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[창간특집] 도시가스업계, 새로운 출구전략 마련 노력

  • 분류일반기사
  • 담당부서대외협력팀
  • 작성자권민지
  • 작성일2021-09-13 00:00
  • 연락처053-718-8264
  • 조회수8

[창간특집] 도시가스업계, 새로운 출구전략 마련 노력




수소· IoT 등 첨단기술 접목해 정체기 돌파구 물색
서울도시가스, 발전소 연계 도시가스 미보급지역 공급확대 
JB, 첨단기술활용 안전관리 강화 ‘앞장’
해양에너지, 미래융합연구소 설립 4차 산업혁명 대응 
SK E&S, 친환경 CCUS 기술 개발 친환경 선두주자 나서

 

[투데이에너지 박병인 기자] 도시가스업계는 약 40년간 가스를 공급해오면서 괄목할 만한 성장을 거듭해왔다. 하지만 최근 도시가스배관 설치가 포화상 태에 이르면서 도시가스업계의 성장은 정체를 맞게 됐다. 

이에 최근까지 비교적 전통적인 방식으로 사업을 이끌어 왔던 도시가스업계는 최근 새로운 방식을 적용하는 노력을 진행하고 있다. 드론, 매핑 등 신기술을 도입해 안전관리 합리화를 이끌어내거나 최근 각광 받고 있는 수소연료전지발전소와 연계해 도시가스 배관 확대를 진행하는 등 다양한 시도를 접목하고 있다. 

산업, 소재, 에너지 등 다양한 분야에서 패러다임이 급변하고 있는 현재, 도시가스업계는 이와 같은 흐름에 적응하기 위해 분주히 노력하고 있다. 이에 도시가스업계가 새로운 시대를 맞아 어떠한 노력을 기울이고 있는지 알아봤다. /편집자주

■도시가스協, 미래혁신위 출범
한국도시가스협회(회장 송재호)에서는 향후 5 년내 국내 도시가스산업의 지속가능성장 변곡점이 올 것으로 판단하고 산업발전과 지속성장 등혁신을 위한 준비를 시작하고 있다.

도시가스협회의 역량과 도시가스회사와의 협력·소통 강화를 통해 사업의 리스크를 극복하고 산업의 경쟁력을 제고하는 한편 도시가스산업의 혁신과 컨트롤타워 역할을 할 수 있는 외부 전문가 그룹으로 구성된 ‘도시가스 미래혁신위원회’ 운영을 계획하고 있다.

‘미래혁신위원회’는 도시가스산업의 위기타파와 대외협상력을 제고하고 혁신을 통한 지속가능 발전을 도모하기 위해 분야별 최고의 외부 전문가를 초빙했으며 2021년 4월 ‘도시가스 미래혁신위원회’ 출범식을 통해 공식적으로 대내외 활동을 개시한다.

위원회는 미래혁신위원장을 정점으로 총 4개 전문위원회인 △미래비전위원회 △미래경쟁력위원회 △미래시스템위원회 △사회공헌위원회로 구성 되며 각 위원회는 협회 내부위원회와의 협력체계 를 갖춰 위원회 미션을 수행하게 된다.

미래비전위원회는 김희집 서울대 교수가 위원 장을 맡게 되며 △에너지산업 미래비전 제시(에너 지전환, 디지털 전환) △중장기 경영전략 제언 △ 에너지정책 제안 △신경영기법 활용 논의 등을 진행한다.

미래경쟁력위원회는 강희정 건국대 교수가 위원 장을 맡게 되며 △신성장 동력 발굴(수소사업 등) △도시가스산업 경쟁력 제고(직도입 및 탄소중립 대응, 빅데이터 활용 등) △도시가스기반 분산전원 정책(분산전원 전략, RE연계 등) 등을 수행한다.

미래시스템위원회는 이광원 호서대 교수가 위원장을 맡게 되며 △안전규제의 합리화 △안전관 리의 현대화·과학화(IOT를 이용한 스마트 관리 등) △자율 안전관리 방안 △선진 안전관리 방안 (로봇기술 등) 등을 추진한다.

사회공헌위원회는 박주헌 동덕여대 교수가 위원장을 맡으며 △사회공헌 사업계획 수립 및 예산 심의 △기금사업 추진실적 평가 △사업비 운영·결 산·감사 △사회공헌사업의 전략적 추진(ESG경영 연계방안 등)을 진행한다.

4개 전문위원회의 참여인력은 국내 최고의 석학과 산·학·연 전문가, 에너지시스템과 안전, 법률, 언론 등 다양한 분야의 지성들이 참여한다.

갈수록 치열해지고 있는 국내 에너지 시장에서 도시가스산업계는 중장기적 경쟁 우위 확보를 위해 ‘도시가스 미래혁신위원회’라는 기존 행보와는 다른 차별화된 조직의 출범으로 혁신 성장의 첫발걸음을 내딛었다.

도시가스산업의 전통적 분야를 혁신해 가스 AMI, 스마트배관망 시스템, 빅데이터와 IoT를 활용한 고객서비스 등 산업의 디지털 전환(Digital Transformation)에 앞장서는 한편 수소경제 및 탄소중립 정책에 발맞춘 천연가스 기반 수소공급과 연료전지의 확대 등 에너지전환에 대비한 산업의 지속가능한 성장 모멘텀을 확보해 에너지 업계 전반을 선도하는 역할을 수행할 것으로 기대된다.

■서울도시가스, 수소연료전지 활용 도시가스 배관 확대
서울도시가스는 한국동서발전과 손잡고 파주 연료전지 발전소를 준공하고 전력생산과 함께 농촌지역 도시가스 보급에 앞장서고 있다.

파주 연료전지 발전소는 총 538억원의 사업비를 투입해 6개월간의 공사 끝에 준공됐다. 연간 약 7만MWh의 전력 생산능력을 갖췄는데 이는 파주시내 6만3,000가구가 사용할 수 있는 규모다.

파주 연료전지 발전사업의 가장 큰 특징은 파주시 농촌마을에 신재생에너지를 확대하는 동시에 도시가스 공급 배관망을 추가로 설치해 도시가스 공급을 지원하는 생활 SOC사업이라는 점이다.

이번 사업을 통해 파주시 도내1리 일대 마을주민 74세대는 별도의 비용을 부담하지 않고도 연료 전지 발전소 운영에 필요한 도시가스 공급용 배관을 활용해 가정용 도시가스를 사용할 수 있게 됐으며 향후 배관설치를 더욱 확대할 계획이다.

또한 서울도시가스는 도시가스 통합솔루션 ‘패스’를 활용해 비대면 서비스를 확대하는 등 효율화에 앞장서고 있다.

도시가스 통합솔루션 플랫폼 패스는 현재 서울 도시가스의 245만가구와 인천도시가스의 90만가구, 제주도시가스 권역 등이 이용 중이다.

패스는 도시가스 고객과 사업자를 위한 통합솔 루션 플랫폼으로, 산업부 주최 ‘2019 대한민국 브랜드 대상’에서 국무총리상을 수상한 모바일 고객 센터 ‘가스앱’을 패스의 첫 번째 서비스로 제공하고 있다.

패스는 각 지역을 기반으로 권역별 서비스를 제공하고 있는 도시가스사들에게 통합 플랫폼을 통한 혁신적인 서비스와 전문성을 갖춘 솔루션을 제공함으로써 새로운 사업 영역으로 확장할 수 있는 기반을 마련할 방침이다.

이와 함께 고객들은 도시가스 서비스를 비롯해 해당 플랫폼에서 생활 전반의 다양한 콘텐츠와 O2O 서비스를 경험할 수 있다.

■JB, GIS 기반 안전관리 통합관제 시스템 구축
JB주식회사(대표 한권희)는 지난 29일 전 구성원을 대상으로 GIS 기반 안전관리 통합관제시스템 구축에 대한 성과보고회를 실시했다. 이번 성과보고회는 코로나19 확산 방지를 위해 자사 유튜브 채널을 통해 온라인으로 구성원과 공유하는 자리를 가졌다.

JB(주)의 새로운 안전관리 시스템(JB Smart Safety System)은 청양군 공급에 맞춰 선보일 예정이며 사물 인터넷(IoT) , A I 및 빅 데이터, 데이터 마이닝 기술 등을 이용한 차세대 스마트 안전관리 통합관제시스템으로써 ICT 기술을 활용해 현장에 인력이 직접 출동하지 않더라도 종합상황실에서 실시간으로 시설물의 이상 유무를 확인·조치할 수 있다.

또한 지속적으로 수집되는 Data를 분석해 빅데 이터 기반 AI 시스템이 알아서 이벤트에 대응할수 있으며 해당 기술은 2020년 R&D 연구과제를 통해 ‘AI를 활용한 배관의 부식관리 자동화 시스 템’ 특허 출원을 했고 자체 기술 인력을 통해 시스템을 개발하고 청양에 처음 도입한다.

이는 원격정류기와 원격T/B는 수집된 Data를 분석하고 자동 제어해 배관의 방식전위값을 안정적으로 유지하도록 하는 것으로 외부 지장물이나 간섭에 대한 대응 등 안정적인 운영을 통해 향후 전사 권역으로 확대할 계획이다.

또한 세종시 스마트시티 실증사업을 통해 운영 중인 드론과 사물인식 기술을 결합한 무인 순회점검 체계의 운영도 포함됐다. 최근 JB는 천안시와 인공지능(AI) 기술을 활용해 CCTV 영상 속 굴착기를 자동으로 검출하는 솔루션 도입을 위한 업무협약을 체결했으며 해당 솔루션을 이번 시스템에 적용, 현장의 순회점검차량 및 드론과 연계해 굴착기 또는 굴착공사 현장을 발견하면 상황실에 알람을 주고 인근에 있는 안전점검원(Safety Curator)이 현장을 확인하여 굴착공사로 인한 사고를 예방할 수 있도록 체계를 마련했다.

추후 자율주행이 상용화 된다면 완전한 무인 순회점검 체계를 구축할 수 있을 것으로 기대된다.

이와 더불어 도시가스 시설에 대하여 위험도를 평가하고 시설의 건전성을 확인할 수 있는 정량적 안전성 평가 시스템을 도입, 도시가스 주요 시설물인 배관, 밸브, 정압기의 위험요소를 사전에 인지해 단계적인 보수나 개선을 통해 시설물을 안정적으로 관리할 예정이다.

한권희 JB 대표는 “JB Smart Safety System을 기점으로 기존의 안전관리 시스템에서 한 단계 도약해 나갈 것으로 기대된다”라며 “2025년에는 전체 공급권역에 완성된 GIS 기반 통합관제시스템을 적용해 고객에게 신뢰와 가치를 제공하는 혁신 기업으로써 도시가스 안전관리 분야를 선도해 나갈 것”이라고 밝혔다.

■해양에너지, 미래융합연구소 구축
해양에너지(대표 김형순)는 기업부설연구소(명칭 해양에너지 미래융합연구소)를 설립하고 과학기술정 보통신부로부터 설립을 인정받았다.

해양에너지 미래융합연구소는 4차 산업혁명 및 코로나19 팬데믹 등 급변하는 환경 속에서 경쟁력을 높일 수 있는 대응전략을 수립하고 기존 진행하고 있는 SR+(Safe Road Plus, 도로 위에 안전을 더하다), AMI(원격검침), CNG 충전모니터링 시스템 등 사업의 연구 과제화 및 연구개발 단계의 아이디어 사업화 연계, 종합에너지 및 IT분야 신규사업 모델 개발, 국가연 구개발사업 참여 등을 수행할 계획이다.

또한 지역 내 유관기관과 협력을 통해 연구개발 실증, 사업화 검토 등의 역할을 수행해 지역 내 R&D 사업화에 앞장설 예정이다.

기업부설연구소를 인정받기 위해서는 독립된 연구 공간과 시설, 기자재 등 물질적 요건과 일정 수준 이상의 연구전담요원 등의 인적 요건이 갖춰져야 하며 기업이 과학기술정보통신부 위탁을 받은 한국산업기술 진흥협회(KOITA)에 신고하면 승인절차를 통해 정식 설립된다.

한편 해양에너지는 종합에너지 기업으로 도약하기 위해 광주광역시 및 전라남도 8개군에 도시가스 공급뿐만 아니라 광주광역시 RE100 대표 유관기관으로 지역 내 그린뉴딜 및 탄소중립 달성을 위해 태양광 발전 사업, 연료전지 발전사업, 가스기기 판매, 수소충전소 사업 등 신재생에너지사업을 활발하게 펼치고 있다.

■CNCITY에너지, 첨단 적용 안전기술확보 ‘앞장’
CNCITY에너지는 지난 1월 공고(산업통상자원부 공고 제 2021-53호, 2021년도 기계장비·로봇·바이오·조선해양·지식서비스 분야 산업기술개발사업 신규지원 대상과제 통합 공고)됐던 산업기술 R&D 지원사업에 대해 ‘가스 정압플랜트 디지털 트윈 적용 스카다 통합관제 시스템’ 과제를 4개 기관 컨소시엄(젠스템, 컴퍼니위, 고려대학교, 씨엔씨티에너지)으로 제안해 수요 및 참여기업으로 최종 선정돼 2023년까지 3년간 수행한다.

CNCITY에너지를 포함한 4개 기관 컨소시엄(젠스 템, 컴퍼니위, 고려대학교)은 산업통상자원부 산하 한국산업기술평가관리원이 진행하는 ‘디지털트윈 기반의 환경설비 운영·유지보수와 안전 증대를 위한 서비스 개발’에서 ‘가스 정압플랜트 디지털 트윈 적용 스카다 통합관제 시스템’ 에 대한 연구계획서를 제출, 수행 기관으로 선정돼 2023년까지 기술 상용화를 목표로 연구개발을 수행한다.

‘디지털 트윈’이란 가상공간에서 실물과 똑같은 쌍둥이 물체를 만들어 다양한 시뮬레이션을 통해 검증해보는 기술을 말하며 항공·건설·헬스케어·에너지· 국방·도시설계 등의 분야에서 활용되고 있다.

컨소시엄이 제안한 디지털트윈 기술은 4가지 주요 대표 기술(대전 전체 정압기의 3D 모델링 구현, 빅데이터 기반의 실시간 건전성·고장예측, 증강현실 기반의 실시간 Mobile 협업관리 플랫폼 구축, 디지털 트윈 기반 상황실 관제시스템 Renewal)이며 씨엔씨티에너 지는 디지털트윈 기반의 정압기 관리 솔루션이 업계 표준모델로 자리잡을 수 있도록 구축할 예정이다.

도시가스 정압기는 가스공사로부터 공급된 높은 압력의 도시가스를 소비자가 사용할 수 있는 압력으로 변환시켜주는 장치이며 원격감시장치(SCADA)를 통해 도시가스상황실(통합관제실)에서 24시간 실시간으로 모니터링 되고 있는 시설이다. 

각 도시가스사의 원격감시장치 및 상황실 모니터링 구조는 90년대 구축된 모델에서 큰 변화 없이 관리되고 있기에 컨소시엄이 수행하게 되는 ‘가스 정압플랜트 디지털 트윈 적용 스카다 통합관제 시스템’ 과제를 통해 도시가스 설비 관리(정압기, SCADA, 상황실) 패러다임의 대전환을 맞이할 것으로 기대된다. 

또한 CNCITY에너지는 도시 가스 매설배관의 안전관리 효율성 개선을 위해 실시간 Big data 기반의 ‘배관건전성평가시스템’ 개발을 완료하고 현장 운용을 시작했다. ‘배관건전성평가시스템’은 기획 단계부터 2년여간 안전관리전문가로 구성된 T/F Team 운영을 통해 현장의 다양한 운영 노하우와 국내외 정량적 평가 기법을 수집·분석해서 최적의 평가 항목들을 도출했으며 이를 통해 실시간 Big data 기반의 자율안전관리체계를 개발했다.

평가 항목은 상수 데이터와 변수데이터로 나눠 수집 됐는데 상수데이터는 그동안 누적 관리돼 왔던 배관 매설정보, 토질 등의 매설 환경이 이에 속하며 변수데 이터는 실시간 전기방식 전위, 굴착 관리를 통해 획득한 점검결과, 배관공사를 통해 배관 두께, 점검 및 보수 이력 등이 포함됐다. 그를 통해 5개 분야 16개 관리 요소로 구성된 평가 항목이 만들어졌다.

이번에 구축된 시스템은 공사구역 단위의 단순한 Text 보고서가 아닌 GIS Map(Q-GIS) 기반으로 10m~100m블럭단위의 평가와 함께 직관적으로 시각화됐으며 기존 구축된 S1현장지원시스템(모바일 GIS)과 즉각적인 연동을 통해 현장 안전관리자의 업무 효율성을 높인 것이 인상적이다.

CNCITY에너지의 관계자는 “지난해 업계 최초로 개발했던 전기방식 맵핑 프로그램과 이번 배관 건전성 평가시스템 설계를 통해 선제적으로 Big data 기반의 예지 보전 기술을 구축해 나감으로써 도시가스 안전 관리 시스템의 최신 표준화 모델의 본보기가 될 것으로 기대된다”고 말했다.

■예스코, 교량 안전관리 강화 위한 범용 IoT 단말기 개발
예스코(대표 정창시)는 지난 29일 교량첨가배관 안전관리 강화를 위한 범용IoT 단말기를 개발했다.

안전점검원이 교량 하단부에 설치된 배관을 분기마 다1회 육안으로 점검하는 교량첨가배관 안전점검에서 협소한 점검 통로로 인해 발생되는 안전점검원 추락 등 안전사고 및 인적 오류를 방지하기 위해 범용IoT 단말기를 개발해 교량첨가배관 변위량 감시 시스템을 도입했다. 

범용IoT 단말기와 함께 반도체 공정에서도 사용하는 초정밀 레이저 변위센서를 통해 기온변화에 따라 팽창과 수축을 반복하는 교량첨가배관의 변위량을 실시간으로 수집 및 분석 가능해졌다.

또한 모바일 및 웹사이트로 교량첨가배관 변위량 데이터를 열람할 수 있고 이벤트 발생 시에는 문자 알림으로 전송 받아 위급 상황을 신속하고 정확하게 진단해 정밀 안전진단의 신뢰도를 높일 수 있다.

앞으로도 머신러닝을 이용한 신뢰성 있는 데이터를 수집해 배관 건전성 확보 시스템을 구현할 계획이다.

정창시 예스코 대표는 “4차 산업혁명시대에 맞춰 주요 공급시설물에 스마트안전관리시스템을 적극 확대 적용해 공급시설물 안전관리를 강화하겠다”고 밝혔다.

■SK E&S CCUS 연계 친환경 기술 확보
SK E&S의 경우 탄소중립 실현의 핵심기술로 부상중인 CO₂ 포집기술 연구개발에 나서고 있다.

SK E&S는 대규모 수소생산과 LNG 발전에 최적화된 CO₂ 포집기술 개발 및 실증, 상용화를 위한 연구에 적극 지원하기로 하고 효율적 연구 개발 수행을 위해 향후 에기연, 씨이텍과 실무 협의체도 구성한다는 계획이다.

그동안 SK E&S는 친환경 저탄소 LNG 비즈 니스 기반 수소, 신재생에너지, 에너지솔루션 등미래 에너지 사업을 선도하고 있는 기업으로 향후 탄소중립 실현에 핵심이 될 CO₂ 포집기술 고도화를 위한 파트너를 물색해왔다.

친환경 에너지인 태양광, 풍력 등 재생에너지의 최대 약점은 간헐성으로 LNG발전은 재생에 너지의 가동률이 떨어질 때 전력계통에 바로 편입해 전기를 생산, 이를 보완할 수 있다는 장점이 있다.

문제는 LNG 발전이 다른 화석연료 대비 상대적으로 적은 수준이지만 CO₂를 발생시킨다는 점이다. 이에 따라 LNG 발전이 CO₂를 포집하는 CCS 및 CCUS 기술과 결합한다면 LNG발전의 친환경성을 더욱 높일 수 있을 것으로 기대되고 있다. 또한 이 기술을 통해 LNG개질수소 생산 과정에서 발생하는 탄소 제거도 가능한 만큼 미래 수소 생태계의 친환경성에도 크게 기여할 전망이다.

CCS는 최근 비약적인 기술 발전으로 전 세계 적으로 CO₂ 저장용량 연간 4,000만톤 규모의 28개 프로젝트가 상업 운전 중인 검증된 기술로 글로벌 탄소중립 목표 달성을 위한 주요 수단으로 각광받고 있다.

국내에서는 석탄화력 발전을 중심으로 실증 단계까지 진행됐으나 아직 상용화는 되지 못한 상태다. 이에 SK E&S는 에기연, 국내 중소·벤처 기업과 함께 CCS 기술의 국산화를 추진하기로 했다.

특히 SK E&S는 이번 업무협약으로 CO₂ 대량 포집에 상대적으로 유리한 습식방식의 기술 고도화를 지원할 예정이다. 이를 통해 LNG발전과 수소생산에 최적화된 CO₂ 포집기술 개발은 물론, 다양한 산업 분야에까지 적용 범위를 확대한다는 계획이다.

추형욱 SK E&S 대표는 “CCUS는 에너지산 업의 ESG 경영을 위한 핵심기술로 이 분야 국내 최고의 기술력을 가진 에기연, 씨이텍과 탄소 포집기술 고도화 연구개발을 함께 추진하게 되어 매우 뜻깊게 생각한다”라며 “SK E&S는 CCUS 기술에 대한 과감한 투자와 노력을 지속해 에너지분야의 탄소중립과 국가 온실가스 감축에 실질적으로 기여해 나가겠다”고 말했다.



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최근업데이트 2021/05/25

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