06 - 스마트시티 – City Digitization의 가속화 동향
▲ 최귀남 상무 Cisco Systems Korea
사물인터넷(Internet of Things), 빅데이터, 클라우드, 모빌리티, 인공지능 등 첨단 ICT 기술의 발전은 다양한 산업 분야에 파괴적인 영향을 미치고 있고, 이러한 변화는 디지털화(Digitization)이라고 하는 집약된 형태로 나타나고 있다.
기본적으로 다양한 사물들의 연결성(Connectivity)을 통해 얻어진 데이터의 분석 결과로 인해 사용자 경험이 풍부해지고 생산성이 향상되며 새로운 사업모델의 출현을 야기하고 있다.
이러한 기술의 발전과 변화가 도시의 모습을 변화시키고 있고, 이러한 변화는 도시문제 해결 및 시민의 삶의 질 향상으로 이어지고 있는데, 관련한 기술과 동향에 대하여 짚어보고자 한다.
들어가면서
오늘날 도시는 전력 부족, 교통 체증, 쓰레기·폐기물관리, 대기 오염 등 다양한 문제에 직면하고 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위해 사물인터넷 기술을 핵심적으로 사용하는 스마트시티 구축이 대안으로 떠오르고 있다.
이러한 동향은 IoT, 빅데이터 등 첨단 ICT 기술의 발전이 도시문제 해결의 첨병으로 거론이 되면서 여러 도시에서 활용하기 시작했고, 이를 통해 문제 해결뿐만 아니라 도시정책 및 계획 수립의 기초자료로 활용하기도 하고, 시민의 안전과 생활 편의를 도모하는 방향으로 진행이 되면서 시민의 도시정책수립 참여 및 서비스 개선에 많은 도움을 주고 있기 때문으로 분석된다.
국내외 스마트시티 정책
EU는 유럽의 스마트시티 도입 및 운영활성화를 위해 2012년 8,100만 유로(1,000억 원), 2013년 3억 6,500만 유로(4,500억 원) 규모의 적극적인 R&D 투자 및 사업화정책을 실행하고 있으며, 미국 에너지부는 2012년 총 45억 달러(4조 9천억 원) 규모의 스마트 미터, 전력 데이터 송신 등 스마트 그리드 사업을 추진 중이다.
중국 주택도시농촌건설부는 2012년 12월 5일 “국가 스마트시티 시행지역 공지”(12.5규획)를 통해 2015년까지 5천억 위안 규모의 스마트시티 구축을 추진 중이며, 신규계획(13.5규획, 2016~2020)을 통해 수조 위안 규모의 대규모 사업을 시행 예정이다.
국내에서는 2000년 중반에 스마트시티(U-City)에 대한 개념을 확립하고 전국 규모의 스마트시티 구축을 추진했는데, U-서비스를 기반으로 2003년부터 U-City라는 이름의 스마트시티 구축을 시작하여 현재까지 약 50여 개 도시에 U-City 관련 사업을 지원해 왔다.
시민 삶의 질과 도시 경쟁력 향상 및 핵심 원천 기술국제화와 세계 시장 진출을 목표로 다양한 정책을 추진하며, 2006년 정보통신부에서는 U-City 서비스 표준모델 개발과 관련 법제도 마련 내용을 담은 ‘U-City 구축 활성화 기본계획’을 확정하기도 했고, 2008년 도시 경쟁력을 향상시키고 지속가능한 발전을 촉진함으로써 국민의 삶의 질 향상과 국가 발전에 이바지함을 목적으로 ‘유비쿼터스도시의 건설 등에 관한 법률’이 제정 발표되었다.
IoT기반 스마트시티 구현을 위한 방향성
스마트시티는 네트워크, 센서, CCTV, 지능형 교통체계 등 첨단 IT 기술을 집대성한 미래형 첨단 친환경도시라 할 수 있다.
특히 LTE-M, LoRa 등과 같은 저전력 장거리(LPWA: Low Power Wide Area) 통신기술의 발달 및 인터넷과의 연계를 통해 원격검침, 재생에너지, 전기차 충전, 도시 시설물 관리, 스마트 가로등, 스마트 주차, 대기환경 모니터링 등의 서비스가 보다 효율적으로 제공될 수 있는 기반이 마련되었다.
스마트시티에서는 유비쿼터스 기술과 생태계 순환기능 등의 생태기술이 인간과 자연, 공간으로 연결되어 혁신적이고 창의적인 도시환경과 무한한 도시 가치를 창출한다.
이러한 효율적이고 실용적인 스마트시티 구축 및 운영을 위해서는 건설, 환경, IT, 전기·전자 등의 최첨단 기술이 융합된 기술 및 서비스가 개발되어야 하나, 민간 기업이 직접 투자하여 참여하기에는 막대한 자금이 필요하기 때문에 산업 활성화에 장애가 되고 있다.
따라서 정부 주도의 실증단지 구축을 통하여 스마트시티 활성화를 유도할 필요가 있고 스마트시티 관련 기술·서비스의 효용성, 경제성 및 산업 파급효과 등이 평가되어 검증될 수 있다.
이러한 관점에서 암스테르담 스마트시티 프로젝트에서는 주택 1,200곳에 스마트 미터와 지속 가능한 주거환경을 위한 기술을 적용하였고, ITO 타워에는 다양한 에너지 절약 기술을 시범적으로 설치해 실증했다.
일본 요코하마의 경우, 4,000가구를 대상으로 스마트 그리드 기술에 대한 실증사업을 추진해 스마트 미터를 설치하여 시민들의 에너지 소비행태를 모니터링하고 있다.
사물인터넷은 모든 사물에 부착된 센서에서 얻을 수 있는 정보를 효과적으로 활용하게 함으로써 그 잠재적 가치가 큰 기술이며, 네트워크 사업자 시스코는 향후 10년간 공공 부문의 사물인터넷 도입 효과가 총 4조 6,000억 달러에 달할 것으로 전망하고 있다.
전 세계의 도시 지역에서만 약 1조 9,000억 달러의 경제적 잠재가치가 창출될 것으로 전망되는데, 주로 스마트 빌딩, 가스 사용 모니터링, 스마트 주차 시스템, 수자원 관리 및 도로 통행료 징수와 관련된 애플리케이션을 개발 및 활용하는데 있어 핵심적인 기술이 될 것이다.
이에 따라 사물인터넷 프로젝트의 지속 가능성 및 성공 여부를 타진하기 위한 시범 프로젝트로서 사물인터넷 기반의 실증단지 구축이 필요하다.
첨단기술기반 스마트시티 산업 시장성
네비건트 리서치에 따르면 비 OECD 국가의 경제성장으로 인하여 전 세계 인구 50%가 도시에 거주하고 전 세계 자원의 70~80%가 도시에서 소모되고 있으며, 2050년에는 전 세계 70%의 인구가 도시에 거주할 예정이다.
급속한 도시화의 진전으로 인프라, 에너지 부족, 교통난 및 생활비용 증가 등 도시 효율성을 저해하는 요인이 확대되고 있다.
과거에는 대규모 자원의 투입을 통해 물리적으로 해결하였지만 스마트시티는 기존 도시 자원에 지능화된 ICT 기술을 적용한 스마트 플랫폼으로 효율적인 해결이 가능하고, 또한 스마트시티는 신기술의 융합으로서 도시의 효율성을 제고하고 국가적으로 시간적, 경제적으로 새로운 가치 창출이 가능하다.
현재 도시화에 따른 주요 현안 해결 및 국가적 미래신산업 발굴을 위해 정부가 주도하는 스마트시티 구축사업이 활발히 진행되고 있다.
하지만 스마트시티 서비스의 공공서비스 과치중, 부동산 경기 침체, 수요자중심의 채산성 있는 사업모델 부재 등으로 민간 기업 및 국민의 관심이 저조한 상황이다.
따라서 도시문제 해결과 동시에 지속적인 수익창출이 가능한 오픈 이노베이션 형태의 자생적 생태계 활성화를 위하여 스마트시티 실증단지 구축을 통한 검증이 필요하다.
2011년 글로벌 스마트 시장의 누적 규모는 530조 원 가량이며 연평균 14% 성장하여 2016년에는 1,300조 원을 형성할 것으로 전망된다.
유럽, 미국 등 해외 선진국은 기존 도시의 재개발을 중심으로, 중동, 중국 등은 신규 도시 개발 중심으로 U-City의 개념과 유사한 스마트시티 건설이 활발히 진행 중이다.
전 세계적으로 첨단 IT 기술을 적용한 신도시 개발이 수익성 등의 측면에서 성장할 가능성이 높다.
2030년 지역별 스마트시티 누적 시장 규모를 보면 중국 시장이 가장 크게 형성될 것으로 전망되고, 그 다음으로는 북미, 유럽의 스마트시티 시장이 확대될 것으로 전망된다.
현대사회는 개인 간의 경쟁, 기업 간의 경쟁뿐만 아니라 도시 간의 경쟁, 국가 간의 경쟁사회로 변모하고 있다.
이러한 변화 속에서 첨단기술의 개발 및 활용은 필수 요소이며 이러한 기술이 도시사회 문제를 해결하고, 도시를 구성하고 있는 가장 중요한 요소, 즉 사람의 생활 편의 및 삶의 질 향상 측면에서 활용되고 구현되어야 선도적인 입장에서 Global City로 자리매김 할 수 있을 것이다.