를 평가하고 성과 개선

의 기회를 찾아내는 활동이다. 이 단계에서 ① 에너지 사용량에 크게

영향을 미치는 시설, 설비, 시스템, 프로세스 및 조직원 파악, ② 에너

지 사용에 크게 영향을 미치는 기타 관련 변수, ③ 에너지 사용에 크

게 영향을 미치는 시설, 설비, 시스템 및 프로세스의 현재의 에너지

성능 측정, ④ 에너지 사용 및 사용량을 예측, ⑤ 에너지 성능 개선을

위한 기회를 찾아내고 우선순위 결정, ⑥ 조직의 에너지 성능 수준 평

가 및 에너지 성능 개선 기회를 도출한다.

EnMS의 두 번째 핵심은 최고 경영진이 에너지 성과의 지속적 개선

과 EnMS의 개선을 도모하기 위해서는 에너지관리를 실시하는 조직

활동의 적합성에 대한 확인·평가이다. 조직 활동의 적합성에 대한 확

인·평가는 내부 진단이 중요한 포인트가 된다. 진단 활동은 감사의

시작 → 문서 검토 → 현장 진단 준비 → 현장 실사 → 진단 보고서

작성, 승인 및 배포 → 진단 완료 → 진단 후속 조치 실시 로 진행된

다. 내부 진단은 조직의 내부 감사 규정 같은 것이 있으면 이를 참고

로 할 수도 있다. ISO 50001은 EnMS 내부 진단에서 에너지관리 계

획의 결정 사항에 대한 적합 여부, 효과적으로 시행·유지되어 에너지

성능을 개선하고 있는지를 진단하도록 요구하고 있다. 결정 사항의 적

합 여부는 설정된 목적 및 목표의 부합 여부와 에너지 성과 개선으로

연결되어 있는지에 대한 여부로 이루어진다. 또한 관리 시스템의 유효

성에 대한 평가와 관리 시스템의 개선 가능성에 대해서도 진단하게

된다.

24

4. 세계 EMS 시장 전망

가. 산업부문 EMS 시장

Navigant Research(2013)4)에 따르면, 전 세계 산업부문 EMS 시장

(하드웨어, 소프트웨어 및 서비스)은 2013년 113억 달러에서 2020년

에는 224억 달러로 연평균 10.3% 성장할 것으로 전망된다. 산업용

EMS 시장 규모는 북미시장, 유럽시장, 아시아시장 순이다.

세계 EMS 시장은 지금까지 슈나이더 일렉트릭, 지멘스, 인벤시스,

로크웰 오토메이션 등 제조업을 기반으로 소프트웨어 결합을 통해 종

합 서비스 기능을 갖춘 글로벌 제조업체가 시장을 선도하여 왔다. 그

러나 빅데이터 처리와 분석에 전문성을 갖춘 SAP와 IBM 등 세계적

인 주요 IT 기업들이 진출하고 있고, 또한 중소기업들도 독자적인 제

품과 서비스 제공을 통해 틈새시장에 진출하고 있어 치열한 시장경쟁

이 예상되고 있다.

현재 EMS 기술은 빠른 속도로 발전하고 있지만, 세계 산업용 EMS

시장은 기업의 EMS에 대한 이해 부족으로 아직 시장 초기단계로 평

가되고 있다. EMS에 대한 이해와 장점에 대한 인지도가 높아지면 보

다 정교한 에너지관리시스템의 채택도 확대될 것이다.

4) Navigant Research는 미국 대형 시장조사 회사인 Navigant Consulting의 시장조사 부문으로서 클린에너지 시장조사 전문회사인 Pike Research를 인수하여 2012년 7월Navigant Research로 회사명 변경

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 25

[그림 2-8] 세계 산업용 EMS 시장 전망

자료: Navigant Research(http://www.navigantresearch.com/)

파이크 리서치(Pike Research)에 따르면, 미국의 산업부문 EMS 시

장 규모는 2011년 9.6억 달러에서 2020년에는 56억 달러로 연평균

21.6% 성장할 것으로 예상된다. 미국 에너지다소비 기업의 경우 에너

지관리를 위해 이미 EMS를 상당히 도입하고 있어 이들 기업의 수요

는 완만하게 성장할 것으로 예상된다. 반면에 지속가능 성장을 위한

에너지의 중요성을 인식하고 있는 중견기업과 에너지 저소비 대기업

을 중심으로 EMS 수요는 빠르게 성장할 것으로 예상된다. 그러나 자

금조달 제약과 전문 인력이 부족한 소규모 기업의 EMS 수요는 단기

적으로 증가되기 어렵고 상당한 시간이 필요할 것으로 예상된다.

산업 및 제조업체는 정부뿐만 아니라 주주 및 소비자들로부터 에너

지 효율 향상과 체계적인 에너지관리를 요구받고 있다. 이와 함께 80

년대와 90년대에는 기업의 경쟁 요소가 품질이었다면 2000년대 들어

26

서 에너지 효율이 경쟁요소로 부각되고 있어 체계적 에너지관리에 대

한 기업의 인식이 높아지는 추세이다.

나. 세계 BEMS 시장

Navigant Research 보고서(Building Energy Management Systems,

3Q 2013)에 따르면, 세계 BEMS 시장은 2012년 18억 달러에서 2020

년에는 56억 달러로 3배 이상 성장할 것으로 전망된다. BEMS 시장은

기술의 발전뿐만 아니라 정부의 건물에 대한 에너지 규제와 에너지공

급사에 대한 수요관리 의무화 등 정책을 강화함에 따라 시장 환경이

조성되고 있고, 더불어 BEMS에 대한 건물주의 인식이 높아지고 있어

빠르게 성장하고 있다. 특히 BEMS 기술은 클라우드 기반 BEMS으로

전환되고 있으며, 비즈니 모델도 시스템 설치에서 에너지관리서비스

중심으로 변화하고 있다. BEMS 기술은 과거 에너지 사용의 시각화와

분석에 중점을 두었으나 이제는 수요반응(DR), 설비성능관리 등 종합

적 건물관리 기능으로 확장되는 추세를 보이고 있다. Navigant

Research는 세계 BEMS 시장에서 하드웨어보다는 소프트웨어와 관리

서비스 시장이 성장을 주도 할 것으로 전망하고 있다. 또한 BEMS 시

장에서 에너지 공급사의 역할이 확대될 것으로 전망하고 있다.

제2장 에너지관리시스템(EMS) 개요 및 시장 전망 27

[그림 2-9] 세계 BEMS 시장 전망

자료: Navigant Research(http://www.navigantresearch.com/)

기술 분야는 빠르게 진화하고 있는 반면 EMS 산업 기업들의 장기

적 역할은 지금부터 정립되고 있는 상태다. 존슨콘트롤즈(Johnson

Controls), 슈나이더 일렉트릭(Schneider Electric), 시멘스(Siemens) 등

선도적 기업들은 방대한 데이터에 대한 통합 능력과 수요반응(DR) 분

야의 전문기업을 인수 합병하여 EMS 분야의 역량을 확대하여 왔다.

최근 들어 ICT 기반의 기업들이 EMS 시장에 참여도 늘고 있다.

유럽 시장에서 EMS 기술 향상과 다양한 제품의 시장판매가 확대되

고 있고, 에너지 효율에 대한 사회적 요구도 높아지고 있어 HEM 및

BEM 도입 활용이 증가할 것으로 전망된다. 시장조사 전문기업인 프

로스트 앤 설리번(Frost & Sullivan)이 2012년 발표한 시장분석 보고

서5)에 따르면, 2011년 유럽의 EMS 시장규모는 약 10억 5,580만 달

5) Energy Management Opportunities: European HEMS and BEMS Markets, 2012.12

28

러로 조사됐으며 2018년의 시장 규모는 약 30억 120만 달러(연평균

성장률 16.2%)에 달할 것으로 전망된다. 유럽 HEMS 및 BEMS 시장

은 앞으로 에너지 감시 및 관리 측면에서 스마트기술을 지지하는 유

럽지침(EU Directives) 시행과 에너지 비용의 꾸준한 상승에 힘입어

두 자릿수 이상의 성장을 이어나갈 것으로 기대 된다.

BEMS 시장은 에너지 절감에 있어 건물 자동화 시스템보다 더욱

경제적인 솔루션을 제공함으로써 시장 성장을 꾀할 것으로 기대된다.

단순히 모니터링만 가능했던 HEMS는 홈 시스템과 에너지관리를 통

합시키는 스마트시스템으로 진화하는 과정에 있다. 그러나 일반 가정

용 HEMS는 더욱 간편해진 모니터링 시스템으로써 에너지 소비량의

절감효과에 대한 보장이 확실하지 않는 한, 고객들에게 있어 HEMS

선택 기준은 바로 제품 가격이 될 것이다. 따라서 HEMS 시장은 절감

효과 보장과 제품 가격 인하가 이루어지지 못하면 제한적일 수 있다.

홈페이지http://www.buildingtechnologies.frost.com

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 29

제3장 주요국 에너지관리시스템 정책동향

1. 일본의 EMS 정책

일본은 2000년대 들어 전 부문에 걸쳐 에너지관리 규제를 강화하여

왔다. 2003년 4월 에너지절약법(에너지 사용의 합리화에 관한 법률)

개정을 통해 제1종 에너지관리지정공장(전력사용량 1,200만kWh/년

이상, 원유환산사용량 3,000kℓ/년 이상)의 대상을 종래의 5개 업종

(제조업, 광업, 전기 공급업, 가스 공급업, 열 공급업)에서 전 업종(오

피스빌딩, 백화점, 호텔, 병원 등)으로 확대하여 에너지 절약 대책의

실시와 각종 보고 의무화 대상을 확대하였다. 또한 2006년에는 에너

지절약법의 개정으로 에너지관리 규제 대상을 더욱 확대하여, 종전 전

기와 열(연료 등)의 개별 소비 규모에서 총에너지량의 규모로 규제 대

상을 변경하였다. 또한 2011년에는 에너지관리 대상을 종전의 사업장

단위에서 사업자(기업)단위로 변경하여 규제 대상을 더욱 확대하였다.

일본은 세계 최초로 EMS 설치에 대한 보조금제도를 도입하여 시행

하여 왔다. 최근 후쿠시마 원전사고에 따른 전력난 극복을 위해 IT을

이용한 EMS의 기술 개발과 보급 확대를 보다 적극화하고 있다. 일본

은 스마트경제ㆍ사회시스템 구축을 장기 목표로 에너지관리 규제 강

화와 함께 EMS 설치 보조금을 통한 보급 확대와 정부주도 기술개발

및 지원, 실증 사업 등 선도적으로 EMS 정책을 추진하고 있다. 이를

바탕으로 새로운 비즈니스 모델 개발과 신성장 동력산업으로 육성을

모색하고 있다. 일본의 EMS 설치 보조금제도, 기술개발 계획, 실증연

구사업 등에 대해 다음에서 자세히 살펴보고자 한다.

30

가. 일본의 EMS 설치 보조금 지원 제도

일본은 2009년부터 고효율 에너지설비 및 시스템의 보급을 촉진하

여 에너지 절약을 근본적으로 추진하고자 고효율 에너지설비 설치 보

조금 지원제도를 도입하여 시행하고 있다. 지금까지 주로 주택·건축물

용 고효율 에너지 시스템(공조, 급탕, 조명 및 단열재 등)을 도입할 경

우, 설치비용의 일부(1/3이내)를 보조하였다. 보조 대상으로 에너지 절

감률(10% 이상)과 보급성(비용 대비 효과)이 높은 선도적인 설비 및

시스템을 우선적으로 선정하여 보조하여 왔다.

일본은 세계 최초로 2002년부터 건축물의 운용 단계에서 에너지 절

약을 위해 BEMS 설치 보조금 지원제도를 도입·시행하고 있다. 2011

년 후쿠시마 정전사태 이후 중소 빌딩뿐만 아니라 일반 가정 등에 대

해 전력 수요 억제 대책을 촉진하기 위해 HEMS와 MEMS 설치에 비

용의 일부를 보조 지원하고 있다. 빌딩과 공동 주택의 경우 설치 보조

금은 자체 중앙관리 시스템을 구축하고 클라우드 기반 에너지관리지

원서비스를 실시하는 BEMS와 MEMS 사업자(Aggregator)6)를 통한

EMS 설치에 대해 지원하고 있다.

HEMS, BEMS, MEMS 설치 보조금 지원 사업은 NEDO(신에너지

산업기술종합개발기구)에서 운영하였으나 2011년 4월부터 정부 위탁

을 받아 일반사단법인 ‘SII(Sustainable open Innovation Initiative)’에

서 보조 사업을 운영하고 있다.

6) BEMS과 MEMS 사업자(Aggregator)는 SII가 공개응모를 통해 적격심사를 통해 선정됨, SII와 협약서를 체결하고 BEMS 또는 MEMS 사업자로 등록되어 일반에게 공개되고 EMS설치, 에너지관리서비스 제공과 에너지정보 관리 운영자로서 역할 수행.

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 31

1) HEMS 설치 보조금 지원제도

가) HEMS 보조금 지원제도 개요

일본은 전력난 해소책의 일환으로 2012년부터 HEMS 설치에 대해

보조금 지원제도를 실시하고 있다. 보조금 사업은 일반사단업인 SII를

통해 수행하고 있다. SII가 지정하는 주택 에너지관리시스템(HEMS)

을 도입하고자 하는 일반 가정을 대상으로 설치비용의 일부를 보조하

는 사업을 실시하며, 현재 HEMS 설치 보조금은 7만 엔이다. 다만, 검

정 전력량계로부터 매입 전력량 데이터를 집계하고 표시할 수 있는

기능이 있을 경우 10만 엔을 지급하고 있다.

[그림 3-1] HEMS 보급촉진 보조금제도 개요

자료: SII 홈페이지(http://www.sii.or.jp/hems)

32

HEMS 보조 대상 기기로 2013년 8월 30일 현재 38개회사 133개

제품이 등록되어 있다. 이미 크고 작은 기업이 HEMS를 제공하고 있

지만 주로 지명도 높고 이용자 수도 비교적 많은 대기업 소니, 파나소

닉, NEC, 샤프, NTT, 토시바, 덴소 등이 주요 기업이다.

나) 보조금 지원 대상자

보조금 지원 대상자(신청자)는 주택에 거주하고 있는 개인 또는 법

인으로 하고 있다. HEMS 보조 사업은 SII에 지정 등록된 HEMS 기

기를 설치하고자 하는 개인과 주택 소유자에게 HEMS를 대여하는 법

인(리스 사업자 등)에 대해 보조하고 있다. 주택 건축물을 건축하는

사업자는 보조금의 교부 신청을 할 수 없다. 보조금의 교부 신청은 보

조 대상 기기의 설치 공사 완료 후에 SII에 신청한다.

다) 보조 대상 시스템 요건

HEMS 보조 대상 구성기기로 지정 등록된 본체기기 및 계측장치의

설치비에 대해서만 지원하고 있다.

구 분 세부 기기

설치비본체기기

집계기기 (계측 결과 집계, 기록 등)통신장치 (게이트웨이장치, 통신어댑터 등)제어장치 (기기의 제어 관련 제어기 등)표시장치 (독립 단말기 등)

계측장치 계측기기(계측 관련 센서, 전류계, 탭형 전력계 등)공사비

<표 3-1> HEMS 보조 대상 기기

자료: SII 홈페이지(http://www.sii.or.jp/hems)

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 33

HEMS 설치 보조 사업 대상은 SII에 보조 대상으로 등록되어 있는

기기를 설치하고, 다음 3가지 기본요건을 충족시켜야 한다. 첫째, 주

택에서 사용하는 공조, 조명 설비 등의 전력 사용량을 개별적으로 계

측·집계하고 시각화 기능을 가지고 있어야 한다. 둘째, ECHONET

Lite 규격에 적합한 제어기능을 가지고 있어야 한다. 셋째, ECHONET

Lite 규격 표준 인터페이스로서 탑재하고 있어야 한다. 보조 요건을

충족해야 보조금을 받을 수 있다. 보조 대상 HEMS의 심사항목 및 구

성기기의 보조요건은 <표 3-2>와 같다.

HEMS 기능 보조 대상 기기 심사항목 보조요건

계측

전력사용량 계측ㆍ집계

주택전체 ●

분기회로단위 ○

방단위 ○

기기단위 ○

가스 열병합발전 발전량 ○

발전량·판매량(PV) ○

축전량·방전량(축전지) ○

검정 전력량계로부터 매입 전력량 ◎

계측·집계 단위 30분 간격 이내 ●

데이터 보존기간1시간 이내 단위 1개월 이상 ●

하루 이내 단위 13개월 이상 ●

표시 표시기기

독립 단말기 ○

태블릿 ○

스마트폰 ○

pc ○

제어 제어기능 ECHONET Lite 규격 제어기능 ●

보조액(정액) 7만엔

<표 3-2> HEMS 보조 대상 심사항목 및 기기 요건

● 필수 요건, ○은 ○중에서 하나 선택. ◎ 보조 금액 10만엔 요건

자료: SII 홈페이지(http://www.sii.or.jp/hems)

34

HEMS 보조 대상 기기로 등록 지정받기 위해서는 제조업자가

ECHONET Lite 규격 적합성 인증서를 첨부하여 SII에 HEMS 기기

등록 신청서를 제출하고, SII는 기준 충족여부를 심사하여 보조금 지

원 대상기기로 지정한다. 일본은 소비자 보호를 위해 HEMS 보조 대

상 기기의 제조업체에 대해 엄격한 요건을 요구하고 있다.

HEMS 보조금 지원 대상기기의 제조업자 요건은 다음과 같다. 첫

째, 보조 대상 기기를 제조하고, 국내에서 출하(예정 포함)하고 있어야

한다. 둘째, 사업 및 기업의 계속성이 있어야 한다. 셋째, 개별 제품

및 패키지에 대해 형식 번호·제조 번호를 기재한 출하 증명서를 발행

할 수 있어야 한다. 넷째, 책임감을 가지고 소비자에 대한 유ㆍ무상

보증수리 등 서비스 활동을 계속해서 수행하는 체제를 갖추고 있어야

한다. 다섯째, 상기 4개 요건을 수행하기 위한 국내 거점을 가지고 있

어야 한다.

2) BEMS 설치 보조금 지원

가) 보조금 지원제도 개요

BEMS 설치 보조금 지원 사업은 중소 빌딩의 고압 전력 수용가의

에너지관리시스템(BEMS)의 보급 촉진을 통해 에너지 사용의 효율화

및 전력 수요의 억제를 목적으로 하고 있다. BEM 보조금 지원 사업

을 통해 10% 이상의 전력 소비량의 감축을 목적으로 하고 있다.

보조금 사업은 BEMS 사업자(Aggregator)7)를 통해 BEMS 설치사

업자에게 도입 비용의 일부를 보조한다.

7) BEMS 사업자(Aggregator)는 빌딩 대상 클라우드 기반 BEMS를 설치하고 자체 중앙관리시스템을 설치하여 빌딩에 대한 에너지관리지원서비스(전기사용 모니터링 및 절전 서비스 제공 등)를 수행하는 사업자로 SII의 심사를 통해 지정 등록됨

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 35

[그림 3-2] BEMS 보급 촉진 보조금제도 개요

자료: SII, エネルギー管理システム導入促進事業費補助金 交付規程, 2012.1.24.

사 무 소 사무소(공장에서의 사무소 포함)

판 매 점 백화점, 슈퍼 마켓, 편의점, 할인점 등

교육시설 초등학교, 중학교, 고등학교, 대학 및 기타 유사시설

공공시설 지방공공단체 청사, 도서관, 박물관, 공회당, 집회장, 체육관 등

숙박시설 호텔, 여관 등 숙박 시설

의료시설 병원, 양로원, 복지시설 등

음 식 점 음식점, 식당, 커피숍 및 기타 유사시설

기 타 볼링장, 극장, 영화관 등

<표 3-3> BEMS 보조 대상 빌딩

자료: SII, エネルギー管理システム導入促進事業費補助金 交付規程, 2012.1.24

36

BEMS 보조 사업자(건물)는 BEMS 사업자를 통해서 설치하고 1년

이상의 에너지관리지원 서비스의 계약을 체결해야 설치비용의 일부에

대해 보조를 받을 수 있다. BEMS 사업자(Aggregator)는 중소 빌딩

등을 대상으로 BEMS를 설치하고 클라우드 등에 의한 자체 중앙관리

시스템을 통해 고객에게 에너지관리 지원서비스(전력 소비량 모니터

링 및 절전 컨설팅 서비스)를 수행한다. 또한 에너지 정보 관리 운영

자로서 역할도 이행하고 있다.

보조 대상 비용은 설비비와 공사비로 구분하여 보조 대상 시스템의

기능(<표 3-6> 참조)에 따라 총비용의 1/3, 또는 1/2을 보조한다. 1/2

을 보조받기 위해서는 보조율 1/2의 기능을 활용하기 위한 서비스를

BEMS 사업자와 계약해야 한다. 에너지관리서비스 계약을 하지 않은

경우, 보조율 1/2의 시스템을 도입한 경우도 보조율은 1/3이 적용된다.

현재 보조금 상한액은 보조율 1/3 기능충족 시스템은 170만 엔, 1/2

기능충족 시스템은 250만 엔이다.

보조 대상 비용 구분보조율

1/3 기능충족 시스템 1/2 기능충족 시스템1)

설치비

설비비 1/3이내 1/2이내

공사비 1/3 이내

상한액 170만엔 250만 엔

개발비시스템개발비 1/3 이내 또는 정액

상한액 3,000만 엔

<표 3-4> BEMS 설치 보조율

주: 1) 보조율 1/2는 전력소비 상황을 실시간으로 파악하고 수요반응(DR) 등 새로운 에너지관리 지원서비스를 제공하는 기능을 갖춘 시스템에 적용.

자료: SII, エネルギー管理システム導入促進事業費補助金 交付規程, 2012.1.24.

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 37

BEMS의 보조 대상 설치비, 공사비 및 시스템 개발비의 세부 범위

는 <표 3-5>와 같다.

설치비- BEMS 설치에 필요한 장치·설비 등의 구입, 제조, 기존 장치· 설비 등의 개조 등 비용(설치 관련 토지취득 및 임차료 제외)

계측·제어 설비

- 계측·제어 장치(계측치 집계, 기록·제어에 관한 장치 등)- 계측기기(전력미터, 가스미터, 열량계, 센서, 온도계 등)- 제어기기(스위치, 컨트롤러, 인버터 등)

감시 통신설비

- 모니터 장치(감시용 단말기(PC등), 로컬 서버 등)- 통신 장치(라우터, 모뎀 등)- 제어용 배관 배선 및 부속품 등

공사부재 - 배선·배관 부재 등 바용

공사비- 노무비, 운반비, 시험운전비, 가설비, 공사 관리비, 회선 공사, 조사비 등 시스템 설치에 필요한 공사비용

시스템 개발비

- 에너지관리 지원서비스에 필요한 시스템 개발 소요경비(단, BEMS 본체 개발비와 서버 대여비 등은 서비스료로 징수되어 제외됨)

- 시스템 개발 관련 물품, 인건비, 개발 위탁비 등 본 사업의 수행에 사용된 경비임을 증명하는 증빙자료 제출

<표 3-5> 보조 대상 비용 구분 및 범위

자료: SII, エネルギー管理システム導入促進事業費補助金 交付規程, 2012.1.24

나) 보조금 지원 대상자 및 요건

BEMS 보조 사업은 원칙적으로 전력회사 등과 계약전력이 50kW

이상 500kW 미만의 고압 전력 수용가를 대상으로 하고 있다. 다만

계약 전력이 50kW 미만이나 500kW 이상 1,000kW 미만 빌딩도

BEMS의 도입에 의해서 절전 효과가 예상되는 경우에 한하여 보조

대상이 될 수 있다. 그리고 세입자 등 전력회사와 직접 전력계약을 하

지 않는 경우에도 임대 단위로 전력 소비량을 측정하여 계약전력에

달하는 경우 설치 보조금을 지원받을 수 있다.

38

BEMS 보조 대상 사업은 SII에 등록된 BEMS 사업자를 통해 보조

대상 시스템·기기를 건축물에 설치하는 사업이어야 한다. 원칙적으로,

동일 건물에 대해 여러 차례 보조금의 교부 신청을 할 수 없다. 다만,

건물 전체와 임대 부분 등 계측 목적·결과가 확연히 다르고, 또한 서

로 교부 신청에 보조 대상·경비에 중복이 없는 경우는 보조금 교부를

신청할 수 있다.

설치 보조금을 받기 위해서는 다음 2가지 요건을 충족시켜야 한다.

첫째, BEMS 사업자와 1년 이상 에너지관리 지원서비스계약을 체결해

야 한다. 둘째, BEMS 사업자를 통해서 에너지관리 지원서비스 개시

이후 1년간의 전력 소비 실적을 SII에 보고하고, 또한 정부에서 요구

하는 정보 제공 등에 동의해야 한다. 제출한 데이터는 SII가 정부에

제출하고, 통계적으로 처리되어 공표할 수 있도록 하고 있다.

다) 보조 대상 시스템

BEMS 사업자가 제공하는 시스템 및 기기에 대해 보조한다. SII의

보조 대상 요건이 충족됨을 확인받아 보조 대상 시스템으로 등록한

것에 한한다. 보조 대상 시스템 및 기기 요건은 다음과 같다. 첫째,

BEMS 사업자가가 제공하는 시스템·기기여야 한다. 둘째, SII의 요구

기능을 충족해야 하며, 그것을 명확히 제시해야 한다. 셋째, SII의 지

정 형식으로 정보를 취득하고 정기 보고 때 데이터를 제공할 수 있어

야 한다. 다섯째, 구성기기 제조업자가 하자 및 불량 등에 대해 1년

이상 보증하고 있어야 한다.

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 39

1/3 보조요건

1/2 보조요건

조건 단위 조건 단위

계측 및 모니터링

계측

계측범위

전력 소비량 전체 및 공조 설비, 조명계통 측정 ● ●

계측 확장성

추가 계측이 필요할 경우 계측기 설치 등 확장성 ●10개 지점

●50개지점

계측간격

지정 단위시간 이내에 전력 소비량 계측 ● 30분 ● 5분

데이터저장

데이터저장

측정 데이터에 대해 계통별로 지정 단위시간 이내로 정밀하게 전자 데이터로 기록

● 30분 ● 5분

데이터 전송

데이터 전송

계측 데이터에 대해서 인터넷 등을 경유하여 지정하는 단위시간으로 BEMS 사업자 서버에 송신

● - ● 10분

데이터 표시

거점 표시 도입 거점 전력량 등의 계측 데이터 표시 ● - ● -원격표시

축적된 계측 데이터에 대해서 인터넷 등을 통해 원격으로 확인 및 모니터링

● - ● -

제어(수용가 설비 및 기기)

설비 기기 제어

공조설비

(원격제어) 인터넷 등 통신수단을 이용한 on/off, 설정 변경 등 제어기능

○ ○

(자동제어) 시스템과 연동해 공조 설비의 가동 상황 자동제어기능

△ △

조명(원격제어) 인터넷 등의 통신 수단에 의해 원격으로 조광, on/off 등의 제어기능

○ ○

수요제어

피크수요 제어

예측 수요가 설정 목표치를 초과할 개연성이 높을 경우, 목표치 이하로 소비 억제·제어하는 기능

● ●

긴급 제어전력부족 등 긴급 시 Aggregator가 전력 다소비 설비의 가동 상황에 대한 제어기능

●수동제어

●자동제어

제어내용 송신

비상 경보발령 이후 제어 내용에 대해 BEMS Aggregator 설치 서버에 송신 기능

● ●

스마트미터와 연계

스마트미터기연계전력회사가 스마트미터기를 설치하고 있는 경우, 스마트미터기에 연계하여 그 데이터 표시

△ ●

관리(BEAM 사업자 시스템)

절약과제 도출

데이터 추출

지정 시간단위로 데이터를 추출하여 자료 작성 ● 60분 ● 60분

비교분석

과거와 현재 비교분석을 통한 절약 상황 확인과 과제 도출 가능

● ●

데이터 보존 관리

데이터 보존

계측 데이터, 절약조치 등에 대해 BEMS 사업자 서버에서 지정하는 기간 이상 보존, 열람가능

●13개월

●13개월

통합 관리 복수 거점을 둔 경우, 데이터 통합 집계, 관리기능 ● ●

분석결과

원격확인

비교분석 등 결과에 대해 원격 확인, 감시 기능 ● ●

기타외부접속 환경

외부 접속(인터넷, VPN등)을 실현 환경정비(기존 환경을 통한 활용 인정) ● ●

<표 3-6> 일본 보조 대상 BEMS 시스템 구성기기와 요구기능

● : 필수, ○ : ○ 중에 선택, △: 임의

40

라) BEMS 사업자(Aggregator)의 요건 및 의무사항

BEMS 사업자(Aggregator)는 SII가 공개응모를 통해 일정한 자격요

건을 갖추고 적격요건의 심사를 통해 선정된다. 선정된 BEMS 사업자

는 SII와 협약서를 체결하고 보조사업 BEMS 사업자로 등록되어 정보

가 일반에게 공개된다. 2013년 8월 현재 BEMS 사업자로 23개 업체

가 등록하여 활동하고 있다.

BEMS 사업자 자격 요건은 다음과 같다. 첫째, 일본에 등록된 법인

이어야 한다. 둘째, BEAM 사업의 업무를 수행할 수 있는 안정적인

사업 기반을 갖추고 있어야 한다. 셋째, SII가 보조 대상으로 정한 시

스템 구성기기 및 기능 요건을 충족시키는 시스템 및 기기를 제공할

수 있어야 한다.

보조사업 BEMS 사업자(Aggregator)에 대한 적격 심사항목은 다음

과 같다. 첫째, 수요반응(DR) 등의 에너지관리지원서비스의 사업 실적

을 가지고 있어야 한다. 둘째, 효과적인 에너지관리지원서비스를 제공

할 수 있어야 한다. 넷째, BEMS 사업자로서 에너지관리 지원서비스

에 대해 총 계약 1,000건 또는 전력 5만 kW 이상 사업계획을 갖추고

있어야 한다. 셋째, 시스템 설치 후 정기 보고 등 정보 제공 등에 대해

고객의 동의를 얻고 그 정보를 제공할 수 있어야 한다. 다섯째, 보조

사업 종료 후에도 BEMS 사업의 내용을 확장·지속할 사업계획을 가지

고 있어야 한다.

보조 사업은 BEMS 사업자에게 의무사항을 요구하고 있다. BEMS

사업자는 에너지관리지원서비스의 결과 보고 및 에너지관리지원서비

스의 진척 상황 보고 의무를 가진다. BEMS 사업자는 각각의 에너지

관리 지원서비스에 대해서 개시 시 및 서비스 개시 1년 후에 SII가 지

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 41

정하는 데이터를 제출해야 한다. 또한 이외에 SII가 자료 제출을 요구

할 경우 이에 응해야 한다. SII에 제출된 데이터는 SII에서 정부에 제

출되고, 정부는 통계적인 처리 등을 한 후 공개할 수도 있다. 그리고

에너지관리지원서비스의 진척 상황 보고 결과는 SII는 홈페이지 등에

BEMS 사업자별 보조 사업의 추진 상황(실시 중인 에너지관리지원서

비스 건수, 전력 소비 절감 상황)에 대해 일반에 공개하고, 또한 중간

보고회를 개최하여 BEMS 사업자별 에너지관리 지원서비스의 추진

내용에 대해 정보를 공유한다.

3) MEMS 설치 보조금 지원제도

가) 보조금 지원제도 개요

일본은 2012년부터 아파트 등 공동주택을 대상으로 에너지 사용의

효율화 및 전력 수요의 감축을 목적으로 EMS 설치에 대해 설치비용

과 공사비의 일부를 지원하는 MEMS 보조금 지원 사업을 시행하고

있다. 현재 보조금은 설치비용과 공사비의 1/3 이다.

보조 대상 비용 보조율

설치비 1/3 이내

공사비 1/3 이내

<표 3-7> MEMS 보조금 대상 및 보조율

자료: SII 홈페이지(http://www.sii.or.jp/mems)

MEMS 보조금 지원 대상 사업은 다음 2가지 요건을 충족시켜야 한

다. 첫째, 일본 국내에서 실시되는 사업이어야 한다. 둘째, MEMS 사

42

업자(Aggregator)를 통해 SII가 요구하는 기능을 충족시키는 MEMS를

설치한 사업이어야 한다.

나) 보조금 지원 대상자 및 요건

설치 보조금을 받기 위해서는 원칙적으로 공동주택 전체 가구 소유

자, 또는 관리조합(총회 의결 등 주민 동의)이 다음의 요건을 총족 해야

한다. 첫째, 원칙적으로 공동주택 주민이 MEMS 사업자(Aggregator)와

1년 이상의 에너지관리 지원서비스 계약을 체결하고 서비스 개시 후 1

년간의 전력 소비 실적 보고를 포함한 정보 제공에 동의해야 한다. 둘

째, SII가 정하는 절차에 따라 MEMS 사업자를 통해 보조금 신청 및

교부받는 것에 대해 동의해야 한다.

다) MEMS 사업자의 요건

MEMS 사업자(Aggregator)는 자체 중앙관리시스템을 보유하고 SII

에 보조 대상 사업자로 등록된 후, 아파트 등 공동주택에 대해 MEMS

를 설치하고 에너지관리지원서비스를 수행한다. 2013년 9월 현재 24

개 업체가 SII에 MEMS 사업자로 등록되어 보조금 사업을 수행하고

있다.

MEMS 사업자는 다음 역할을 수행한다. 첫째, SII가 지정하는 요건

을 충족하는 MEMS를 상품화하고 MEMS 사업자로 등록해야 한다.

둘째, 전국 아파트 등 공동주택을 대상으로 MEMS를 설치하고 관리

서비스를 수행해야 한다. 셋째, MEMS 도입 공동주택의 보조금 신청

을 정리하여 SII에 대한 보조금의 교부 신청을 한다. 넷째, MEMS 설

치 공동주택에 대해 효과적인 에너지관리지원서비스를 제공한다. 다

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 43

섯째, 보조 사업 종료 후, 1년간 전력 사용량을 모니터하고 SII의 요구

에 따라 지정하는 데이터를 보고한다. 여섯째, 보조 사업을 통해 취득

한 자산에 대해 적절한 자산 관리를 지도한다.

MEMS 사업자는 SII가 신청을 받아 적격 심사를 통해 사업자로 지

정 등록되며, 사업자가 되기 위한 요건은 다음과 같다. 첫째, 일본 국

내에서 등록된 법인이어야 한다. 둘째, 본 사업의 업무를 완수할 수

있는 안정적인 사업기반을 갖추고 있어야 한다. 셋째, SII가 정한 요건

을 충족시키는 보조 대상 시스템 기기를 제공할 수 있어야 한다. 넷

째, 에너지관리지원서비스를 포함 공동주택에 대한 계속적인 서비스

(주택과 구역 관리 등)를 제공할 수 있어야 한다. 다섯째, 본 사업 종

료 후에도 사업과 서비스를 지속 유지·확장하기 위한 사업계획을 가지

고 있어야 한다. 여섯째, 시스템 설치 후에 정기 보고에 대해 공동주

택의 동의를 받아, 그 정보를 제공할 수 있어야 한다. 일곱째, MEMS

사업자의 에너지관리지원서비스는 다음 2개 사항을 포함하여야 한다.

에너지 절약과 부하이동을 통해 전력 소비량 10% 이상 절감을 목표

로 하는 서비스 제공과 전력 회사 등의 요청에 따라, 고객에게 절전

및 부하관리를 촉구할 수 있는 서비스(전력 회사 등과 수요반응(DR)

계약체결이 필수는 아님)를 제공해야 한다.

나. 일본의 EMS 기술개발 계획

일본은 HEMS, BEMS, CEMS(Community Energy Management

System) 기술을 에너지혁신기술로 선정하여 기술개발을 지원해오고

있다. 2007년 5월 일본은 2050년까지 세계 전체 온실가스 배출량을

현재의 절반수준으로 줄인다는 목표 아래 ‘Cool Earth-에너지혁신기술

44

계획’을 수립·발표했다. 동 계획에서는 발전ㆍ송전부문 6개, 수송부문

5개, 산업부문 2개, 민생부문 6개, 공통부문 3개의 기술 구성된 총 21

개의 혁신기술을 선정하고, 각 기술의 로드맵을 작성하였다. 이 중 민

생부문 건물에너지 6개에는 혁신기술의 하나로 HEMS, BEMS,

CEMS 기술이 선정되어 기술개발이 활발하게 이루어지고 있다.

분야 21개 에너지 혁신 기술

발전ㆍ송전 기술분야(6개 기술)

(1) 고효율천연가스화력발전

(2) 고효율석탄화력발전

(3) 이산화탄소 회수, 저장(CCS)(4) 혁신적 태양광발전

(5) 선도적 원자력발전

(6) 초전도 고효율 송전

수송기술 분야(4개 기술)

(7) 지능형 도로 교통 시스템

(8) 연료전기자동차

(9) 플러그 인 하이브리드 자동차, 전기 자동차

(10) 바이오매스로부터의 수송용 대체 연료 제조

산업기술 분야(2개 기술)

(11) 혁신적 재료, 제조, 가공기술

(12) 혁신적 제철 프로세스

가정ㆍ상업 기술분야 (6개 기술)

(13) 에너지 절약 주택, 빌딩

(14) 차세대 고효율 조명

(15) 정치용 연료 전지

(16) 초고효율 히트 펌프

(17) 에너지 절약형 정보 기기, 시스템

(18) HEMS/BEMS 지역 레벨의 EMS

공통 기술분야(3개 기술)

(19) 고성능 전력 저장

(20) 전력용 전자공학

(21) 수소 생산, 수송, 저장

<표 3-8> 6개 분야별 21개 에너지혁신기술

자료 : 일본 경제산업성 자원에너지청, 省エネルギー技術戦略 2011, 2011.3

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 45

일본은 2020년까지 가정ㆍ빌딩ㆍ공장 등의 에너지 관리시스템인

HEMS, BEMS, FEMS 등 로컬 EMS 통합시스템인 CEMS를 개발한

다는 목표하에 2015년까지 홈서버, 서비스 Provider 등의 아키텍트 사

양 등 기술을 통해 EMS의 고도화를 추진하고 있다. 최근 전 세계의

스마트그리드 표준 추진은 공통 아키텍처(Common Architecture)로의

이행을 가속하고 있다.

∼2015년 ∼2020년 ∼2025년 ∼2030

전체사회

ㆍ스마트커뮤니티 실증(해외 실증) ㆍ쌍방향 통신시스템 인프라 정비

ㆍ에너지공급/수요 최적 밸런스 시스템 검토·실증

개발목표

ㆍ스마트인터페이스 개발

ㆍ가정ㆍ빌딩ㆍ공장 EMS 시장개척·성능 향상ㆍ온실가스 무배출 시스템화

EMS(HEMS, BEMS, FEMS)

ㆍ홈서버 서비스 provider 등 아키텍쳐 사양 검토

ㆍ계통 연계 로컬 EMS의 개발ㆍ계통운용 연계 방법 검토·실증

ㆍ수요자 에너지 사용 기기 관리시스템 개발

ㆍ로컬 EMS 통합 시스템 개발(CEMS)

스마트가전

ㆍ대상 가전·제어 방법 검토

ㆍ제어시스템 개발

ㆍ계통운용과 연계방안 검토·실증ㆍ제어기술 개발

ㆍ스마트가전 기술실증ㆍ스마트하우스 실증

AMI

ㆍ스마트미터 도입 대규모 실증

ㆍAMI 구축 통신 방식 검토

ㆍAMI의 보안 확보 검토

ㆍAMI·스마트미터 고도 이용방안 검토

<표 3-9> 일본의 EMS 관련 기술개발 계획

자료: 일본 통산산업성, 에너지백서, 2012

기술개발 프로젝트를 통해 다양한 기능을 가진 고도화된 EMS 기술

을 가정·빌딩·공장의 에너지관리시스템에 적용하고 로컬 EMS로 통합

46

발전시킬 계획이다. 2020년 이후에는 로컬 EMS가 전력 계통의 변화

에 맞추어 연계할 계획이다. 또한 스마트가전에 대해 2015년까지 스

마트 대상 가전과 제어방법을 검토하여 제어기술 개발을 추진하고

2015년 이후 스마트기술 실증과 스마트하우스에 적용 실증사업을 추

진, 2020년 이후에는 계통운영과 연계방안 기술개발과 실증사업을 추

진한다는 계획이다. 한편 일본은 2016년까지 기존의 전기계량기 중

80%를 스마트미터로 교체할 예정이다

다. 일본 EMS 연구개발 실증센터 설립

일본 경제산업성은 와세대 대학과 함께 2012년 11월 1일 산업계가

참여하는 산ㆍ학ㆍ정의 연구개발시설인 "EMS 실증 센터(신주꾸)"를

개설했다. 산업계에서는 전기·가스 사업자, 통신사업자, 건설업자, 자

동차 회사, 가전·통신기기 제조업체 등 26개 업체가 참여하고 있다.

지금까지는 서로 다른 제조업체의 기기를 상호 연계하여 최적의 에너

지를 관리·제어하는 EMS의 기기 구성의 상호접속성을 효과적으로 지

원할 수 있는 연구 환경에 대해 연구하였으며, 전기 사업자가 도입 예

정인 스마트미터와 그 보급에 기대되는 수요반응(DR) 시스템과의 연

계의 검증 등의 연구도 진행되고 있다.

EMS 실증센터는 표준 통신규격을 이용한 수요반응(DR) 제어 기술

의 실증·평가를 수행할 수 있는 플랫폼을 제공해 관련 기업의 다양한

기술 검증 및 다른 제조업체 기기 간의 상호 접속 실증을 지원한다.

또한 일본이 지향하는 수요반응(DR) 기술의 표준적인 틀을 제언하는

동시에 기업의 사업화를 지원한다.

실증센터는 수요반응 서버(이하, Grid EMS), 배전계통 제어 모의

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 47

시스템(ANSWER), 스마트미터, HEMS, 에너지 설비 및 기기를 통합

적으로 에너지관리시스템(EMS)의 통신·제어 환경을 구축하고 있다.

이를 통해 표준 통신규격(ECHONET Lite, SEP 등)을 탑재한 HEMS

를 이용, 전력의 피크 컷과 피크 시프트 등의 수요반응(DR) 기술의

실증·평가를 실시하고 있다. 이를 통해 일본 정부가 목표로 하는 수요

반응(DR) 기술의 표준적인 틀을 정리·제언할 계획이다.

실증 센터에서 개발을 시작한 기술은 전력 회사의 절전 요청 신호

에 각기 다른 제조업체의 기기에 표준 통신규격으로 접속하는 것과

HEMS를 이용 최적 제어를 실시하여 수급 상황이나 전기 요금 메뉴

에 따라 절전하는 기술이다. 제어 대상 기기는 향후 보급이 예상되는

스마트미터, 태양 전지, 전기 자동차, 전기 자동차용 충전/충방전 장

치, 연료 전지, 히트 펌프 급탕기, 에어컨, ESS 등 이다. 구체적으로는

계약 암페어에 들어가는 범위에서 설비 및 기기를 실시간 제어하는

기술로 전기 요금이 비싼 시간대에는 전력 사용량을 자동으로 억제하

는 등의 기술(피크 컷, 피크 시프트)을 포함한다. 제어 기술을 이용하

면, 전력부족으로 계획 정전을 실시해야 하는 상황에서도 무리 없는

절전으로 전력부족 해소와 계획 정전 회피에 기여할 것으로 기대된다.

라. 일본의 EMS 실증사업

일본 경제 산업성은 2009년 스마트커뮤니티8) 실현을 목표로 하는 "

차세대 에너지ㆍ사회시스템 협의회"를 설립했다. 차세대 에너지ㆍ사

8) 스마트커뮤니티는 전기의 효율적인 이용을 비롯하여 열이나 미사용 에너지 포함, 다양한 에너지를 지역 단위로 통합 관리하고 교통 시스템과 시민의 라이프 스타일 변화에 발맞추어 기능 등을 복합적으로 구성한 사회로 정의(일본 경제산업성 자원에너지청, 에너지 기본 계획, 2012.7.26.)

48

회시스템의 핵심은 ICT 기반으로 에너지를 지역 차원에서 최적화하여

이용하는 데 있다. 일본 정부는 2010년 4월 차세대 에너지·사회 시스

템 실증사업을 공모하여 참여 신청한 총 20개 도시 중에서 인구와 경

제 규모가 큰 요코하마, 게이한나 학연도시9), 도요타시, 기타큐슈시

등 4개 지역을 실증산업 대상지역으로 선정하였다.

실증사업은 2010년에 시작하여 2014년까지 5개년 계획으로 추진되

고 있으며, 개별 EMS를 "지역 EMS"로의 발전을 모색하는 실증 연구

개발 사업이다.

지역 지역 EMS 연구개발 개요

요코하마시

ㆍHEMS나 BEMS, 대형시설의 재생가능에너지와 에너지저장장치(ESS) 등을 활용한 지역단위 EMS의 확립ㆍ복수 지역 EMS의 연계 개념, 기간계통과의 역할분담 명확화ㆍESS와 HEMS 기기의 전압 제어의 실증ㆍ수요자 데이터를 활용한 새로운 서비스 콘텐츠의 개발

게이한나 학연도시

ㆍ가정, 학교, 공공시설 등의 HEMS나 BEMS 등 통합, 또한 전기자동차 관리 시스템에 맞춰 통합 지역 EMS 구축

도요타시

ㆍ지역단위 에너지 사용 최적화/유효이용 촉진하기 위해 HEMS를 커뮤니티 내에서 네트워크화하고 커뮤니티 단위로 지역 EMS 구축ㆍ대규모 정정 등 비상시를 대비해 차세대 자동차탑재 충전지로부터 상업 및 공공시설 등의 전력 공급의 가능성 검증

기타큐슈시

ㆍ기상ㆍ에너지 수요 예측, 신에너지 도입 시 계통 제어 및 ESS, EV와 연계한 지역 EMS 구축 ㆍ지역 EMS(CEMS)는 수요관리 기능을 중심으로 FEMS, BEMS,

HEMS 등과 연계 ㆍ대규모 기간계통 등과 연계운전 안정화를 위해 계통에 필요한 동시동량 기능, 전압ㆍ주파수 제어기능 부가 ㆍ고도의 신뢰성과 보안성이 있는 통신 프로토콜의 도입 ㆍ감시장치 및 중앙제어장치를 갖추고, 에너지 사용과 태양광 발전 등 각종 전원을 감시ㆍ운용함으로서 전력망 안정화, 지역 에너지이용 최적화 및 지역 절전기반 정비

<표 3-10> 차세대 에너지·사회 시스템 실증 사업

자료 : 일본 경제산업부, 에너지백서 2013, 2013,6

9) 교토ㆍ오사카ㆍ나라 등 3개 현에 걸쳐있는 간사이 문화학술연구 도시

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 49

4개 지역 실증사업에서는 단순히 기술 검증에 그치지 않고, 새로운

서비스 창출이나 해외시장 진출을 위한 국제 표준화를 위한 기초 데

이터 등도 수집하고 있다. 또한 로컬 EMS와 계통운영에서 수요자의

개별 사용기기를 효과적으로 제어 관리할 수 있는 제어 기술의 검증

과 개발도 추진되고 있다. 구체적으로는 에너지 사용의 가시화나 에너

지설비 및 기기 제어, 수요조정을 촉진하는 수요반응(DR), 전기자동차

(EV)와 연계, ESS 최적 설계, EV 충전시스템과 교통 시스템 등 이들

을 통합하여 지역단위 에너지 이용의 최적화를 도모하는 지역 에너지

관리시스템(CEMS)을 구축하고 있다. CEMS 구축과 함께 지역 생활

쾌적성이나 편리성을 제고하는 새로운 서비스 창출과 더불어 이를 새

로운 비즈니스 모델로의 발전을 모색한다.

실증사업은 초기 2년간은 구축에 중점을 두고 추진되었으며, 2012

년에는 수요반응(DR) 등 실증사업에 중점을 두었고 2013년에는 수요

반응(DR) 확대와 기기 제어 등을 본격화하고 있다. ESS과 전기자동

차(EV) 등의 자동 제어, 일반 소비자의 에너지 절약 컨설팅 등 수요자

와 공급자 사이에서 보다 쌍방향성을 높인 실증을 실시할 예정이다.

4대 지역 EMS 실증사업에 대한 수요반응(DR)의 성과를 알아보고자

수요반응(DR) 제도의 설계·통계적 검증 연구를 실시한 결과 피크 수요

절감효과, 에너지 절약 효과, 가격 탄력성과 같은 지표로 그 성과가 확

인되었다. 2012년 하절기에 20% 안팎의 피크 수요 감축 효과가 확인

되었고, 구체적으로는 피크 수요 감축은 시간대별 요금 TOU(Time of

Use)에서 5%, 전력 부족 시 피크 때만 요금을 바꾸는 CPP(Critical

Peak Pricing)에서는 20% 정도 효과가 나타났다. 그리고 에너지 절약

효과는 일반 가정과 비교하여 20% 효과가 있는 것으로 나타났다. 한

편, 가격 탄력성은 소득계층과 무관하게 0.1~0.2 정도로 나타났다.

50

일본은 새로운 비즈니스 모델의 가능성을 확인한 것으로 평가하고

있다. 요코하마시 실증사업에서 아파트를 대상으로 보안과 헬스 케어

등의 서비스 제공으로 안심·안전의 가치까지 창출함으로서 채산성을 높

일 수 있는 새로운 비즈니스 모델의 개발을 기대하고 있다. 그러나 새

로운 비즈니스 모델의 확립은 수익성 확보가 관건으로 지적되고 있다.

2. 미국 EMS 정책

가. 에너지효율 주요 목표

미국은 전통적으로 국가 경제발전을 위한 에너지공급 확대를 중점

적으로 다루어 왔으나, 오바마 정부 들어 기후변화 대응과 에너지 자

립을 목표로 신재생에너지 공급확대와 함께 에너지 효율 향상을 강조

하고 있다. 미국은 2009년 덴마크 코펜하겐에서 열린 ‘제15차 유엔기

후변화협약(UNFCCC) 당사국총회(COP15)’에서 ‘2020년까지 온실가

스 배출량을 2005년 대비 17% 감축하겠다는 계획’을 발표한 바 있고,

오바마 대통령(조지타운데 연설, 2013. 6.25)은 기후변화에 대응하기

위한 행동 계획을 제시하여 기존 및 신규 화력발전소에 대한 탄소배

출 규제 기준을 2014년 6월까지 마련할 것이라고 밝혔다.

오바마 정부는 미국의 에너지 효율을 주요 에너지 공급자원으로 인

식하고 에너지 효율 정책과 프로그램을 크게 강조하고 있다. 미국은

에너지효의 개선을 위한 중장기 목표를 설정하고, 이를 실현하기 위한

기술개발과 더불어 규제와 인센티브 정책을 확대·강화하고 있는 추세

이다. 미국은 국가 에너지 효율을 2020년까지 20% 개선하고, 수송부

문에서 차량연비를 2배 강화하고 대형 차량의 연비기준도 도입할 계

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 51

∙ 미국 에너지 효율을 2030년까지 2010년 대비 2배 이상 개선

∙ 상업용 건물의 에너지 효율을 2020년까지 20% 개선

∙ 연방정부 건물 에너지 사용 2015년까지 2005년 대비 30% 감축, 2030년까지 화

석연료 제로에너지(zero net energy) 실현

∙ 신축 상업용 건물 2030년까지 제로에너지, 2040년까지 기존 업무용 건물 에너지

소비 40% 감축, 2050년까지 모든 상업용 건물 제로에너지 실현

∙ 제조업 에너지 효율을 제조업체와 협력을 통해 향후 10년간에 걸쳐 25% 개선

∙ 자동차 평균연비 기준을 2025년까지 54.5MPG(마일/겔론)으로 2배 이상 강화

∙ 석유수입의존도 2025년까지 1/3로 감축

<표 3-11> 미국의 에너지효율 주요 목표

획이다. 또한 건물의 에너지 효율을 2020년까지 인센티브 확대 등을

통해 20% 개선한다는 계획이다. 이를 위해 정부가 솔선수범하여

2030년까지 연방정부 소유 공공건물에 대해 화석연료 제로에너지

(zero net energy)를 실현할 계획이다. 그리고 신축 빌딩의 경우 2030

년까지 제로에너지 실현, 기존 빌딩의 경우 2040년까지 에너지소비를

40% 감축하고, 2050년까지 모든 업무용 빌딩에 대해 제로에너지 실

현하겠다는 장기 목표를 가지고 있다.

나. 에너지효율 지원 강화

에너지 효율 목표 달성을 위해 미국은 가정·수송부문에서 에너지 효

율에 대한 기준치를 강화하고 세제 혜택과 금융지원 확대 등 연방·주·

개별 지자체 차원에서의 다양한 노력이 진행되고 있다. 미국의 주정부

도 다양한 에너지효율정책 및 프로그램을 운영하고 있다. 미국에너지

효율경제협회(ACEEE)는 매년 주 정부의 에너지효율정책과 프로그램

에 대해 평가하여 우수 사례를 전파하고, 개선방안을 권고하고 있다.

52

오바마 행정부는 전력망과 통신망을 융합한 스마트그리드 구축 정

책을 추진해 오고 있다. 미국은 2007년 "에너지 독립 및 안보 법

(Energy Independence and Security Act of 2007)"을 토대로 스마트그

리드를 추진하고 있다. 동 법은 정치적 불안이 계속되고 있는 중동으

로부터 석유수입 비중을 점차 감소하고 에너지안보 강화를 목표로 에

너지 효율 향상, 신재생에너지 보급 확대, 스마트그리드 추진 등을 규

정하고 있다. 동 법에서 스마트그리드는 스마트계량기, 스마트기기,

신재생에너지 자원 및 에너지 효율 자원 등 다양한 대책들이 포함하

여 정의된다. 또한 DOE에게 스마트그리드 기술 개발과 보급 확산을

추진하고 확산 장애요인들을 의회에 보고하도록 규정하고 있다. DOE

에 스마트그리드 추진을 위한 자문위원회와 특별대책본부를 설치하도

록 규정하고 있다. 또한 각 주의 전력회사들이 스마트그리드를 추진하

도록 독려하고, 전력회사들이 스마트그리드 투자비를 요금을 통해 회

수하도록 허용하고 있다. 미국 국립표준기술연구소(National Institute

of Standards and Technology: NIST)에서는 스마트장비 및 시스템의

상호 접속성과 유연성을 가지도록 실험 계획안 및 표준 제정을 준비

하고 있다.

동 법에서 연방정부 소유 건물에 대해 2016년 10월 1일까지 전력뿐

만 아니라 도시가스, 스팀, 물 사용 등에 대해 미터링(metering)을 하

도록 권고하고 있다. 미국은 2005년 에너지정책법(Energy Policy Act

2005)을 통해 모든 연방정부 빌딩에 대해 에너지 효율적인 사용과 전

력비용 절감을 위해 2012년 10월 1일까지 미터링(metering) 할 것과

활용 가능한 계측기를 최대한 설치할 것을 규정한 바 있다.

미국은 2009년 2월 "미국 회복 및 재투자법(American Recovery

and Reinvestment Act of 2009: ARRA 2009)" 제정을 통해 리먼 쇼

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 53

크 계기로 촉발된 세계적 경제 불황에서 미국 경제를 회복시키기 위

한 정책을 내놓았다. 관련법에서는 전체 예산 3,110억 달러 중 375억

달러를 에너지 분야에 배정, 에너지 효율 향상과 신재생에너지 도입

촉진에 사용하고, 또한 스마트그리드 추진에 110억 달러를 투자하는

것을 내용으로 하고 있다. 이를 통해 미국은 그린 기술을 이용한 에너

지 효율 향상을 위한 연방 건물의 개보수와 탄소 배출 저감과 투자 활

성화를 위한 에너지 효율 및 절약 보조금(Energy Efficiency and

Conservation Grants), 에너지 효율 향상 및 신재생에너지 연구, 전문

인력 양성에 주력하고 있다. 2009년에는 에너지 절약, 기후변화 대응,

경기부양을 목적으로 40만 가구에 스마트계량기 보급계획을 발표하기

도 하였다.

미국 에너지부(DOE)는 동 법에 의거 5개년 스마트그리드 연구개발

계획(2010∼2014년)10)을 수립하여 4개 분야(기준과 표준화, 기술개발,

모델링, 분석)에 대해 연구개발을 추진하고 있다. 기준과 표준화

(Standards & Best Practices)분야는 NIST의 주도로 추진되고 있고 전

기와 통신 연계/통합, 상호 운용성, 적합성 테스트 절차 등 필요한 기

준 및 표준화 연구가 진행되고 있다. 기술개발 분야는 첨단 센서 및

계측기, 첨단 제어기술, 전기 자동차 충전시스템 등과 전력망의 연계

기술, 레거시(Legacy) BEMS에 대한 개발이 수행되고 있다. 모델링

(Modeling) 분야에서는 전력시스템과 통신 네트워크 연계에 따른 파

급 효과 및 편익 등 스마트그리드에 따른 다양한 효과와 영향을 분석

할 수 있는 모델링 연구가 진행되고 있다. 그리고 측정 데이터의 활용

가능성 테스트 및 부하 프로파일 모델링 연구도 진행되고 있다. 분석

10) US DOE, Smart Grid Research & Development Multi-Year Program Plan, 2012. 9

54

(Analysis) 분야에서는 파급 효과와 편익을 계산하기 위한 측정 데이

터 분석 및 시뮬레이션, 수용성 확대를 위한 소비자 연구 및 규제 정

책 등 정책 이슈 연구들이 진행되고 있다.

2010년 3월 미국 연방통신위원회(FCC)는 "국가 브로드밴드 계획

(The National Broadband Plan)11)"을 발표하였다. 동 계획의 장기 목

표 중 하나로 "모든 미국인이 자신의 에너지 소비를 실시간으로 모니

터링하고 관리하기 위해 브로드밴드 이용"으로 설정하였다. 국가 브로

드밴드 계획의 중점 과제로 전력망 지능화, 원격근무 및 전자의료 확

산에 매진하는 한편 데이터센터의 효율성 향상에 주력하고 있다. 특히

가장 역점을 두는 것은 스마트그리드 구축이다. 미국은 스마트그리드

기술 육성 및 확대를 위해 매칭 펀드 프로그램 시행, 전기저장 시스템

과 분산 저장 시스템 개발 등에 집중 투자하고 있다.

다. EMS 실증사례 

미국의 경우 EMS 프로젝트는 주로 배전계통 운용자(DSO), 또는

DSO와 에너지 서비스사업자(ESP) 간 협력 하에 추진되고 있다.

전력사 추진 내용

NV Energy(네바다주) ∙ 60,000호 대상, HAN 기술을 이용한 DR 프로그램 수행 중

AEP Energy(텍사스주)

∙ 스마트미터 설치 시 고객에게 전력사용 및 전자기기 제어가 가능한 HAN 설비를 함께 구매할 수 있는 선택권 제공

Oncor(텍사스주) ∙ 스마트미터가 설치된 주거용 고객에게 IHD 및 HAN 설비 제공

<표 3-12> 미국의 배전회사 EMS 보급 사례

자료 : 일본 경제산업부, 에너지백서 2013, 2013, 6

11) http://download.broadband.gov/plan/national-broadband-plan.pdf

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 55

EMS 프로젝트는 DSO가 전력수요 제어 및 감시 효율화, 고객 정보

를 활용한 에너지 서비스 제공 등을 목적으로 하고 있다. 미국에서는

전력회사가 중심이 되어 HAN(Home Area Network) 보급과 관련한

시도가 계속되고 있다. HEMS는 HAN과 연동해 가정 내 에너지관리

를 위한 시스템이다.

스마트그리드 사업의 일환으로 연방 정부의 지원을 받아 미국 콜로

라도 볼더시에서 스마트그리드시티(Smart Grid City) 프로젝트가 3개

년 계획(2008∼2010년)으로 수행되었다. 동 프로젝트는 Xcel Energy

사가 중심이 되어 콜로라도 볼더시에서 배전 계통 운용 효율화 및 신

뢰성 향상, 설비 에너지 효율의 향상과 수요자의 수요반응(DR) 체계

의 확립, 신재생가능에너지 전원의 연계 활용을 목적으로 하고 있다.

이를 위해 스마트미터나 태양광 발전, ESS, 스마트가전 등을 설치한

약 2∼3만 스마트하우스를 대상으로 한 실증 연구가 진행되었다.

Smart Grid City 프로젝트의 스마트하우스는 스마트가전제품이나 분

산형 전원, 전기 자동차 등을 HEMS로 연계하여 통합 관리하고, 가정

내의 전력 소비의 가시화, 전력 소비의 효율화, 가전제품의 수요 제어

등이 수행된다.

실증 내용은 정전관리·고객정보 시스템과 양방향 통신 활용, ESS·풍

력·태양광 발전·PHEV 등 약 1000곳의 분산형 전원의 통합 제어를 실

시하고, 로컬 EMS를 이용하여 자동 검침, 정전 감지도 수행하고 있

다. 동 프로젝트의 구체적 실증내용은 다음과 같다.

∙ 지역내 주택·시설의 기존 전량계 5만대를 스마트미터로 교체

∙ 자동검침시스템, 정전 감시 등

56

∙ 4개 변전소, 25개 공급 장치 스마트그리드로 개조하고 양방향 전

력·통신망 확립 등

∙ 배전소 업무자동화. 변압기 저압계통의 모니터링 및 과부하 감시

∙ 전력 소비자가 인터넷을 통해 에너지 사용 제어와 분석할 수 있

는 시스템 구축

∙ 에너지소비 모니터링(시각화) Tool의 제공 및 수요반응(DR) 프로

그램의 구축

미국은 세계 최초로 에너지에 대한 경영·기술적인 측면의 통합 관리

를 통한 비용 절감 및 환경개선을 위해 표준 에너지경영시스템

(ANSI/MSE 2000)을 2000년도에 도입·시행하여 왔다. 이를 토대로 국

제 표준화(ISO 50001) 제정을 주도해 2011년 6월 EnMS(ISO 50001)

가 제정되었다. 미국 에너지부(DOE)는 EnMS 보급 활용을 활성화하

기 위해 "ISO 50001 실행 가이드라인"을 작성하여 제공하고 있다. 또

한 ISO 50001 도입을 전제 조건으로 하는 SEP(Superior Energy

Performance) 인증 프로그램을 시행하고 있다. ISO 50001에서는 목표

수준의 수치적 요구는 없지만, 목표의 설정을 요구하고 있다. SEP에

서는 에너지 성과(에너지 원단위 등)에 대한 저감 수치 목표가 설정되

어 있다. 달성 정도에 따라 5% 이상이면 Silver 등급, 10% 이상이면

Gold등급, 15% 이상이면 Platinum 등급이 주어진다. 한편 ISO 50001

에서는 적용 대상이 "기업 등 조직"이 되고 있지만, SEP에서는 사업

장(공장 시설·업무용 건물 등)을 대상으로 하고 있다. 미국은 2008년

에너지효율인증(SEP) 프로그램을 통해 2013년까지 1,500개, 2015년

말까지 5,000개의 제조업체 공장에 대해 인증 계획을 수립하여 지금

까지 추진해 오고 있다.

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 57

3. 유럽연합(EU) 주요국의 EMS 정책

가. 유럽연합(EU) Smart-A 프로젝트12)

EU는 Smart-A(Smart Domestic Appliances in Sustainable Energy

System) 프로젝트를 2007년부터 30개월 기간 동안 수행하였다. 동 프

로젝트의 수행 결과로 스마트 가전기기의 현재 제약 요인과 그에 대

한 대응방안을 <표3-13> 같이 제언하고 있다

제약요인 대응방안

에너지시스템 간 통신 표준화Ÿ 시스템 간의 접속을 규정하기 위한 유럽, 또는

국제적 표준화 추진 Ÿ 글로벌 가전제조업체가 주도로 적극 추진 필요

스마트가전 활용 이점 제한적Ÿ 수요 시프트(특히, 식기 세척기의 야간 가동)

유도 요금제도 필요

스마트가전 비용 소비자 부담 Ÿ 계통 운용비용을 절감할 수 있는 전력 회사가

제조업체, 소매업자, 소비자에게 인센티브 제공

고장시의 대응 Ÿ 고장 수리 고객 서비스 강화

자동운전 사고에 대한 보상

Ÿ 스마트가전이 자동 운전되는 경우에는 고장, 화재, 수해 등을 막기 위해 최고 수준의 안전 기준 적용.

Ÿ 또한 제조회사가 보증 및 보험 제공

대기 소비전력 증가 가능성 Ÿ 통신수요 최소화 필요. 소음의 영향 Ÿ 특히 세탁기, 식기 세척기의 야간 소음 저감

<표 3-13> 스마트가전 제약요인 및 대응방안

자료: Strategies and recommendations for Smart Appliances-D8.2 of WP 8 from the Smart-A project, September 2009

12) 2007.1에 시작한 30개월 프로젝트. URL은 www.smart-a.org. 독일의 에코 연구소(Oeko-Institute), 유럽의 9대학·연구소, 에너지 공급·관리 회사, 가전업체 등이 공동참여

58

구분 조치 조치내용

즉각조치

∙ 온수이용 정보∙ 세탁기와 식기세척기의 온수 이용 경우 효율 정보

Energy Label 및 제품 매뉴얼에 명기(제조업체)

∙ 식기세척기 비첨두 시간 사용

∙ 저소음, 타이머 기능을 가진 식기세척기 생산 보급∙ 비첨두 시간대(off-peak)에 사용 유도 (유럽가정 전력소비 피크는 저녁 시간대에 발생)

단기조치

∙ 비첨두요금제도∙ 비첨두 시간대 가전기기 사용이 소비자에게 경제적 이득이 되도록 시간대별 요금제도 등 우대 요금제도

∙ 전력회사는 양방향 통신이 가능한 스마트미터 설치

∙ 첨단 스마트미터

∙ 가전기기와 접속되는 스마트미터기 개발 보급 ∙ 즉, 수요신호를 소비자나 가전에 송신 기능을 스마트미터가 갖도록 전력공급회사가 스마트미터 정의 확장

∙ 유럽위원회는 Energy Service Directive에서 스마트미터의 요건 설정.

∙타이머 원격제어 ∙ 타이버 원격 제어기능을 Energy Label 반영

장기조치∙ 커뮤니케이션

∙ 신재생발전 이용확대를 위해 발전업자, 배전업자, 가전업체간 상호이해와 협력 필요. 커뮤니케이션을 강화하여 상호 이해·협력 관계 확립

∙ 재정적 이점 소비자와 공유 비즈니스 모델 개발∙ 유럽위원회는 스마트가전 보급 확대 계획을 수립하고 스마트그리드와 연계 로드맵 마련

<표 3-14> 스마트가전 수요관리 기능 확대를 위한 제안 조치

동 프로젝트는 가전기기의 전력 소비를 제어하여 전력 계통의 피크

수요 감소와 풍력·태양광 발전의 도입 확대에 따른 계통 주파수 조정

의 기여 가능성의 확인과 효과의 평가를 목적으로 실시되었다. 동 프

로젝트에서 이용된 가전기기는 식기 세척기, 냉장고, 전기식 온수기,

세탁기, 에어컨, 냉장고 등이다.

최종보고서에서 스마트가전을 이용한 수요관리(DSM)를 촉진하기

위한 조치에 대해 즉각 조치, 단기 조치, 중기 조치로 나누어 <표

3-14> 와 같이 구체적으로 제안하고 있다.

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 59

구분 조치 조치내용

∙ 스마트가전 인센티브

∙ 스마트가전 구매에 대한 인센티브 방안 강구(요금제도, 스마트가전 구매 보조금 지원 등)

∙ 범용 통신표준화∙ 가전기기, 신재생 발전 등 각종 기기를 연계하는 통신 표준 제정

∙ 소비자 데이터 및 프라이버시 보호

∙ 개인의 에너지 소비행태 및 데이터에 대한 비밀 보장 방안 강구

∙ 세탁건조기 보급∙ 타이머 기능과, 연속모드(세탁 후 자동으로 건조)로 작동하는 세탁건조기 개발 보급. Energy Label 적용

자료: Strategies and recommendations for Smart Appliances-D8.2 of WP 8 from the Smart-A project, September 2009

나. 독일 EMS 정책

독일 정부는 에너지 공급 측면에서 재생에너지의 개발 이용을 확대

하여 에너지 공급의 안정성을 도모하는 한편, 에너지 수요 측면에서

에너지 절감과 효율 증대를 위한 제반 정책을 지속적으로 추진하고

있다. 독일 정부는 2010년 에너지안보와 기후변화에 대응하여 장기에

너지계획(Energy Concept)을 발표하였다. 온실가스 배출을 2020년까

지 20%, 2050년까지 최소 80% 감축하고, 이를 위해 신재생에너지 보

급 확대와 에너지 효율 개선에 대한 야심찬 목표를 제시하였다. 동 계

획에 따르면 1차 에너지소비를 2050년까지 2008년 대비 50% 감축,

최종에너지 원단위를 2050년까지 연평균 2.1% 개선, 전기소비 2020

년까지 2008년대비 10%, 2050년까지 25% 감축, 수송용 에너지소비

2050년까지 2005년대비 40% 감축, 빌딩의 개보수율 현 연평균 1%

수준에서 2% 수준으로 2배로 확대 등을 내용으로 하고 있다. 이는 독

일 정부가 에너지 사용의 효율화를 도모하고자 하는 확고한 정책적

의지를 보여주고 있다.

60

∙ 1차 에너지소비를 2050년까지 2008년 대비 50% 감축

∙ 최종에너지 에너지원단위 2050년까지 연평균 2.1% 개선

∙ 전기소비 2020년까지 2008년 대비 10%, 2050년까지 25% 감축

∙ 수송부문 최종에너지소비를 2005년 대비 2050년까지 40% 절감

∙ 빌딩의 리노베이션 현 1% 수준에서 2% 수준으로 2배 확대

∙ 온실가스 배출을 2020년까지 20%, 2050년까지 50% 감축

∙ 최종에너지의 신재생에너지 비중을 2050년까지 60%로 확대

∙ 신재생에너지 발전비중을 2050년까지 80%로 확대

<표 3-15> 독일의 에너지 및 에너지 효율 목표

자료: BMWi, Energy Concept for an Environmentally Sound, Reliable and Affordable Energy Supply, 28. September 2010

독일 정부는 2020년까지 1차 에너지소비를 BAU 대비 20% 감축한

다는 목표를 설정하고, 법 규정이나 각종 제도적 지원정책을 통해 에

너지 효율을 증진하여 왔다. 특히, 독일은 세계 최고의 건축물 열에너

지 효율 수준을 유지하고 있다. 신축건물의 단열기준 강화와 함께

“CO₂감축 건물개조 프로그램”을 통해 기존 건물을 보다 열 효율적

인 방식으로 개축하도록 보조금, 저리 대출 등 각종 지원정책을 시행

하고 있다. 2009년 1월부터 신축건물은 기존보다 난방 에너지를 30%

절감할 수 있는 방식으로 건축하도록 의무화하였다. 독일 정부는 건물

의 에너지 효율화를 위해 2013년부터 2020년까지 8년간 총 25억 유

로를 KfW(독일개발은행)를 통해 연간 3억 유로를 지원할 계획이다.

2013년부터 개별적인 개조 조치에 대한 비용의 10%의 보조금 지원

한도를 기존 3,750 유로에서 최대 5,000 유로로 인상, 대대적인 개조

조치에 대한 보조금(20~25%) 한도 또한 기존 13,125~15,000 유로에

서 15,000~18,750 유로로 인상 하였다.

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 61

독일은 에너지 효율을 개선하고, 이를 통해 CO₂배출을 감소시키기

위해 “CO₂감축 건물개조 프로그램”을 2001년에 도입하여 시행하고

있다. 동 프로그램을 통해 건물 소유주가 기존 건물의 에너지 효율화(단

열재 보강, 이중창 설치, 난방시설의 현대화 등)를 위해 개축하도록 유

도하기 위해 장기 저금리 융자나 보조금 등의 인센티브를 제공한다. 독

일 정부는 이 프로그램이 크게 성공했다고 평가하고, 고용 창출과 경제

성장 기여, 난방비 절감과 CO₂감축 등을 주요 성과로 열거하고 있다.

독일은 모든 주택건물에 대해 “에너지 증서 제도”를 시행함으로써

개별 건물의 에너지 효율을 알 수 있도록 의무화하고 있다. 이로써 임

차인이나 구매자가 건물 소유자에게 에너지 증서의 열람을 요구할 수

있게 하여 에너지 효율이 건물 가치의 중요 부분을 차지하게 되었다.

에너지 효율은 에너지 증서에 기재된 녹색, 황색, 적색의 막대를 가지

고 확인할 수 있다. 또한 독일 정부는 연간 순 에너지비용이 5천 유로

가 넘는 중소기업에 대하여 에너지 소비상태 점검 및 컨설팅 비용의

80% 최대 1,280 유로까지 정밀 에너지 분석 및 효율성 향상 계획 컨

설팅 비용의 60%(최대 4,800 유로)까지 지원하고 있다. 또한 중소기

업의 에너지 절약 투자에 대해 KfW(독일개발은행)를 통해 무이자 융

자를 지원하고 있다.

독일 정부는 안정적 전기 공급을 전력 수요 절감을 통해 우선으로

달성하고자 2020년까지 10% 전기 절약을 목표로 세우고 있다. 전기

절감 목표 달성 정책의 하나로 ICT를 활용하는 미래 에너지시스템 구

축 (E-Energy) 프로젝트를 추진하고 있다. 동 프로젝트는 6개 지역을

대상으로 2008년부터 2013년까지 계획하에 ICT 기술을 활용하는 실

증사업이 진행되고 있다.

62

[그림 3-3] 독일 ICT활용 미래에너지시스템 6개 실증 프로젝트

자료: B.A.U.M., Smart Energy made in Germany-Interim results of the E-Energy pilot projects towards the Internet of Energy, 2012

동 실증사업은 전기 절감과 에너지 효율 사용을 위한 ICT 기반 기술

을 테스트하고 조사·연구하는 사업이다. 실증사업은 Federal Ministry of

Economics and Technology(BMWi)와 Federal Ministry of the

Environment, Nature Conservation and Reactor Safety(BMU)가 기업

파트너 협력으로 추진하고 있으며 총 소요예산은 14억 유로로 추정된

다. 이중 BMWi가 4천만 유로, BMU가 2천만 유로를 지원하고 있다.

발전에서 저장, 송전, 저장 전력의 효율적 사용에 이르는 전 범위에

걸쳐 어떤 기술이 기술적, 경제적으로 타당한지 테스트하고 있다. 또

한 6개 실증사업의 연구 활동에는 에너지 효율, 신재생에너지 연계 통

합, 분산형 에너지 생산, 공급 안보/전력망 병목현상 제거, 전력망 확

대, 시장 자율화, 에너지저장장치 기술 혁신, 부하관리, 사이버 보안

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 63

강화 등을 포함한다.

E-Energy 프로젝트의 하나로 E-DeMa 시범 프로젝트가 추진되고

있다. E-DeMa 프로젝트에서 수요자는 에너지를 소비하고 동시에 에

너지를 시장에 판매하는 "Prosumer(Producer와 Consumer를 합친 조

어)"로서 시장에 참여한다. Prosumer는 실시간 전력소비 정보나 가격

신호를 받아 수요반응(DR)을 확인하고, 그 결과에 대해 대가를 받는

다. 이처럼 수요자도 시장 거래자로서 E-Energy시장(차세대 에너지

시장)에 참여하는 시장 시스템을 실현하기 위한 통합 인프라의 설계·

개발하는 것이 동 프로젝트의 핵심 내용이다. 이를 실현하기 위해서는

HEM를 설치하고, IKT-Gateway(가정 게이트웨이)라고 불리는 게이트

웨이를 중심으로 주택에 설치된 기기(스마트미터, 가전기기)가 연결되

어야 한다. IKT-Gateway를 통해 각 기기의 전력 소비 상황을 모니터

링 할 수 있을 뿐만 아니라 원격 제어도 가능 하다.

다. 영국 EMS 정책

영국은 2008년 기후변화법(Climate Change Act), 에너지법(Energy

Act)을 제정하고 기후변화에 대한 국가적 대책과 에너지수요관리, 도

시계획, 에너지 절약에 관한 인프라 확충 등에 대한 정책을 추진하고

있다. 영국은 1990년 대비 2020년까지 이산화탄소 배출량을 최소

26%, 2025년까지 50%, 2050년까지 80% 삭감하는 것을 목표로 하고

있다. 영국정부는 ‘탄소 무배출 주택 정책’과 ‘에너지효율등급’으로 탄

소배출에 대한 규제 및 에너지 효율 정책에 대한 규제를 가속화하고

있다.

영국은 2013년 1월 글래스고 지역을 영국 최초의 스마트시티로 선

64

정하고 2400만 파운드(약 408억 원)의 정부 보조금을 지원할 계획이

다. 글래스고는 영국 기술전략위원회가 기획한 미래도시 프로그램의

첫 시범도시로 도시 건설과정이 공개된다. 영국 정부는 글래스고를 시

작으로 런던, 버밍햄, 선덜랜드 등 다른 주요 도시에도 제2, 3의 스마

트시티를 건립할 예정이다.

글래스고의 스마트시티 개발 기업으로 IBM이 선정되었으며, IBM

은 글래스고 스마트시티를 저탄소 에너지 기술, 절약형 주거지, 난방

절약이 가능한 커뮤니티로 만들 예정이다. IBM은 맞춤형 시티 개발

구현을 위해 도시의 안전, 교통, 보건, 에너지, 환경, 국내총생산

(GDP), 인구 등의 정보를 분석해 도시의 근본적인 문제를 파악할 예

정이다. 이로부터 도시에 필요한 기술을 활용해 스마트시티를 구현하

고 그 결과로 글래스고 지역의 난방 시스템이 대폭 개선될 것으로 기

대되고 있다. IBM은 2008년에 지능세상 구현 프로그램을 출시하면서

센서, 네트워크 통신장비, 소프트웨어 등을 IT장비에 접목시켜 도시의

구조물에 설치한 후 필요 정보를 수집, 시스템적으로 관리하는 프로그

램을 개발한 바 있다.

또한 최근 런던 역시 인텔과 협력해 스마트시티 프로젝트를 착수했

다. 도시의 건물이나 가로등 등 주요 시설에 특수 센서를 부착해 소

음, 공해, 에너지 사용량 등 스마트시티 구현에 필요한 정보를 수집하

고 관리하는 작업에 착수할 예정이다. 이를 위해 인텔은 영국의 대표

IT 대학인 임페리얼 칼리지와 유니버시티 칼리지 런던과 양해각서

(MOU)를 체결했다. 대학과 공동으로 도시가 필요로 하는 IT기술, 비

즈니스 모델, 환경, 상업성 등에 대해 면밀한 조사를 실시하면서 관련

기술을 공동 개발하게 된다.

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 65

라. 네덜란드

유럽 최초로 “암스테르담 스마트시티(ASC:Amsterdam Smart City)”

프로젝트가 추진되고 있다. ASC 프로젝트는 2009년 6월부터 11억 유

로를 들여 2015년까지 암스테르담을 기후변화에 중립적인 도시

(climate-change neutral)로 변화시키고자 하는 목표하에 네덜란드 정

부, 에너지기업 등 산업계와 Cisco, IBM 등 글로벌 기업들의 참여하

에 추진되고 있다. ASC 프로젝트는 EU내 500여 개 시장들이 참가한

협의회(Covenants of Mayors)에서 벤치마킹 케이스(Benchmark of

Excellence)로 선정된 바 있다. 따라서 ASC 프로젝트 성공여부에 따

라 유럽 내 스마트시티 확대 여부에 영향을 미칠 것으로 예상된다.

2008년 에너지기업인 Nuon과 정부연구기관인 SenterNovem이

Arnhem시 18 가구를 상대로 파일럿 프로젝트를 수행한 바, 전기 평

균 9%, 가스 평균 14% 절감효과를 거두었다. 이 같은 결과에 고무된

네덜란드 정부와 암스테르담시가 스마트그리드를 본격적으로 도입하

기 위해 ASC 프로젝트를 추진하게 되었다. 암스테르담시는 2025년까

지 CO₂배출을 1990년 대비 40% 감축목표로 설정하고, 이를 실현하

기 위해 에너지 절약 기술의 보급 확대와 함께 2015년까지 암스테르

담 시청의 CO₂배출 제로화, 2025년까지 신재생에너지 비중을 총에

너지소비의 20%로 확대하는 등의 계획을 추진하고 있다.

ASC 프로젝트는 암스테르담시 경제국, 통신회사인 KPN과 암스테

르담지역 배전회사인 리안다(Liander)의 주도로 70여개의 협력기업이

참여하여 추진되고 있다. 적용 대상에 따라 ① 지속가능 생활

(Sustainable Living), ② 지속가능 노동(Sustainable Working), ③ 지

속가능 공공장소(Sustainable Public Space), ④ 지속가능 이동

66

(Sustainable Mobility) 등 4개 분야로 나누어 지속 가능하고 경제적으

로 실행 가능한 프로젝트를 기획하여 시행하고 있다. 세부 프로젝트는

Bottom-up 방식과 Top-down 방식을 병행하여 개발·기획되고 있다.

프로젝트 초기에는 15개 세부 프로젝트가 기획되어 수행되었고, 주요

세부 프로젝트별 추진 내용은 <표 3-16>과 같다. 현재 지속가능 생활

분야 13개, 지속가능 노동 분야 7개, 지속가능 수송 분야 6개, 지속가

능 공공시설 분야 15개 프로젝트 등 총 41개 프로젝트가 수행 중이다.

한편, 네덜란드는 산업 및 제조업체의 EMS 보급 확대를 위해 자발

적 참여 형태인 장기협약(LTAs: Long-Term Agreements)을 체결한

기업을 대상으로 에너지경영시스템(ISO 50001)의 도입을 의무화하고

있다. 그러나 ISO 50001에 대해 제3자 인증은 요구하지 않고 있다.

주택이나 상업·공공시설, 교통에서의 에너지 소비량을 줄이기 위해

스마트미터나 HEMS, BEMS 등 EMS 설치, 선박의 충전 설비 확대

등이 이루어지고 있으며, 전력 수요와 공급 양측 간의 쌍방향 통합 제

어를 실시하는 로컬 EMS기술의 개발도 예정되어 있다. 또한 가정용

소형 발전 설비(태양광 발전, 소형 풍력 발전, 소형 CHP등)의 잉여 전

력의 매전을 가능하게 하는 시스템과 인프라를 구축하여 전력 수급을

제어하는 "Power Matcher", “Power Router"라는 시스템 개발이 이루

어지고 있다. 그리고 근접하는 건물 간에 네트워크(LEN: Local

Energy Network)를 구축하고, 상호 발전량 및 수요 전력량을 관리하

는 네트워크 내의 최적화로 전력 융통이 실현 가능한 시스템도 구상

되고 있다. 이는 AIM(Amsterdam Innovation Motor)13)과 암스테르담

지역 배전회사인 Liander의 민관 합동으로 추진된다.

13) AIM은 암스테르담 시와 민간의 출자로 설립되었으며 지역 투자유치와 대학 연구기관과 민간기업간 교류 촉진 활동 수행

제3장 주요국의 에너지관리시스템 정책동향 67

프로젝트 세부 프로젝트 내용

① 지속가능한 생활(Sustainable living)

Onze Energie ∙ 암스테르담 북쪽 홀란드州에서 지역 분산형 발전 실시∙ 가정용 전기소비량의 20%를 분산형 발전으로 공급 목표

Geuzenveld ∙ 교외 Geuzenveld 728가구 대상 스마트미터 정비('10.4~9)∙ 전체 소비량뿐만 아니라 특정 가전의 소비량 확인 가능

West Orange

∙ 500가구 대상, 스마트미터, HEMS 실증시험 실시∙ 실증목표 : 가정의 에너지 소비량 13% 절감∙ 참여기업: 누온(Nuon), IBM, 시스코가 중심이 되어 추진 · Nuon 에너지관리시스템(EMS)을 위한 애플리케이션 개발 · Cisco 가정별 Smart Energy Network 설치, IT시스템 개발 · IBM 지능형통신망(Intelligent Communication Hardware)

개발

Energy management Haarlem

∙ 할렘지역 250가구 대상 에너지관리시스템 무료 제공, 실증결과 분석을 통해 에너지관리시스템 개발에 이용

∙ 프로젝트 기간 : '10.6 ~ '11.6

② 지속가능한 노동(Sustainable working)

De Groene Bocht ∙ ASC의 도움을 받아 De Groene Bocht 그린빌딩 건축∙ LED, 재활용 목재, 절연유리, 솔라패널, EV 충전기 설치

Ito Tower∙ 대형 오피스빌딩 이토타워에 스마트빌딩 기술 시범적용 ∙ 건물의 에너지사용량을 15~20% 감축 목표∙ 시범적용 결과를 토대로 10,000㎡ 이상 건물에 확대 적용

De Balie ∙ 대형 예술극장 건물로 절감 기술 적용 테스트∙ 노후화 대형건물에 대한 절감기술 정보 제공 목적

Zuidas Solar Challenge

∙ 프로젝트 목표 : 네덜란드 재생가능에너지 이용 추진∙ 조이다스 지역 기업을 대상으로 3,000대의 태양광 패널

설치, 자문 및 교육 실시('10.12~'11.)

시소유 공공건물 온라인 모니터링

∙ 시 소유 건물 에너지 온라인 모니터링 및 BEMS 설치∙ 시 소유 건물의 CO2 배출 제로화 목표

③ 지속가능한 이동(Sustainable mobility)

Ship to Grid

∙ 2009년 9월부터 전기충전소 시범 적용 → 선박의 디젤 발전을 전기로 교체 유도( 현재 전기충전소 확대 추진)

∙ Telephone Payment System: 선장이 전화로 인식번호를 입력하면 자동 충전, 충전 후 지정계좌에서 대금 지불 구조

<표 3-16> 암스테르담 스마트시티(ASC) 프로젝트 추진내용

68

프로젝트 세부 프로젝트 내용

④ 지속가능한 공공시설(Sustainable public facility)

Climate Street∙ Utrechtsestraat 지역 Climate Street 프로젝트 수행∙ 역삼투압식 물기둥 설치(Reverse Osmose Column), 태양광 쓰레기통(BigBelly Compact Wastebin) 설치 등

자료 : Amsterdam Smart City Project, 홈페이지(http://amsterdamsmartcity.com)

제4장 국내 EMS 기술개발 및 적용 사례 분석 69

제4장 국내 EMS 기술개발 및 적용 사례 분석

1. EMS 시범 보급사업

국내 EMS 시장은 높은 구축비용으로 인하여 일부 대형빌딩과 기업

들이 자체적 시스템을 구축·운용하는 도입 초기단계이다. 이에 정부는

2011년부터 “IT기반 ESCO 시범사업”을 통해 EMS 보급 사업을 시행

하여, 정보통신기술을 에너지 분야에 접목하여 에너지 절약 및 효율개

선을 이용자가 편리하게 시스템화할 수 있는 에너지관리모델을 발굴․

지원하도록 하고 있다.

2011년 2012년 2012년총사업비 12억원 27.5억원 18억원

지원조건대기업 최대 50% 중소기업 최대 75%

대기업 최대 50%중소기업 최대 75%

주관기관은 중소·중견기업만 가능

지원건수 총 4개 사업 지원 총 7개 사업 지원 총 6개 사업 지원

지원대상

BEMS - 대학교, 병원 등

3건FEMS

- 자동차(타이어) 1건

BEMS - 오피스, 대학교 등

3건FEMS

- 조선 분야 등 2건그린IDC 분야 1건

FEMS - 석유화학, 섬유,

금속, 자동차 등 5건선박 EMS 1건

<표 4-1> IT기반 EMS 시범 보급사업 추진현황

자료: 산업통상자원부

구체적으로 IT 기반 기술을 적용한 EMS(BEMS, FEMS) 등의 현장

적용성 및 수익성, 시장성 등을 검증하고, 단기(3~5년 이내) 투자비

70

회수가 가능한 사업을 발굴하여 지원하고 있다. 즉 특정 건물․공장 등

을 대상으로 에너지원별 센서․계측장비, 분석 S/W 등을 유․무선 통신

망을 연계하여 실시간 에너지 상황을 모니터링하고 제어할 수 있는

통합 관리 시스템을 지원한다. 그리고 ESCO가 시범사업에 참여하여

에너지 절약의 효용성을 높이고 동시에 IT기반 에너지 절약 비즈니스

의 활성화를 도모하고자 수행되고 있다.

연도 분야 설치장소(공급기업)에너지 절감

연간절감비(백만원)

절감률(%)

절감량(TOE)

11년

FEMS 금호타이어(이노셈코리아) 150 4.4 241

BEMS동국대 경주캠퍼스, 대구교대

(금호이엔지) 128 15 383

연세의료원(삼성테크윈) 115 7.9 151LED 동원산업(동원시스템즈) 22 87 57

12년

FEMS현대삼호중공업(아텍에너지) 496 7.4 1,201대우조선해양(삼천리ES) 854 7.7 2,108

IDC 아이파이브(아이케이) 63 77.1 156

BEMSGS리테일(LG전자) 14 29.2 39

LIG손해보험(LIG엔설팅) 45 10.8 93강원대학교(삼성전자) 28 5.2 52

LED 홈플러스(SKC라이팅) 52 79.2 128총합 및 평균 1,967 8.6 4,609

<표 4-2> IT기반 EMS 시범 보급사업 절감효과

자료: 에너지관리공단, 에너지관리시스템 보급 확대 방안(내부자료), 2013.6

지난 2년간 사업 추진 결과('11년 4개 과제, '12년 7개 과제), EMS

시범사업의 에너지 절약 효과는 평균 8% 이상의 에너지 절감을 시현,

평균 4년 이내 투자비 회수가 가능한 것으로 측정되었다. BEMS 도입

제4장 국내 EMS 기술개발 및 적용 사례 분석 71

의 에너지 절감효과는 15.5%, 투자비 회수기간은 6.4년, FEMS 도입

에너지 절감효과는 7.2%, 투자비 회수기간은 2.0년으로 나타났다. 특

히 에너지다소비 업종 중의 하나인 조선업(조선소)을 대상으로 구축된

FEMS(Factory Energy Management System)는 운영 시 연간 평균 8.5

억 원의 에너지 비용 절감과 2년 내에 에너지 절감을 위해 투자한 비

용의 회수가 가능한 것으로 나타났다.

2013년 시범 보급사업으로 자동차부품산업을 위한 EMS 구축(신일

이앤씨), 케미칼 SMIS(Steam Management Information System) 구축

(아텍에너지), 대․중소기업간 실시간 에너지 모니터링 및 제어 시스템

구축(우성파워텍) 등 7개 시범과제를 선정하여 추진하고 있다.

건물 환경에 대한 국내 빌딩 에너지관리 기술(BEMS)은 대형빌딩을

위주로 하여 냉난방/공조(HVAC), 조명, 전력 등의 분야에 다양한 건

물 설비 자동화 시스템(BAS) 및 이를 제어하기 위한 자동화 제어 서

버를 구축하여 빌딩 단위로 운영 및 관리하고 있는 건물 자동화 기술

레벨에서 운용되고 있다.

최근 빌딩 에너지관리 최적화를 위한 건물 에너지관리시스템 기술

이 삼성물산, 코엑스(포스콘, 강원랜드, 송도 컨벤시아), 강남 교보타

워 등을 중심으로 초기단계에서 한정적 도입되고 있다. 서울 강남 코

엑스의 경우 지난 2006년 자체적으로 BEMS 프로그램을 개발하여 전

시장 등 무역센터 시설에 적용하고 외부 온도, 관람객 수 등을 파악해

낭비요인을 제거하고 있다. SKT는 SK남산빌딩에 클라우드 BEMS 중

앙 운영센터를 열고 본사와 지방 사옥에 적용하였다.

72

2. 국내 EMS 적용 사례 분석

가. 빌딩 에너지관리시스템(BEMS)

BEMS는 건물 전체, 설비별, 업무 용도별 에너지 소비량을 파악하

고 수집한 데이터를 바탕으로 에너지 사용량을 집계·분석하는 기본적

인 기능뿐만 아니라, 열원장비의 제어 성능을 평가하고 에너지 시뮬레

이션을 수행하거나 공조 시스템의 성능을 분석함으로써 고장 징후 및

이상 유무를 표시할 수 있는 기능까지 포함하고 있다. 이러한 기능을

바탕으로 일/월/년 단위의 정기적인 에너지 보고서를 작성하고 빌딩

내 에너지 설비의 최적의 운영 방안을 수립하기 위한 도구로 활용할

수 있다.

국내 업체별로 몇 가지 기술개발 현황을 간단히 살펴보면 (주)코엑

스는 2003년 산업자원부 에너지·자원기술개발 사업의 일환으로 에너

지 절약형 BEMS 패키지 기술개발에 관한 연구를 수행하여 건물 에

너지 사용에 관한 기본 모델을 확립하였으며, 최적의 건물 에너지 비

용을 관리한다는 목표 아래 에너지 사용 비용을 절감하고 있다. 이를

위해 냉방부하를 예측하고 시간대별 냉동기별 생산원가를 산출하여

냉동기의 최대 효율 조건을 도출하여 운영하는 방식으로 무역센터는

연간 에너지 비용을 4~5% 절감하는 효과를 거둔 것으로 보고되었다.

이러한 기술은 강원랜드, 송도 컨벤시아 및 포스코 KT 사옥에 도입되

어 적용되었으며, 초기 건물 에너지관리시스템으로 분류될 수 있다.

또 다른 기업으로 (주)삼성SDS에서는 빌딩자동제어시스템(소프트웨

어), IBS, 홈네트워크, 영상시스템, 모바일, 지능형 교통시스템(ITS) 등

을 포함한 하드웨어 솔루션을 기반으로 빌딩 에너지관리시스템에 대

제4장 국내 EMS 기술개발 및 적용 사례 분석 73

한 시스템 통합(SI) 사업 및 운영 사업을 구축하여 서비스를 제공하고

있으며, u-Town 등 복합개발 사업에서 수익모델을 창출하여 초고층

빌딩에 대한 IBS 적용을 확대하고 있는 상황이다. 그리고 (주)나라컨

트롤에서는 BAS 제어장치와 BAS 통합 기술을 개발하여, BAS, IBS,

시스템 통합, 터널제어시스템, 에너지절약사업(ESCO), 통합방범방재

시스템, 통합교통관리시스템(ITS) 등의 자동제어 관련 시스템 사업을

추진하고 있다. 최근 ㈜삼성물산에서는 보다 진보된 내용의 일본기술

을 전수받아 본사 건물에 건물 에너지관리시스템을 구축하였다. 현재

는 건물에서 사용하는 각종 기기에 대한 운전정보, 성능정보, 에너지

사용량 등을 수집하여 단순 통계 처리하는 수준이며, 수집된 정보를

활용하여 적극적으로 에너지 절감을 위한 자동제어기능을 포함하지는

못란 상황이다.

BEMS 도입은 다음과 같이 4단계의 프로세스를 거쳐 진행된다. 우

선, 본격적인 에너지관리시스템 구축 작업에 앞서 빌딩 소유주는 에너

지 진단 서비스를 제공하는 업체를 활용하여 초기 진단 작업을 하게

되는데, 약 1개월에 걸쳐 빌딩의 에너지 소비 효율을 점검하고, 에너

지 효율화 방안과 예상 투자비용, 기대성과 등을 복수 사업자로부터

제안받게 된다. 제안 내용을 바탕으로 본격적인 에너지 효율화 작업을

수행하게 될 업체를 선정한 후, 약 6~9개월에 걸쳐 현장 실사를 진행

하여 에너지 소비 패턴을 상세하게 측정하고 분석함으로써, 세부 투자

계획, 절감 목표, 달성 기한 등을 계량화하고 구체화하게 된다.

투자 계획이 확정되면 에너지 효율화를 위한 솔루션을 구축하는데

공조설비, 조명기기, PC/OA 기기, 단열/차폐, 신재생에너지 설비를 설

치하거나 각종 센서, 계측기와 함께 에너지관리시스템을 구축하게 된

74

다. 솔루션 구축 이후에도 관리 및 운영 단계에서 지속적인 개선을 통

한 에너지 저감 활동을 추진하여 절감 목표 대비 성과를 분석하고 평

가하는 작업을 진행한다. 빌딩 에너지 효율화 도입 시 설비의 최적 운

전으로 장비 수명이 3~5년 연장되고 부하 분석에 의한 최적 운전 조

건 설정으로 연간 5%의 에너지 비용 절감이 예상되며 미국, EU, 일본

등 선진국에서는 건물 에너지 효율화를 위한 컨설팅 및 시스템 구축

사업의 규모가 갈수록 커지고 있다.

1) ㈜코엑스

2003년도에 산업통상자원부는 에너지, 자원기술개발 사업의 일환으

로 에너지 절약형 BEMS 패키지 기술개발에 관한 연구를 수행하여

건물 에너지 사용에 관한 기본 모델을 확립하였으며, 최적의 건물 에

너지 비용을 관리한다는 목표 아래 에너지 사용 비용을 절감하도록

하고 있다.

(주)코엑스는 가장 적은 에너지로 최대의 효과를 거둘 수 있는 조건

을 찾아내어 에너지 설비를 제어하도록 하고 있다. 에너지 사용 분야

를 전기, 수도, 냉난방, 조명, 전열, 동력 등으로 세분화하였으며, 이에

대한 모니터링 기능을 통해 수집된 데이터를 바탕으로 시간, 날짜, 장

소별 사용 내역을 면밀히 분석한 후, 세 시간마다 기상청에서 실시간

으로 제공받은 날씨 자료를 토대로 냉난방과 조명 여건 등을 예측해

사전에 최적의 조건을 부여하고 이를 바탕으로 시간, 날씨, 용도에 따

라 냉난방 공급에 대한 내용, 전력에 대한 사용 내용, 열원 운용에 대

한 방식 등을 사전 시뮬레이션을 통하여 분석하고 있다.

제4장 국내 EMS 기술개발 및 적용 사례 분석 75

2) 삼성 서초사옥 BEMS

삼성 서초사옥은 2008년 준공된 연면적 2만 5천평, 지하 7층 지상

32층으로 구성된 오피스 빌딩이며, 건설 단계에서부터 BEMS를 도입

하여 친환경 최우수 인증을 받은 건물이다.

BEMS를 활용하여 열원기기를 최적화하는 등의 전문가 활동을 진

행한 결과, 2008년 385 Mcal/m2y의 에너지 사용 실적과 비교했을 때

2010년에는 330 Mcal/m2y의 에너지를 사용함으로써 약 16.7%를 절

감하는 효과를 거두었으며, 이는 2008년 준공 당시의 계획인 428

Mcal/m2y과 비교하면 약 22.9%를 절감한 것에 해당이 된다.

3) 통신사 (SK텔레콤, KT)

SK텔레콤은 자체적으로 ‘클라우드 BEMS(Cloud BEMS)’를 개발해

사옥 3개 동에 시범 운영한 결과, 평균 5~15%의 에너지를 절감했다.

또한 온실가스 감소 등 부대효과 발생으로 건물 관리비용이 절약 되

었다. 더불어 최근 복합리조트 업체인 동강시스타와 리조트는 업계 최

초로 SK텔레콤의 빌딩에너지 절약솔루션인 클라우드 벰스(Cloud

BEMS) 시스템 구축을 위한 협약 체결로 연간 에너지 사용량을 30%

가까이 줄일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 특히 양측은 시스템 도입

후 온실가스 배출량을 기존 대비 연간 684 tCO2eq정도 절감할 수 있

을 것으로 전망하고 있다.

KT는 자체 빌딩에너지관리시스템(BEMS)을 개발하여 용산 사옥에

적용하여 13.7%의 에너지 절감효과를 거뒀다. 최근에는 서울 선릉·청

진·경기 수원 등 6개 사옥에 추가 적용 중이다. KT는 지속적으로 구

축, 확대 중인 BEMS를 이용해 에너지 절감효과를 검증한 상태며 KT

76

전사에 적용 시 연간 300억 원, 361Gwh의 에너지 절감이 예상된다.

현재 진행 중인 BEMS 사업이 안정화되면 KT와 SK텔레콤은 가정

에너지관리시스템(HEMS)에서도 경쟁할 것으로 예상된다. 나아가 양

사는 각종 설비와 기계가 많은 공장에도 에너지관리시스템을 보급하

기 위한 전략도 세우고 있다.

4) B카드 건물 BEMS 적용사례

B카드사 건물은 100% 전기만을 사용하고 2009년 리모델링 이후

소비량이 지속적으로 증가하였다. 전기사용량은 데이터센터 영향으로

서버/UPS 및 항온 항습기에서 75%, 조명기기에서 25% 소비되었고,

시간/일/월별 모두 변화가 미미한 건물이다. B카드사는 Olleh-BEMS

시스템을 도입하여 건물의 쾌적한 환경을 유지하면서 건물의 세부 에

너지 사용현황을 실시간 모니터링하고 누적 데이터를 분석하여 낭비

요소를 절감하고자 BEMS를 구축하였다.

SK는 2012년 B카드사 건물의 기존 관리시스템(BAS, FMS)의 연동

을 통하여 시설운용 관제 포인트를 에너지관리 관점으로 재해석하고

세부 에너지 관리 및 에너지 절감을 위해 환경(온도, 습도, 재실여부,

CO₂)에 의한 제어를 추가하여 Olleh-BEMS 구축하였다. 에너지 사용

량 측정을 위한 전력계측기, EHP, 환기유니트, 항온항습기에 대해 모

니터링 및 설비제어 시스템을 구성하고 중앙관제실에 BEMS 관제시

스템을 구성하였다.

BEMS 도입에 따른 2013년 상반기(1∼6월) 전기 절감성과는 기온

효과를 조정한 기준년도 에너지사용(2011년, 2012년)과 비교하여 약

10.6%의 절감효과가 분석되었다

제4장 국내 EMS 기술개발 및 적용 사례 분석 77

[그림 4-1] B카드 건물 BEMS 적용사례

자료 : KT 강기정, B카드 olleh-BEMS 운영 성과 분석, 세미나 발표자료, 2013.7

5) 연세의료원 BEMS 적용사례

IT 기술을 기반으로 연세의료원의 사용 에너지에 대한 체계적인 모

니터링·분석 및 알고리즘에 의해 에너지 절감이 가능한 지속적 에너지

관리 시스템을 구축하여 ‘지속 성장 가능한 녹색병원’을 목적으로

BEMS를 설치하였다. 연세의료원은 14개의 건물로 구성되어 있고,

2008~2010년 기간동안 에너지소비는 매년 증가 추세를 보였으며 전

체 에너지에서 전기가 68.8%, 가스가 31.2%를 차지하고 있었다. 연세

의료원의 빌딩 자동제어시스템(BAS)은 설비, 전력, 조명이 하나의 서

버로 몇 개의 대상 병원을 관리하고 있으며, 또한 개별 감시반 클라이

언트에서 서버에 접속하여 모니터링 및 제어가 수행되고 있었다. 가스

78

의 경우, 미터기가 설치되어 있으나 원격으로 모니터링이 되지 않고

담당자가 개별 검침을 수행하고 있었다.

[그림 4-2] 연세의료원 설비자동제어 시스템 운영현황

자료 : 삼성테크윈, IT 기반의 Green Hospital Solution 구축, 2011.12

2011년 삼성테크윈을 통해 BEMS 시스템의 에너지 모니터링·분석

& 설비제어를 위해 병원에 기존에 설치된 자동제어 시스템과 연동기

능을 개발하고, 신규로 전력미터 및 원격검침용 GW를 설치하여 주요

설비 전력 및 가스의 원격 검침 시스템을 구축하였다. 통합 EMS 설

치하여 에너지 모니터링·분석 및 BEMS 알고리즘 제어기능을 통해 약

12.09% 에너지 절감 효과를 거두었다.

제4장 국내 EMS 기술개발 및 적용 사례 분석 79

[그림 4-3] 연세의료원 BEMS 설치 사례

자료 : 삼성테크윈, IT 기반의 Green Hospital Solution 구축, 2011.12

나. 공장 에너지관리시스템(FEMS)

산업 및 제조업 분야 사업장에서는 지금까지 생산원가 절감 차원에

서 노후 설비의 교체 등을 통해 에너지 절감 노력을 기울인 관계로,

생산 중심의 경영관리에 밀려 에너지 사용에 대한 적극적인 관리가

미흡했다. 또한 지금까지는 사업장에서 주로 매뉴얼로 데이터를 입력

하는 수준이었으나, 효율적인 전력운영 모델 구축을 통해 전력비용의

절감 방안이 시도되고 있다. 특히, 석유화학, 제철/제강, 시멘트 업종

에서는 전력 부하를 양질의 수요자원으로 활용하는 것이 가능하므로

공장 및 사업장의 주요 전력 설비에 대한 전력 소비 모니터링을 통해

전력소비 실태를 분석함으로써 전력 부하 자원을 발굴한 후, 수요관리

80

프로그램 참여 방안을 검토하여 전력 요금의 절감 방안을 도출하는

것이 가능하다.

1) 포스코 광양제철소

포스코 광양제철소는 FEMS의 대표적인 사례이다. 산소공장의 각종

생산단위기기에 지능형계량기를 설치, 에너지사용량과 흐름을 파악하

고 각 기기들의 동작 상태를 실시간으로 원격감시 및 제어가 가능하

게 되었다. 2013년 말까지 FEMS 고도화를 통한 스마트인더스트리 구

현으로 연간 76억 원의 에너지 비용을 절감하고 2만 6,500톤의 이산

화탄소 배출 저감을 목표로 하고 있다.

2) 현대삼호중공업

현대삼호중공업은 공장에너지관리시스템(FEMS)을 도입해 도장공장

현장 적용을 완료했다. 이 시스템은 도장공장 내 전력, 압축 공기, 휘

발성 유기 화합물(VOC), 온습도와 관련된 에너지관리 단위 세분화,

설비별 에너지 검침 자동화, 누적 사용량 관리, 전력피크 사전 대응,

에너지 절감 활동을 위한 유비쿼터스 센서의 네트워크 기반 인프라

등 다양한 기능을 제공한다. 현대삼호중공업 측은 현재 도장 공정 내

각종 센서를 활용하여 불필요한 냉난방기와 환기팬, 압축공기 사용을

억제하고 모니터링하는 시스템으로 안정화 단계를 거치고 있다고 전

하고 있다.

제4장 국내 EMS 기술개발 및 적용 사례 분석 81

3) 금호타이어 평택공장

산업통상자원부 지원 사업으로 2011년 FEMS를 구축·운영하고 있

다. 금호타이어 공장에서는 100여 개의 전력사용 생산기기에 스마트

계량기를 모두 부착하고 주요 LNG 관련 시설(보일러 등)에 유량계를

설치하여 세부 공정별 에너지 사용량을 실시간 모니터링 하고 있으며

공정별로 인버터, 댐퍼 등 간단한 생산 시설은 원격/자동으로 제어하

면서 에너지를 절감하고 있다. 실제 에너지 절감률은 5% 정도이지만

공장의 연간 에너지 사용량이 100억 원이 넘기 때문에 2~3년 운영 후

에너지 절약비용으로 투자비를 회수할 것으로 예상하고 있다.

[그림 4-4] 금호타이어 FEMS 설치 사례

자료 : 정보통신산업진흥원, “11년 IT기반 ESCO 시범사업 결과” 보도자료. 2011.11

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 83

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안

1. 에너지수요관리 정책과 EMS 필요성

세계 각국은 환경보호와 고유가, 투자재원 조달문제 등을 극복하고

지속가능한 발전전략의 일환으로 에너지 효율 향상에 박차를 가하고

있다. 우리나라는 국제 고유가 지속, 전력 공급 부족, 에너지 다소비․

저효율 경제구조, 에너지 공급시설 확충을 위한 입지확보와 재원조달

등에 어려움을 겪고 있으며, 또한 중장기 온실가스 감축 목표로 에너

지수급에 제약도 가중될 것으로 예상되고 있다. 이 같은 문제에 효율

적으로 대처하기 위한 주요 정책수단으로 에너지 효율 향상의 중요성

이 날로 높아지고 있다. 우리나라는 전체 에너지소비량 중 97% 이상

을 수입에 의존하고 있으며, 에너지 수입의존도는 점차 커지고 있다.

석유수입의 75.9%에 달하는 높은 중동의존도로 인하여 중동사태 등

급격한 대외 여건변화는 우리 경제의 취약요인이 되고 있다.

정부는 2020년까지 BAU기준 대비 30%의 온실가스 감축을 목표로

하는 국가 온실가스 감축안을 2011년에 발표하였다. 업종별로 산업부

문 18.2%, 전환(발전) 26.7%, 수송 34.3%, 건물 26.9%, 농림어업 부

문에서 5.2%를 감축하여 국가 전체적으로 30%를 감축하겠다는 계획

이다. 산업부문의 경우 20개 세부 업종별로 목표 절감률이 설정되어

있다. 목표 달성을 위해 규제와 인센티브를 통해 에너지 효율 정책들

이 강화되는 추세에 있다. 예를 들면, 건물 부문에서 온실가스 목표를

달성하기 위하여 기존 건축물에 대한 에너지 효율 개선을 유도하기

84

위한 정책수단으로 ‘에너지소비증명제도14)’가 도입된다. 정부는 녹색

건축물 조성지원법 제정(’12.2.22)에 따라 500세대 이상 공동주택과

연면적 3천 제곱미터 이상의 건축물을 대상으로 에너지소비증명제를

서울(’13년), 수도권 지역(’14년), 전국(’16년)으로 연도별로 시행할 예

정이다.

우리나라는 2011. 9.15 전력대란 이후 지속적으로 발생하는 전력부

족 사태는 시급히 해결해야 하는 중요한 민생문제가 되고 있다. 전력

공급 확대의 한계에 부딪혀 정부가 냉난방 온도 제한과 전력 다소비

산업체와 대형건물(계약전력 5천kW 이상)을 대상으로 전력사용 규제

등 강력한 규제책을 시행하고 있지만, 이로 인하여 국민생활에 막대한

불편을 초래하고 그간 계속된 수급난으로 국민들의 피로가 쌓여있는

상황이다. 원자력 또한 일본 후쿠시마 사태 이후 안정성 문제로 사회

적 수용성이 급격히 악화되었다. 신재생에너지도 국내 물리적·기술적·

경제적 잠재력을 고려할 때 에너지수급 안정에 대한 기여에 있어 일

정한 한계가 있다. 화력발전소의 증설 등도 온실가스 감축에 대한 대

내외 압력이 가중되고 있고 환경적 측면에서 부담이 된다. 또한 불안

정안 국제에너지시장 상황에서 화석연료의 의존도를 지속적으로 낮추

어야 하는 에너지안보 측면에서도 부담이 된다. LNG와 신재생에너지

발전은 높은 비용으로 소비자에게 경제적 부담으로 작용한다. 또한 최

근 송전선로를 둘러싼 밀양지역에서 이해당사자간의 갈등에 보듯이

단기간에 발전소 건설도 어려운 형편이다.

14) 에너지소비증명제는 건축물을 매매․임대하는 경우 거래자간에 해당 건축물의 에너지성능을 파악하여 거래하도록 거래계약서에 에너지평가서(연간 에너지사용량 또는 온실가스 배출량)를 첨부하도록 하는 제도임. 건축물 에너지효율등급 인증제도와 구축된 국가건물에너지 통합관리시스템을 활용하여 건축물 매매시 에너지소비증명을 위한 에너지 평가서 발급

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 85

국내외 여건변화에 따라 국내 에너지정책도 공급위주 정책에서 수

요관리 중심으로 패러다임을 변화하고 있다. 에너지수요관리(에너지

효율 향상+부하관리)는 사회적 수용성, 환경성, 경제성, 에너지안보

측면에서 모두를 충족시키는 공급 대안으로 부각되어 그 중요성이 강

조되고 있다. 에너지 수요관리는 에너지수급 안정 및 기후변화 대응이

라는 두 가지 목표를 동시에 충족시킬 수 있는 핵심적인 대안이다. 주

요 선진국들은 이전부터 에너지수요관리를 에너지안보 강화 및 기후

변화 대응을 위한 핵심 수단으로 설정하고, 각종 종합대책을 수립·추

진하여 왔다. 또한 미국을 중심으로 전력시장에서 수요관리자원을 발

전소의 건설 등 공급자원과 대등하게 취급함으로써 시장경제 원리에

의해 적극적으로 수요자원을 발굴하여 왔다.

에너지 효율 향상은 [그림 5-1]과 [그림 5-2]에서 보는 바와 같이 다

양한 효과와 편익이 기대된다. 에너지 효율 향상은 기업 측면에서 에

너지비용 절감을 통해 총비용을 줄임으로써 수익성을 향상시키고, 나

아가서 기업의 경쟁력 강화뿐만 아니라 향후 에너지가격 상승 위험을

헷징(Hedging)하는 효과도 거둘 수 있다. 그리고 국민경제 측면에서는

국제수지 개선, 공급시설 확충을 위한 재원조달 및 공급시설 입지난

완화, 환경오염 완화의 효과도 있다. 그뿐만 아니라 일자리 창출, 건물

의 자산가치 증대, 빈곤층의 경우 에너지비용 경감을 통한 에너지복지

증진, 정부 및 공공기관의 에너지예산 공공지출 절감, 깨끗한 환경을

통한 건강 증진 등 다양한 편익을 기대할 수 있다.

86

비용 저감 → 수익성 향상 → 경쟁력강화

(기업측면)에너지가격 상승 위험

Hedging

에너지소비절감

환경오염 저감(생산, 전환, 수송 및 이용)

공급시설 확충 부담 완화 →재원조달 /입지난 완화

(국가측면)국제수지 개선에너지안보 강화

[그림 5-1] 에너지효율 향상 효과

[그림 5-2] 에너지효율 향상 편익

자료: IEA, Spreading the Net: The multiple benefits of energy efficiency improvements, insights series 2012, OECD/IEA, Paris

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 87

최근 에너지관리 방식도 과거의 매뉴얼에 따른 수동적 에너지관리

에서 ICT를 활용한 능동적 에너지관리로 패러다임의 변화가 이루어지

고 있다. 우리나라는 세계적 수준의 ICT 기술을 보유하고 있으며, 이

를 활용하여 근본적이고 시스템적인 수요관리를 적극 추진해 나가야

한다. 최근 기술 발전과 ICT 융합을 통해 새로운 에너지 수요관리 솔

루션인 에너지관리시스템(EMS)이 크게 주목을 받고 있다. 에너지관

리시스템은 ICT 기술과 제어기술을 활용하여 빌딩, 공장, 주택, 전력

망, 도로 등 사회 인프라를 대상으로 에너지 흐름과 사용을 모니터링

하고 최적화하여 에너지 절감과 에너지 효율을 향상시키는 수단이다.

EMS 기술은 과거 에너지 사용의 계측ㆍ시각화와 분석에 중점을 두었

으나 이제는 수요반응(DR), 설비 성능관리 등 종합적 에너지관리 기

능으로 고도화되고 있다. 미국, 독일, 일본 등 선진국들은 ICT를 활용

한 에너지수요관리를 적극적으로 추진하고 있다. 특히, 일본은 전력난

해소와 신성장 동력산업 육성을 위해 보조금 지원을 통해 보급 확대

정책을 추진하고 있다. 우리나라도 ICT 기술과 에너지절약 시장을 창

조적으로 융합하여 새로운 수요관리 시장을 형성하고, 이를 통해 새로

운 성장동력, 새로운 에너지관리서비스업 육성을 적극적으로 추진해

나가야 할 시점에 있다. 에너지 소비자들도 에너지 비용의 급격한 상

승 및 국가 전력 수급 악화 등으로 인한 에너지 절감에 관한 관심이

높아지고 있으며, 이와 함께 삶의 질 향상과 환경문제 대두 등으로 인

해 친환경 건축물, 공장 및 도시에 대한 관한 관심도 높아지는 추세에

있다.

에너지관리시스템(EMS) 도입 따른 에너지 절감효과는 국내외 적용

사례를 통해 확인할 수 있다. 국내의 경우 EMS 시범사업에서 에너지

88

절약 효과는 평균 8% 이상, 평균 4년 이내 투자비 회수가 가능한 것

으로 확인되었다. BEMS는 에너지 절감효과가 평균 15.5%로 투자비

회수기간은 6.4년, FEMS는 에너지 절감효과가 평균 7.2%로 투자비

회수기간 2.0년으로 나타났다. 세계 최초로 2002년부터 EMS 설치 보

조금 지원 사업을 시행하고 추진하고 있는 일본의 경우, 2009년 기준

BEMS 도입의 에너지 절감효과는 평균 14.6%, 건물 용도별로 보면

7.5~26.8%로 조사 분석되었다. 동 분석결과는 NEDO가 보조금 지원

사업으로 2005년부터 2009년까지 설치된 BEMS를 대상으로 에너지

절감효과를 분석한 것이다. BEMS 도입 비용 대비 효과는 건물의 사

용 시간이 많은 판매점, 호텔 및 연구소 등으로 나타났다.

　절감률

(%)비용 대비 효과

(MJ/천엔)사무실 15.6 111판매점 13.2 350병 원 7.5 88학 교 19.4 67호 텔 15.9 281집회소 26.8 132복합시설 14.1 126연구소 15.0 233전산센터 12.2 136기 타 15.4 174평 균 14.6 179

<표 5-1> 일본의 BEMS 도입의 에너지 절감률 및 비용 대비 효과

자료: NEDO(新エネルギー・産業技術総合開発機構) 平成17∼20年度補助事業者の実施状況に関する分析, 2010.12.7.

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 89

2. 국내 EMS 산업 현황 및 문제점

가. 국내 EMS 산업 현황

건물·공장의 에너지원별 센서, 계측장비, 분석 SW 등을 통신망과

연계, 실시간 모니터링·제어할 수 있는 통합 에너지관리 솔루션인

EMS는 개별소비자의 에너지관리를 최적화할 뿐만 아니라, 수요자원

을 시장에서 자동으로 원격 거래할 수 있는 인프라를 제공한다. 이에

따라 일본, 미국, EU 등 선진국은 EMS 도입 확산 유도를 위한 보조

금 지원과 친환경건축물 인증 등 타 인증제도와 연계하여 보급 확대

정책을 시행하고 있다. 세계 EMS 시장은 각국이 강화된 에너지 효율

정책으로 규제도 강화되는 추세를 보이고 있어 높은 성장이 예상되고

있다. 세계 산업부문 EMS 시장(하드웨어, 소프트웨어 및 서비스)은

2013년 113억 달러에서 2020년에는 224억 달러로 연평균 10.3% 성

장할 것으로 전망된다. 세계 BEMS 시장도 2012년 18억 달러에서

2020년에는 56억 달러로 3배 이상 성장할 것으로 전망되고 있다.

국내 EMS 시장은 정부의 지원으로 최근 도입·활용은 증가 추세에

있으나 관련 보급 시장은 아직 초기단계에 있다. 에너지관리공단 조사

에 따르면 국내 기업의 EMS 도입 비율은 2012년 기준 2.9%(2011년

1.6%)에 불과하며, 이는 독일 기업의 20%에 비하여 매우 낮은 수준

에 있다. 현재 EMS 기술개발 지원·실증 사업으로 한국형 마이크로그

리드(K-MEG) 사업과 IT기반 ESCO 사업 을 통해 BEMS, FEMS에

대한 사업화 모델 발굴·지원 사업이 추진되고 있다.

국내에는 100여개의 EMS 공급기업이 있으며, 이중 중소기업이 약

80%를 차지하고 있다. 해외·국내기업 간 기술격차로 인해 시장 역할

90

이 양분되어 있다. HW 시장은 통신장비, 전력량계 등은 국내기업이

공급하고, 유량계, 밸브 등의 고도기술이 요구되는 분야는 외국기업이

주도하고 있다. SW 시장의 경우 기본 SW는 국내 기업이 개발·보급하

고 있고, 계절·기온·생산량 등 수집 데이터에 대한 “분석·제어 알고리

즘”은 외국기업이 주도하고 있다. 구축·운영 시장은 ESCO, SI(시스템

통합)기업 등이 SW·HW 사업자와 협력하여 “통합 구축·관리 서비스”

를 수행하고 있다.

구분 도입 현황

BEMS 대학교(공주대, 이화여대 등), 종합병원(연세병원, 제주한라병원 등) 등 에너지 다소비 건물 중심으로 시장 형성

FEMS 생산설비 등 제어가 복잡하고 위험요소가 상대적으로 많아 시장 형성 미약

HEMS 신축 아파트 중심으로 ‘홈 네트워크 서비스’와 연계하여 초기 시장 형성 중 (기존 아파트는 가정의 에너지비용이 크지 않아 시장 형성 미약)

원격에너지관리

에너지관리업체의 중앙 EMS센터에서 다수의 건물·공장에 있는 제품(EHP 등)의 전력용량을 실시간 모니터링하고 전력수요관리 서비스 제공* LG전자와 한전은 SBS·강남뉴코아 백화점 등 20개 업체의 EHP에 대

한 온도제어, 피크제어 등 원격 에너지관리서비스 제공 ('13.6~)

<표 5-2> 국내 EMS 도입 현황

나. 국내 EMS 산업 문제점

국내 EMS 시장의 문제로 첫째로 EMS에 대한 소비자의 투자 관심

부족, 비용 부담 등으로 인해 보급이 지체되고 있는 점이다. 특히 건

물 소유주·사용자가 분리되어 있는 경우 주인-대리인 문제로 절전투자

등 에너지 절약 노력이 소홀한 경향이 있다. 건물 소유주는 에너지 사

용의 비용 부담이 없으므로 공동시설 이외에 에너지관리 투자에는 소

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 91

기술구분 해외 기업국내 기업 국내

수준대기업 중소․중견

계측

유량계Thermo polysonic, Dwyer, GE, WESS, 후지전자

LS산전제인테크놀로지,

세창, 우진하

산업용 특수센서

RAYTeX, DWYER, EES, SANYO, Testoterm Gmbh LS산전

우진계기, 공업(주) 하

통신 장비하니웰, 지멘스, 존슨콘트롤, 아지빌, Zensys, Echenon

삼성전자, LG이노텍, LG전자, 삼성전기

누리텔레콤, 플레넷, 젤라인

상

<표 5-3> 국내 EMS 구성 기술․기업 현황 및 수준

극적이다. 또한 시장 초기단계에 있어 EMS 구축비용이 높아 투자 여

력이 없는 중소기업과 중소규모 건물에게는 부담으로 작용하고 있다.

현재 EMS 도입비용은 규모에 따라 다르나 건물의 경우 평균 3~6억

원, 공장의 경우 평균 6~10억 원으로 추정되고 있다.

둘째로 EMS 기반 수요자원 관리서비스 시장 형성이 미약한 상태

라는 점이다. 선진국의 경우 시장경제 원리에 바탕을 둔 수요자원 시

장이 형성되어 원격 에너지관리 등을 통해 모집된 수요자원(절감량)을

거래할 수 있어 보급이 활성화되어 있다.

셋째로 국내 EMS 구성기기 공급기업의 경쟁력은 주요 선진국에 비

하여 취약한 수준이라는 점이다. 특히, 산업용 특수 센서, 유량계, 제

어기기 등에 대한 기술수준이 취약한 상태로 평가되고 있다. 중소기업

의 경우, 우수 제품 보유(GS인증 제품 중 90%가 중소기업 제품)에도

불구하고 대기업 그늘에 가려 시장에서 정당한 평가를 받지 못하는

경향이 있다. 그리고 기술·장비, EMS 정의 등에 대한 표준 및 요구기

능 규격이 없어 시스템 구축에 장애로 작용하고 있다.

92

기술구분 해외 기업국내 기업 국내

수준대기업 중소․중견

에너지관리·분석 SW

하니웰, 지멘스, 존슨콘트롤, 아즈빌, Zensys

아시아나IDT,SKT, KT, LS산전

대우정보시스템, 오토에버, 가교테크

중

제어

건물 가정용

아즈빌, 하니웰, 지멘스, 존슨콘트롤

LS산전, 삼성전자, LG전자

- 상

산업용아즈빌, 하니웰, 지멘스, 존슨콘트롤, 사코

LS산전 오토밸브 하

컨설팅·SI, Aggregator

하니웰, 지멘스, 존슨콘트롤, 아즈빌 등

아시아나IDT, LGCNS, SKT,

KT

금호ENG, 대우정보시스템, 아이디 정보

중

자료: 에너지관리공단, 에너지관리시스템 보급 확대 방안(내부자료), 2013.6

3. 국내 EMS 보급 확대 정책제언

에너지관리시스템(EMS)은 에너지 사용 설비ㆍ기기 기술에 제어관

리 기술과 ICT 기술을 융합한 복합체이다. 에너지 비용 부담, 온실가

스 배출 감축을 위한 규제 강화와 전력 공급 부족 사태로 최근 에너지

소비 절약에 관심이 크게 높아지고 있다. 그러나 에너지 절약을 위해

서는 지속적이고도 실효성 있는 체계적인 실천 도구가 필요하나, 지금

까지 만족할 만한 수단이 제시되지 못하고 있다. 에너지의 절약을 위

해서는 무엇보다 어디서 얼마나 사용되고 있는지 파악하여 낭비되고

있는 요인과 개선 방안을 찾아 실천에 옮길 수 있는 강력한 수단이 요

구된다. 이러한 요구 수단으로 에너지 흐름의 모니터링 기능과 제어기

능을 제공하는 에너지관리시스템(EMS)이 세계적으로 크게 주목을 받

고 있다.

국내 EMS 보급은 일본이나 미국 등 주요 선진국에 비하여 시장 초

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 93

기단계에 있다. 우리나라는 IT 강국으로 이를 바탕으로 기술개발을 서

두르고 시장 조성을 통해 보급을 활성화하여 전문 역량을 축적해 간

다면, 가까운 장래에 세계 시장을 주도하는 고부가가치 지식정보 서비

스산업으로 자리매김 할 것으로 기대된다. EMS는 융합 산업으로 정

부와 민간간의 유기적인 협력을 통해 시장이 조성될 때까지 정부의

체계적인 지원이 요구된다.

ICT를 활용한 에너지 수요관리 솔루션인 국내 EMS 산업은 정부가

주도적으로 산업화를 이끌어내야 하는 산업 초기단계라 할 수 있다.

민간도 기술의 사업화 및 활성화라는 시장 측면에서 통합적 접근을

통해 EMS 기술의 시장 확산 및 글로벌화에 주도적인 역할 수행이 필

요하다. EMS 보급 확산과 국내 EMS 산업이 글로벌화로 발전을 위해

서는 정부와 기업의 협력이 필요하다. 기술성, 국내외 시장성 및 파급

효과 등을 고려한 정부와 민간의 효율적인 역할 분담 및 선택과 집중

에 의한 기술개발과 발전 전략이 필요하다. 정책의 일관성과 추진 동

력이 부족할 경우 산업이 초기단계에서 벗어나지 못하는 결과를 초래

하게 된다. 따라서 정책의 일관성과 추진 동력을 위해서는 범정부 차

원에서 장기적 목표를 명확히 설정하고 비교 우위, 연구역량, 기업의

개발역량, 향후 시장 전망 등에 대한 철저한 사전 분석을 통해서 중장

기적인 발전계획을 수립하고 이에 따른 지원이 이루어져야 한다.

가. 규제와 지원체계 정비를 통한 시장 조성

EMS 시장 초기단계의 시장 형성 및 촉진을 위해서는 공공부문의

선도적 시장 창출과 민간 참여를 유도하기 위한 의무화 등의 규제와

보조금 지원 등의 인센티브를 제공 등의 정부 역할이 매우 중요하다.

94

중장기적 계획 없이 단기적인 지원제도를 운영한다면 지원 중단 시 시

장에 혼란을 가져올 수 있기 때문에 중·장기적인 시장 전망이 고려된

시장 설계 도입이 필요하다. 시장 진입 속도가 느린 중소기업 상황이

고려되지 않으면 정부에 의한 시장창출은 특정 기업에 편중을 가져와

자원배분을 왜곡하는 문제가 발생할 수 있다. 정부 지원정책의 일관성

유지와 선도적 시장창출의 균형을 유지하는 것이 핵심 과제이다.

첫째로 공공기관의 선도적 시장 창출이 필요하다. 공공부문의 선도

적 수요창출을 통해 민간의 EMS 설치 투자를 적극적으로 유도할 필

요가 있다. 우선 대형 공공기관을 대상으로 클라우드 기반 BEMS 도

입의 시범사업을 추진하고, 2020년까지 전체 공공기관에 대해 EMS

도입을 통한 통합에너지관리시스템 구축·운영을 목표로 연차적으로

도입 의무화가 추진될 필요가 있다. 이를 위해 ICT를 활용한 공공기

관 통합에너지관리 종합계획을 수립하고 세부 추진 로드맵에 따라

ESCO 사업을 통해 단계적으로 추진하는 방안이 검토될 수 있다.

둘째로 에너지다소비 건물 및 공장을 대상으로 규제와 인센티브를

통해 보급 확대 추진이 필요하다. EMS 보급 확대를 위해서 설치비용

이 아직은 높은 점을 감안하여 에너지를 많이 사용하고 있는 에너지

다소비 건물·공장을 중심으로 융자 지원하여 EMS 설치를 적극적으로

권장해 나가야 한다. 특히, 에너지다소비 건물 중에서도 BAS가 구축

되어 운영되는 자가 건물을 대상으로 우선 추진해야 한다. BAS가 구

축되어 운영되는 건물의 경우 상대적으로 BEMS 구축비용이 적게 소

요된다. EMS 도입 비용이 낮아져 소비자 측면에서도 경제성이 충분

히 확보 될 경우 에너지 다소비 건물·공장의 EMS 도입 의무화도 검

토되어야 한다.

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 95

보급 촉진을 위해 신축건물의 경우 연면적 10,000㎡ 이상의 신축

공공기관과 모든 신축 민간 건축물에 대해 도입을 적극 권장하고, 건

축물에너지절약설계기준 에 따른 ‘에너지성능지표’ 적합성 산정 시

배점 부여가 필요하다. 그리고 기존 건물의 경우 연간 2천toe 이상 에

너지를 소비하는 에너지다소비 건물·공장에 대하여 에너지관리기준

15) 고시를 개정하여 도입을 적극적으로 권장해 나갈 필요가 있다. 또

한 EMS를 도입한 에너지 소비자에 대한 인센티브 제공이 필요하다.

이를 위해 EMS 구축에 대한 투자비용을 조세특례제한법 시행규칙

개정16)을 통해 에너지절약시설 투자세액 공제 대상에 추가하고, 현행

연간 에너지소비량 2천toe 이상 사업자에 대해 3~5년마다 에너지진단

을 의무화하고 있는 것을 에너지진단 운용 기준 개정을 통해 에너

지진단 의무 대상자의 EMS 도입 시 진단 주기를 최대 10년으로 연장

해주는 방안을 강구할 필요가 있다.

셋째로 업종별 설비시스템 특성에 맞는 에너지관리시스템 보급이

필요하다. 따라서 비용 효과성을 고려하여 시범사업을 통해 업종별 특

성을 반영한 모범사례를 발굴하여 보급 확대를 추진하는 것이 바람직

하다. 에너지 소비량은 건물 면적과는 밀접한 관계를 가지고 있으나,

면적 이외에도 업종별로 설치된 설비 및 기기의 에너지소비 패턴의

차이도 주요한 요인으로 작용한다. 호텔, 백화점 판매점 등의 건물 사

용 시간이 길고, 에너지를 많이 사용하는 업종의 EMS 도입이 비용

효과적이다. 또한 업종별 특성을 반영하여 비용 대비 효과를 고려한

대상 설비마다 적절한 계측·분석 수준을 설정하는 것이 중요하다.

EMS의 계측·분석·평가의 레벨을 <표 5-4>와 같이 구분해 볼 수 있다.

15) 2012년 기준 에너지 다소비업체는 3,252개16) 조세특례제한법 시행규칙 13조의2, 별표8의3 개정

96

구분 레벨1(간이) 레벨2(표준) 레벨3(상세)

측정대상 전체 건물(공장) 계통별 설비·기기별

측정항목ㆍ에너지소비량 (전기, 가스 등)

ㆍ에너지소비량 (전기, 가스 등)

ㆍ에너지소비량ㆍ가동상태ㆍ온도, 유량, 조도 등

평가항목ㆍ전체 에너지소비 특성 파악

ㆍ설비기기별 운전상태 ㆍ설비기기별 성능상태

계측항목ㆍ계통별 에너지소비 (전기, 가스 등)

ㆍ설비기기별 에너지 소비량

ㆍ설비기기별 에너지 소비량ㆍ온도, 유량, 농도 등

계측·보관 ㆍ시간·일 단위 집계 ㆍ분·시간 단위 집계 ㆍ분·시간 단위 집계

분석항목ㆍ계통별 소비량 일·월·년별 분석

ㆍ설비기기별 소비량 일·월·년별 분석ㆍ설비기기별 운전상태ㆍ실내 환경

ㆍ성능계수(COP)ㆍ반송효율(WTF·ATF)ㆍ설비기기별 운전상태ㆍ실내 환경

분석방법ㆍ계통별 에너지소비 (전기, 가스 등)

ㆍ시계열분석ㆍ절약기법적용 전후 비교

ㆍ빈도분포ㆍ외기조건·부하율과 상관관계 분석 등

계측·분석 비용

저렴 중간 고가

<표 5-4> EMS 레벨별 측정, 관리 및 분석 비교

높은 수준의 계측·분석은 보다 큰 효과를 기대할 수 있지만, 그만큼

설치비용도 높게 된다. 적용대상 업종 특성을 반영하는 적절한 계측·

분석 수준을 설정하는 것이 비용 효과적이다.

EMS 데이터를 유효하게 활용하기 위해서는 설비 관리자뿐만 아니

라 건물 이용자 및 공장 직원 모두에게 정보를 제공하여 활용하는 것

이 효과적이다. 건물 이용자에게는 에너지정보를 알기 쉬운 방법으로

가시화하여 자발적 에너지 절약 행동을 유도할 수 있다. 또한 BEMS

정보의 개방에 의해 각 설비의 감시·제어 정보를 각 설비에서 공유함

으로써 보다 효과적인 에너지 절약이 가능하다. 예를 들면 방범 설비

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 97

의 직원의 최종 퇴근 정보에 따라 해당 구역의 공조, 조명, 콘센트의

전원을 차단할 수 있다. 정보 시스템의 재실 정보에 따라 해당 구역의

공조, 조명, 콘센트의 전원 공급을 조정하여 에너지 절약 효과를 높일

수 있다.

넷째로 투자여력이 부족한 중소·중견 기업 및 중소 규모 건물에 대

해 EMS 도입 비용에 대한 보조금 지원이 필요하다. 중소규모의 건물

과 공장에는 보다 저렴한 수준의 에너지관리시스템을 활용함으로써

비용 대비 효과를 높일 수 있다. 확장성이 있는 낮은 수준의 EMS에

대해 설치 인센티브가 주어지면 에너지관리시스템의 도입이 촉진될

것으로 기대된다. 따라서 BEMS를 보급하기 위해서는 중소 규모의 건

물을 대상으로 하는 저비용 에너지관리시스템의 확립이 요구된다.

EMS 시스템의 경우, 향후 확장성을 고려하여 시스템을 설계하는 것

이 바람직하다. 건물의 경우 <표 5-5>에서 보는 바와 같이 EMS 정보

를 분석할 수 있는 전문 관리자의 유무에 따라 에너지관리 체제와 필

요 EMS의 기능이 다르다. 중소규모의 건물의 경우 전문 관리자가 없

이 기본 기능의 BEMS 만을 도입하고, 알고리즘 및 수요예측 기능과

상세 데이터 분석을 외부의 전문기관에 위탁하여 관리하는 체제가 비

용 효과적이다. 외부 EMS 정보 분석자(에너지 서비스 기업)가 데이터

분석, 운전상태 분석 등을 통해 에너지 절약 가능성을 파악하여 상세

개선 사항을 제시하게 된다.

중소규모 건물 및 공장에 대한 EMS 설치 보조금 지원 사업은 10년

이상의 운영 경험을 가지고 있는 일본의 보조금제도를 참조하여 설계

하는 것이 바람직하다. 일본은 후쿠시마 원전 사고 이후 전기 절감을

목적으로 비용 효과성을 고려한 EMS 보급 확산을 위해 2002년부터

98

보조 대상을 중소규모 빌딩에 한정하여 지원하고 있다. 특히 BEMS

중 클라우드 BEMS에만 보조금을 지원하고 있다. 한편, 사후관리 차

원에서 1년 이상 에너지관리서비스 계약 체결과 정보제공을 의무화하

고 있다. 소비자 보호 차원에서 1년 이상 하자수리보증이 되는 구성기

기 사용과 BEMS 사업자도 적격심사를 통해 선정하고 있다.

일상적 EMS 정보 분석전문가가 없는 건물 및 공장

일상적 EMS 정보 분석전문가 있는 건물 및 공장

관리체제

설비관리자가 일상적인 운전관리만 하고 데이터 분석을

외부 위탁(전문가가 분석·개선사항 제시)

전문 관리자에 의한데이터 분석·개선

BEMS 기능

일상의 운전 관리에 필요한 기본적인 데이터 표시 기능

설비효율 · 온도 등 분석 데이터의 시각별 추이, 빈도

분포 등의 표시 기능

운전관리외부 전문가가 운전 데이터를

분석하고, 운전 상태의 판단이나 파라미터·설정 값 변경 지원

분석 및 진단결과를 토대로 설비관리자의 최적 운전관리

지원

<표 5-5> 관리 전문가 유무에 따른 관리체제 및 EMS 요구기능

마지막으로 정기적으로 에너지다소비 사업장의 EMS 도입 실태를

조사하여 발표하고, 정부 지원으로 설치된 EMS에 대한 사후 관리방

안도 마련할 필요가 있다. 정상적인 분석 시스템을 구축하기 위해서는

최소 과거 2~3년간의 에너지 사용 데이터가 사전 DB로 구축되어 있

어야 분석이 가능하고, 또한 EMS 알고리즘의 안정화 및 성과 검증을

위해서 최소 1년(냉방/난방/간절기) 이상의 검증 및 안정화가 요구된

다. 그리고 정부 지원사업의 경우 일정기간 동안 에너지소비 실적, 에

너지 절감효과 및 운영행태 등에 대한 정보제공을 의무화하고, 아울러

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 99

소비자 데이터의 비밀 보호 방안도 마련할 필요가 있다. 사후관리 및

제공 정보를 바탕으로 사례분석을 통해 모범사례를 발굴하고 정보공

유 시스템 구축을 통해 공유함으로써 EMS 보급을 확산시켜야 나아가

야 한다.

나. 수요자원 시장 조성 및 서비스 기업 육성

EMS 시장 활성화를 위해서는 EMS 기반 수요자원관리 시장조성

및 서비스 기업 육성이 필요하다. 이를 위해 IT기업, 통신사업자 등

EMS 관련 기술을 확보한 기업의 에너지절약전문기업(ESCO)으로 진

입이 용이하도록 등록제도 개선하여 ESCO를 EMS 사업자

(Aggregator)로 육성할 필요가 있다. ESCO 기술 인력 요건에 “전자

및 정보통신 분야 기술사”를 추가하여 기술 인력에 대한 선택범위를

확대하고( 에너지이용합리화법 시행령 개정), 현재 ESCO 등록 시

에너지 수요관리 사업과 관련된 다양한 금융·세제 혜택17)을 제공하고

있다. 일반적으로 EMS를 활용한 새로운 비즈니스 시장에서 에너지

공급 사업자와 각종 서비스의 플랫폼으로 가능성이 높은 통신 인프라

를 제공하는 통신 사업자가 중심 역할을 수행할 것이라는 견해가 많

다.

일본과 같이 EMS 사업자(Aggregator) 적격심사 및 인증 제도를 도

입하는 방안도 검토할 필요가 있다. 그리고 ESCO, IT기업, 통신사업

자 등 관련 기업을 중심으로 EMS 기반 수요자원 관리 서비스 기업의

육성과 에너지 서비스 시장 형성을 위한 기반조성이 필요하다. 무엇보

17) ESCO 투자사업에 대한 장기․저리(10년, 2.75%)의 융자 지원, 중소 ESCO에 대한 투자세액 공제(조특법 제5조), 특별세액 감면(조특법 제7조) 시행 중

100

다 EMS를 활용, 원격 에너지관리 대행 서비스를 제공하고 수요자원

(감축량)을 모집, 전력시장에 중개·판매하여 수익 창출할 수 있는 수요

관리 시장 조성이 필요하다. 이를 위해 전력수요와 부하를 관리하는

사업자도 미국처럼 공급 자원과 동일하게 취급하는 제도적 장치가 시

급히 마련되어야 한다. 또한 전력 소비 절감 및 피크수요 감축을 위한

고객의 자발적 노력을 유인 할 수 있는 원가를 반영하는 다양한 실시

간 요금제도의 도입도 요구된다. 현재 전력 요금 제도는 경직되어 있

어 가격신호에 따른 소비자 수요반응에 한계가 있고 소비자의 선택권

을 제약하고 있는 상황이다. 따라서 계절별 시간대별 공급원가 차이를

반영하는 계시별 차등요금(TOU: Time of Use) 및 최대피크요금(CPP:

Critical Peak Price) 적용대상을 단계적으로 확대하고 장기적으로는

전력공급 원가를 반영하여 시간대별로 요금제도(RTP: Real Time

Price) 도입하여 소비자 선택권 강화와 자발적인 에너지절약 유도가

필요하다. 현재 지능형전력계량인프라(AMI: Advanced Metering

Infrastructure)가 구축된 일반용, 산업용 고압 수용가를 대상으로 계시

별 요금제(100kW이상), 대규모 수용가를 대상으로 선택형 최대피크요

금(CPP)제도가 시행 중이다. 저압 수용가 대상 AMI 보급 확대에 맞

추어 단계별로 수요관리형 요금제 도입도 필요하다. 한편, 클라우드

기반 에너지관리시스템(EMS)을 국가ㆍ지방 산업단지 등 유사업종이

밀집한 산업단지, 프랜차이즈, 호텔, 백화점 등 에너지를 많이 사용하

는 대규모 건물군(群), 대기업ㆍ중소기업 협력사업 대상으로 중점 보

급하여 새로운 비즈니스 성공 모델 만들어 확산시켜야 한다. 이를 뒷

받침하기 위한 정부의 정책적 배려가 요구된다.

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 101

다. 기술개발 지원 및 공급 기반 확대

에너지관리시스템(EMS) 기술은 기본 사항인 단순 에너지 모니터링

역할을 뛰어 넘어 에너지 분석 및 예측을 바탕으로 실질적인 에너지

저감을 이루기 위해 에너지 서비스(냉방, 난방, 조명, 동력, 환기, 실내

온도, 채광)를 대상으로 자동화된 제어기능을 포함하는 등 고도화되고

있는 상황이다. 에너지 사용 모니터링과 제어기능이 EMS의 핵심적

역할이다. 일ㆍ미ㆍ유럽 등에서는 기술 개발 및 실증 연구가 현재 활

발히 진행되고 있다. 지역 특성, 수요자 생활스타일, 수용성을 고려한

제어 기술 개발과 지역 에너지관리서비스와의 연동 기술, 전력 계통운

용과 연계 제어기술, 홈서버 서비스 provider의 아키텍처 사양에 대한

기술개발과 실증 연구들이 진행되고 있다. 일본은 2009년 ‘차세대 에

너지·사회시스템’ 실현을 목표로 EMS(HEMS, BEMS, FEMS, CEMS)

를 국가 핵심 기술개발 과제의 하나로 선정하여 2030년까지 기술개발

로드맵을 수립하여 수행하고 있다.

첫째로 장기적으로 에너지수요시스템의 스마트화 목표로 EMS 요소

기술과 통합 기술에 대한 로드맵을 수립하여 체계적으로 EMS 고도화

기술개발과 상용화를 추진할 필요가 있다. 국내 EMS 산업은 아직 초

기 상태로 선진국에 비하여 SW부문의 경우 에너지 데이터 분석․제어

알고리즘, HW부문의 경우 고압·고온 등 특수 환경에서 활용 가능한

산업용 특수센서, 유량계 등 계측기, 공기압축기 등 제어기기 기술 분

야가 취약한 상태에 있다. EMS 공급 기반 강화를 위해 이 같은 EMS

의 취약 기술 분야에 대한 기업의 요소 기술 개발과 상용화를 보다 적

극적으로 지원할 필요가 있다. 이를 위해 에너지효율향상기술개발 사

업 기획 단계에서 반영하여 장기적 안목으로 체계적으로 추진할 필

102

요가 있다. 또한 EMS 공급 기업의 기술 경쟁력을 강화하고 구성기기

의 우수 중소 제품의 확산을 위한 기반을 마련해 나갈 필요가 있다.

둘째로 전문가 네트워킹 및 커뮤니티 활성화가 필요하다. EMS 요

소기술 전문가, 에너지관리 기술자, 에너지 분석 전문가 중심으로 기

술개발 동향, 시장동향, 노하우 등을 공유하는 통합 커뮤니티를 구축

하여 운영할 필요가 있다. 정보교류 활동의 활성화를 위해 정기적인

교류 프로그램 마련하여 운영하고, 단순 커뮤니티가 아닌 공동연구 수

행이 가능하도록 지원하여 국가적인 R&D 플랫폼으로 발전시킬 필요

가 있다.

셋째로 계측기·통신장비·서버 등 EMS 구성기기 간의 상호 운용성

확보를 위한 표준 개발 및 실증 연구를 강화할 필요가 있다. 국제표준

화기구에서 기표준화된 기술을 도입하여 KS표준화하고 미표준 분야

에 대한 신규 개발 추진이 필요하다. 국제 표준화 추진에서 초기에 해

당하는 부분의 표준화에 국내 기술을 더욱 더 많이 반영할 수 있도록

민ㆍ관 협력을 통해 국내 산업체의 개발기술을 적극 표준화 작업에

반영하는 것이 중요하다. EMS 분야 기술은 국내외 기업 및 기관에서

다양한 방식으로 기술개발을 추진하거나 기술개발이 완료되어 시장에

진출하고 있다. 그러나 국내에서 표준화 작업은 아직 시작 단계라 할

수 있다. 국토해양부와 에너지관리공단이 2012년 5월부터 BEMS 분

야 표준화 작업을 추진하여 표준화 작업을 위해 7개의 기술 분과18)로

18) ① BAS 기능 분과(센서 설치 위치, 측정 형식, 등급 및 관제 명칭 부여 등에 대한 표준), ② BEMS 기능 분과(BEMS 레벨 및 기능에 대한 정의 및 시방서 표준 등), ③ 전기부문 성능 분과(빌딩 전기부문 성능지표 및 전기설비 상호운용성 표준 등), ④ 기계부문 성능 분과(건물성능지표 기계설비상호운용성, M&V 적용 방식 등), ⑤ 상호운용성 분과(BAS, BAS-BEMS 및 DR-BAS/BEMS 상호운용성 및 원격 군관리 등), ⑥ 보완 분과(BAS/BEMS 보안 영역 및 장비 간 통신보안 등), ⑦ 제도/정책 분과( BAS/BEMS의 감리, 자격 등)

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 103

구성·운영을 통해 BEMS KS 규격(안)을 만들었으나, 아직 KS표준으

로 제정하기에는 미흡하다고 판단해 향후 세부 기술별로 별도의 표준

초안을 만들어 국가 표준화 추진을 계획하고 있다. 에너지관리시스템

은 제조사가 다른 다양한 제품으로 구성되어 있어 구성기기의 상호운

용성이 매우 중요하다. 표준화와 함께 기술개발 단계에서 상호 운용성

에 대해 실증 실험을 지원할 수 있는 실증센터 설립 운영이 필요하다.

이를 통해 개발단계에서 기술개발 제품에 대한 실증시험을 할 수 있

는 연구시설 제공과 기술개발을 지원함으로써 개발 기술의 상호운용

성과 신뢰성을 높일 수 있다.

넷째로 인증 제품 및 중소기업 우수 제품의 이용 활성화가 요구된

다. 설비, 전력, 조명 자동제어에서 사용되는 기종마다 다른 프로토콜

로 인해 중복 투자 및 테스트에 많은 시간이 소요되는 문제가 발생하

고 있다. 이를 막기 위해 국가적으로 표준 프로토콜 준수 제품 및 업

체에 대해 제도적인 지원이 필요하다. EMS 도입에 대한 인센티브(세

액공제, 진단 주기 유예, 구축비용 지원) 제공 시 인증 제품을 이용하

도록 의무화하는 방안이 필요하다. 또한 공공부문에 대해서는 EMS

도입 시 SW와 HW를 분리발주19)하도록 하여 우수 중소 SW 업체에

게 성장 기회를 제공할 필요가 있다. 또한 복수 제품 간 사전 성능비

교시험(BMT: Bench Marking Test) 실시를 통해 기술력 있는 중소기

업 제품을 발굴하여 확산시키는 노력도 필요하다.

라. 체계적인 홍보 및 교육

국내 에너지정책은 공급위주 정책에서 수요관리정책으로 패러다임

19) 소프트웨어산업진흥법제20조에 의해 소프트웨어분리발주 규정 시행 중

104

의 변화가 이루어지고 있다. 또한 에너지관리 방식도 과거의 매뉴얼에

따른 수동적 에너지관리에서 ICT를 활용한 능동적 에너지관리로 패러

다임 변화가 이루어지고 있다. 이 같은 여건 변화에 맞추어 경제 주체

들의 IT기술을 활용한 체계적인 에너지관리가 더욱 요구되고 있다. 국

내에서 EMS 시장은 초기단계에 있어 에너지관리시스템에 대한 인식

과 이해도가 낮은 상태로, 정보를 수요자에 맞추어 체계적이고 지속적

인 홍보와 교육이 필요한 시점이다.

새로운 고효율 기술의 경우 정보의 불확실성 및 비대칭성, 거래비

용, 주인-대리인 문제 등 요인으로 시장에서 자발적으로 보급이 확산

되지 못하는 경향이 있다. 따라서 에너지 사용을 실시간으로 모니터링

하고 불필요하게 낭비되는 에너지를 제어·관리 할 수 있는 EMS를 도

입․활용하도록 적극적인 홍보와 교육이 필요하다. 특히 EMS 개념,

EMS 도입 및 운영 가이드라인, 적용 사례를 정리하여 다양한 채널을

통해 확산시켜야 한다. 이를 위해 정부기관, 지자체, 에너지 국책기관

및 유관기관, 에너지 관련 민간 협회, 교육기관이 협력하여 필요시 손

쉽게 정보를 제공받을 수 있도록 해야 한다. 특히 설계사무소, 건축업

자, 건축주, 기업 경영층 및 에너지관리자를 대상으로 에너지관리의

중요성과 EMS에 대한 이해와 효과에 대한 이해도를 높이기 위한 홍

보와 교육 활동을 강화해 나가야 한다.

정부는 건물 업종별, 산업 업종별 다양한 대표적 모범 사례를 발굴

하여 홍보함으로써 민간에 자발적으로 확산될 수 있도록 유도하고, 또

한 EMS 관련 업체 정보를 체계적으로 정리하여 제공함으로써 거래비

용을 줄이려는 노력도 필요하다. 이를 위해 온라인 홍보관을 구축하여

언제 어디서나 EMS에 대한 다양한 정보를 제공받을 수 있도록 하고,

제5장 국내 EMS 산업 현황 및 보급 확대 방안 105

가상현실기술 등을 활용해서 EMS 기술에 충분한 정보제공이 이루어

질 수 있도록 할 필요가 있다. 또한 민간 업계와 협력하여 신기술 및

고도화 제품이 끊임없이 소개될 수 있도록 운영이 필요하다. 이는 초

기 시장형성에 걸림돌로 작용하고 있는 기업 및 건물주, 일반 소비자

의 인식부족을 해소하여 시장 조성 및 확대에 기여할 것으로 기대된

다. EMS에 대한 개념 및 소개뿐만 아니라 적용 사례 분석을 통해 구

체적이고 실효적인 기대효과에 대한 홍보 전략이 필요한 시점이다. 모

범적 도입 사례를 온라인 홍보관에서 소개될 경우 에너지 효율 및 환

경 측면에서 선도적 이미지 제고에 기여함으로써 EMS를 도입하고자

하는 기업과 건물이 확대될 수 있다. 또한 정기적으로 EMS 보급실태,

이용현황, 절감효과 등 조사하여 그 결과를 발표하여 공유하고 보급정

책 수립에 반영할 필요가 있다.

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이 성 인

現 에너지경제연구원 연구위원

<주요저서 및 논문>

저소비·고효율 경제사회 구축을 위한 국가 에너지효율화 추진전략 연구,

에너지경제연구원, 2012

에너지절약성과 평가시스템 구축 기획연구, 에너지관리공단, 2011

제5차 에너지이용합리화 기본계획 수립 연구, 지식경제부, 2010

저소비·고효율 경제사회 구축을 위한 국가 에너지효율화 추진전략 연구,

에너지경제연구원, 2010

국가에너지절약 및 효율향상 추진체계 개선방안 연구_수송부문, 에너

지경제연구원, 2009

지자체 온실가스 배출특성 및 감축전략 수립방안 연구, 지식경제부, 2009

제4차 에너지이용합리화 기본계획 수립 연구, 지식경제부, 2008

기본연구보고서 2013-18

에너지관리시스템(EMS) 산업 육성 방안

2013년 11월 29일 인쇄

2013년 11월 30일 발행

저 자 이 성 인

발행인 손 양 훈

발행처 에너지경제연구원

- 경기도 의왕시 내손순환로 132 전화: (031)420-2114(代) 팩시밀리: (031)422-4958

등 록 1992년 12월 7일 제7호인 쇄 사회복지법인 홍애원 (02)2261-1788

ⓒ에너지경제연구원 2013 ISBN 978-89-5504-440-9 93320

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