에너지의 미래 메가트랜드... 사물인터넷 (상)

에너지의 미래 메가트렌드... 사물인터넷(상)

4차 산업혁명과 디지털 기술의 발전 속도에 가속이 붙으면서 우리의 일상생활은 그야말로 급변하고 있다.  격변하는 디지털 기술분야의 혁명은 정치, 경제, 산업을 넘어 사회, 문화, 교육, 주거 문화 등 모든 영역에서 우리의 미래를 바꾸어 나가고 있다.  특히 우리가 겪어온 과거 그 어느 때의 변화보다도 예측을 뛰어넘고 그 속도 또한 가파르다.

그리 멀지 않게 느껴지는(?) 70년대 어린 시절이 생각난다.  지금같이 컴퓨터 게임은 상상도 하지 못했던 시절.  친구들과 방과 후 학교 운동장이나 마을 공터에서 열심히 공을 차는 것이 거의 유일한 놀이였던 시절이다.  그리고 친구들과 가끔씩 하던 장난이 하나 있었다.  검정 색종이에 돋보기로 햇빛의 초점을 맞춘다.  연기가 모락모락 나면서 색종이가 타기 시작한다.  학교 수업 자연 시간에 배운 것을 친구들과 실습해 보면서 신기해하던 기억이 새롭다. 그때 나름대로 이 태양에너지를 이용할 수 있는 날이 올 것인가에 대해 친구들과 얘기하던 시절이 엊그제 같다.

그런데 세상은 벌써 태양광으로 전기를 생산하고 태양열로 물을 덥히고 있다.  이제는 태양과 바람이 만들어낸 에너지를 우리 사회에서 ‘본격적’으로 사용할 뿐만 아니라, 더 나아가 개별적으로 생산한 에너지를 팔고 살 수도 있는 세상이 되었다.  세상은 우리가 재미있게 보았던 SF영화대로 진보하고 있다고 해도 과언이 아니다.  과거에 미래세대를 다룬 영화들에 등장하는 여러 가지 첨단 기기들.  홈 네트워크, 인공지능 로봇, 가상(증강) 현실, 무인 자율주행 자동차 등이 이제는 현실화되고 있는 것 아닌가. 

2002년 개봉된 영화 〈마이너리티 리포트〉를 보라.  때는 2054년 미국 수도 워싱턴 DC. 정부는 범죄가 발생하기 전 이를 미리 예측해 범죄자를 체포하는 신개념 시스템 프리크라임을 가동한다.  존 앤더튼(톰 크루즈 역)은 프리크라임의 핵심 요원이다.  프리크라임이 예견하는 범죄 장면을 통해 범인을 체포하는 요원인 존 앤더튼.  어느 날 미래 범죄 예측 장면에서 자신이 누군가를 살해하는 장면을 본다.  그는 이제 프리크라임 시스템에 의해 쫓기는 신세가 된다.  영화 줄거리 중 일부다.

영화 〈마이너리티 리포트〉 속에서는 사람이 쇼핑몰에 들어서면 그의 신상 정보와 심리 상태를 파악한 맞춤형 광고가 나오고 시계 형태 전화기를 통해 통신하는 장면이 등장한다.  또 몸에 부착된 다양한 웨어러블 기기들이 서로 소통하고 모든 차량은 무인 시스템을 통해 작동된다. 

또 하나의 영화 디즈니 애니메이션 <빅 히어로>를 보자.  2015년 개봉되었다.  이 영화의 최대 히어로는 테디라는 천재 공학도가 만든 힐링 로봇 베이 맥스이다.  베이 맥스는 누군가 다쳐 비명을 지르면 자동으로 공기가 주입되어 등장한다. 그리고 치료가 필요한 사람에게 통증이 어느 정도인지를 묻는다.  통증 정도를 체크한다.  스캐닝을 통해 신체의 모든 증상을 파악한다.  주인이 피곤해 보이면 따뜻한 우유와 잠이 필요하다며 조언까지 해준다.  심지어 자신의 몸을 덥혀 따뜻한 난로와 이불 역할까지 한다. 

이렇듯 로봇을 비롯한 사물들이 서로 연결되어 누구의 도움 없이 스스로 정보를 획득하고 판단하여 인간의 삶을 도운다면 우리의 생활환경이 크게 편리해질 것이라는 생각이 들었다. 

이들을 가능하게 하는 것이 사물인터넷(IoTㆍInternet of Things)이다.  사물인터넷은 인터넷을 기반으로 모든 사물을 연결해 사물과 사물 간의 정보를 상호 소통하는 지능형 기술과 서비스로, 1999년 매사추세츠공과대학교(MIT)의 오토아이디센터 소장 케빈 애시턴이 처음 사용한 것으로 알려져 있다.

사물인터넷은 기존의 유선통신을 기반으로 한 인터넷이나 모바일 인터넷보다 진화된 단계라 할 수 있다.  인터넷으로 서로 연결된 기기가 사람의 개입 없이 상호 간에 알아서 정보를 주고받아 처리한다.  사물이 인간에 의존하지 않고 통신을 주고받는 점에서 일면 기존의 유비쿼터스(Ubiquitous)나 M2M(Machine to Machine. 사물지능통신)과 비슷하기도 하다. 통신장비와 사람과의 통신을 주목적으로 하는 M2M의 개념을 인터넷으로 확장했다.  사물은 물론이고 현실과 가상세계의 모든 정보와 상호작용하는 개념으로 진화한 단계라고 할 수 있다.

이런 사물인터넷은 기존 인터넷의 등장으로 인간생활의 혁명적인 변화 이상으로 세상을 바꿀 것이라 전망된다.  컴퓨터와 센서 기술, 정보통신 기술로 전 세계 대부분의 사물과 사물이 서로 연결되고 이 결과로 인간과 인간이 서로 밀접하게 연결되는 초연 결사 회로 우리를 인도한다. 

이러한 사물인터넷에 대한 우리 생활 주변에서의 구체적인 활용 사례를 최근 언론, SNS 등에 많이 소개되고 있는 스마트홈 시스템을 통해 알아보자.  스마트홈 시스템은 가정의 모든 사물을 네트워크에 연결해 제어할 수 있는 서비스라 할 수 있다.  스마트 미디어를 이용해 TV, 에어컨, 난방기기, 냉장고, 음향기기, 전등 등을 원격 접속해 제어할 수 있다.  또한 보안 시스템과 화재 경보 제어 등 홈 자동화 시스템도 구축할 수 있다.

에너지 사용이 많은 시기에 에너지 관리기관은 수요가 적은 밤 시간의 낮은 요금을 적용함으로써 사용이 많은 시간대의 수요를 분산하고자 한다.  이때 스마트홈 시스템은 인터넷으로부터 낮은 요금시간에 관한 정보를 받아 세탁기와 건조기를 자동으로 작동시킨다.  생활의 편의성을 올리는 데도 사물인터넷은 큰 역할을 할 것이다.

회사에서 자신의 집을 모니터링해 퇴근 전에 집 안 온도를 쾌적하게 조정한다.  퇴근시간을 감안해 미리 목욕물을 데워 놓는다.  미리 아름다운 음악을 틀어놓는다.  밥솥으로부터 따뜻한 밥이 지어졌음을 알리는 신호를 수신한다.  가습기는 기상청과 네트워크로 연결되어 최상의 습도를 유지해 줄 수 있다.  또한 원격지에서 가정의 보안 카메라를 작동시켜 가정의 안전을 확인할 수 있다.  가정 내외부는 장비를 통해 연결되며, 유무선 설루션이 통합 운영한다.

다음 글에  에너지의 미래 메가트렌드... 사물인터넷 (하)가 이어집니다.