초록 ▼

□ 추진배경 및 필요성
ㅇ 인구의 도시 집중화, 건축물의 초고층화 및 지상·지하 연계를 통한 도시 내부의 대형·복합화로 인하여 발생되는 에너지안전 사고에 대한 선제적 관리기술 개발 필요
※ 현재 스마트시티 사업에서는 인프라 구축 및 서비스 모델 중심의 사업 진행 중
ㅇ 소비자 측면의 에너지・안전 기술 및 서비스는 사후조치에 국한됨에 따라 최종 사용자의 능동적 에너지 안전 관리를 위한 ICT 기반의 기술개발이 필요
※ 에너지안전 기술 및 서비스 개발이 에너지 공급자 설비(발전소 등) 중심으로 진행되고 있으나, 소

□ 추진배경 및 필요성
ㅇ 인구의 도시 집중화, 건축물의 초고층화 및 지상·지하 연계를 통한 도시 내부의 대형·복합화로 인하여 발생되는 에너지안전 사고에 대한 선제적 관리기술 개발 필요
※ 현재 스마트시티 사업에서는 인프라 구축 및 서비스 모델 중심의 사업 진행 중
ㅇ 소비자 측면의 에너지・안전 기술 및 서비스는 사후조치에 국한됨에 따라 최종 사용자의 능동적 에너지 안전 관리를 위한 ICT 기반의 기술개발이 필요
※ 에너지안전 기술 및 서비스 개발이 에너지 공급자 설비(발전소 등) 중심으로 진행되고 있으나, 소비자 중심의 기술 및 서비스 개발은 미흡한 현황임
ㅇ 4차산업혁명 확산, 에너지정책 패러다임전환 등으로 인해 급변하는 에너지산업의 안전환경 변화에 대응하고, 에너지 인프라 및 설비,신기술의 안전 불확실성 해소를 통한 국민 안전확보 필요
※ 빅데이터 분석기술 및 인공지능 기술을 활용하여, 비정상 상황 실시간 자동인지 및 대응할 수 있는, 에너지안전 사전예방 기술 필요
ㅇ「한국판 뉴딜」종합계획의 “그린뉴딜” 정책 실현을 위해 에너지 안전 핵심 기술개발 추진은 필수적임
ㅇ 정부의 ‘재생에너지3020계획(2017. 12)’ 및 ‘2050 탄소중립 추진전략 (2020. 12)’에 따른 제로에너지빌딩 등의 기술 적용은 최종 수요자가 주체가 되는 안전관리의 필요성이 대두

□ 현황
ㅇ (산업전망) The Freedonia Group(2014)에 따르면, 세계 안전시장 규모는 2013년2,809억달러(약319조원)에서 2023년 5,376억 달러(약 611조 원)로 연평균 6.7% 성장 전망
ㅇ (사고발생 현황)
- (전기) 최근 5년간(’13~’17) 전체 화재는 연평균 43,019건으로 전기적 요인에 의한 화재가 18.8% (연평균 8,102건) 차지(출처 : 전기안전공사 전기사고연감)
※ 인명 피해는 연간 300명(사망 38명, 부상 262명)으로, 연평균 7.9% 감소하고 있으나, 전기 화재로 인한 대형피해가 지속적으로 발생
※ 인명피해기준 : 주택(48.3%), 다중이용시설(12%), 산업시설(12%). 전통시장(0.3%)
- (가스) 최근 5년간(‘14~’18) 국내에서 발생한 가스사고는 총 624건으로 LPG사고가 404건으로 64.7%비중을 차지해 가장 많이 발생(출처 : 가스안전공사 가스사고연감)
ㅇ (기술수준) 안전분야의 최고기술 보유국은 미국이며, 기술수준격차는 3.4년으로 평가(과기부, 기술수준평가 결과(안), ’18년)
- 전기설비 원격감시, 지능형 감시제어장치, 전력변환기기 수명예측 평가기술의 경우에 세계 최고 수준(미국, 유럽 등)과 비교하면 13~21%의 기술격차를 보임
※ ICT 융합 전력설비 감시진단 지능형 알고리즘 및 운영 소프트웨어 기술은 선진국과 비교하면 기술격차는 5년, 기술 수준은 60%로 낙후
ㅇ 복합 에너지원에 대한 융합형 안전관리 기술, 장치, 시스템 등은 구현되어있지 않음

□ 에너지・안전사고의 정의와 범위
ㅇ (정의) 에너지안전 사고란, 전기 및 가스 사고가 개별적 혹은 연쇄적으로 발생하는 사고로 인명, 재난, 기반시설 마비 등 피해가 극심하여 범부처의 통합적 대응이 필요한 사고로 정의할 수 있음
ㅇ (범위) 기축 및 신축을 포함한 스마트시티 내 사무 및 주거용 건물,다중이용시설 공간 등에 대한 전기 및 가스 사고를 대상으로 함
- 기존에 에너지안전 가이드라인 및 사고 대응 인프라를 확보하고 있는 발전소 시설 등은 제외

□ 사업목표
ㅇ 에너지안전 사고에 의한 피해를 저감하고 국민이 체감할 수 있는 에너지안전 서비스를 제공하기 위하여 수요자체감형 스마트시티 에너지안전 통합관리 기술개발
- 에너지안전 사고를 사전에 예측 관리하여 사고를 예방하고, 사고발생 시 능동적 대응을 통해 피해를 최소화할 수 있는 에너지안전통합관리 기반기술 확보

□ 사업내용
◇ 빅데이터 기반 스마트시티 에너지안전 통합관리 플랫폼 기술개발(과기정통부)
ㅇ 스마트시티 융복합 에너지안전 사고 프로파일링 시스템 개발
- 스마트시티 단위 건물별 에너지안전 데이터 취득 및 처리 기술 개발
- 에너지안전 정보 보안 및 비식별 처리기술 개발
- 지능형 에너지안전 빅데이터 저장, 관리 및 분석기술 개발
- 연합학습 기반 에너지안전 사고 프로파일링기술 개발
ㅇ 강화학습 기반 스마트시티 에너지안전 관리 및 사고대응 의사결정시스템 개발
- 스마트시티 가상 모델 기반 3D 에너지 안전 사고 모니터링 대시보드 개발
- AI 기반 에너지 안전사고 대응 의사결정 지원시스템 개발
- 융복합 에너지 안전 사고대응 매뉴얼 및 시스템 개발
ㅇ 도시규모 전기․가스 사고 복합연계 예측 기반 인접 공간 위험 정보 전파기술 개발
- 건물 내 전기․가스 복합연계 사고예측 시뮬레이션 기술 개발
- 건물 간 사고 영향권 인접 공간 피해 예측 및 위험정보 전파기술 개발
ㅇ 에너지안전 활용기반 서비스모델 지원시스템 개발
- 3rd Party 서비스 사업자 개발지원을 위한 기술 및 라이브러리 개발
- 수요자 체감형 에너지안전 융합서비스 모델 개발
◇ AI기반 에너지안전 실시간 위험 감지 및 사고대응, 예지관리 기술개발 (산업통상자원부)
ㅇ 실시간 데이터 수집 및 위험감지 제어연계 장치 개발
- 저압 전기 에너지안전 데이터 수집 및 위험감지, 제어연계 기술
- 고압 전기 에너지안전 위험감지 및 제어연계 기술
- 가스 에너지안전 데이터 수집 및 위험감지, 제어연계 기술
ㅇ 실시간 에너지안전 통합관리 엣지 AI컴퓨팅 게이트웨이 개발
- 전기-가스 복합 에너지안전 데이터 수집 및 위험감지, 제어연계 기술
- 에지레벨 실시간 에너지안전 통합관리 기술 개발
ㅇ 에너지설비 이상진단 및 위험 예측 기술 개발
- 빅데이터 기반 에너지설비 통합 위험 예측 기술
- 인간-AI 협업 기반 에너지설비 이상진단 성능 성장 기술
ㅇ 열영상 복합 데이터 기반 에너지설비 안전관리 기술 개발
- 에너지 시설에 대한 열영상 및 비정형 복합 데이터 수집 분석
- 열영상 비정형 복합 데이터 기반 에너지안전 이상진단 AI 모델 개발
- 열영상 비정형 복합 데이터 기반 에너지안전 관리 AI 솔루션 개발
ㅇ AI 기반 에너지안전 통합관리 시스템 개발
- 공간정보 결합형 에너지안전 통합 모니터링 및 대응 기능
- 에너지설비 생애이력 관리기술
- 실시간 CCTV 분석 기반 에너지안전 모니터링 기술
- 사후 사고원인 분석 데이터 수집 및 관리 기술
- 상위/하위/인접 에너지안전 관리시스템 연동 기술
ㅇ 에너지안전 국내외 표준 개발 및 제도 개선 연구
- IoT 기반 에너지설비의 안전관리를 위한 데이터 모델 표준 개발
- 에너지설비 IoT 연동기술 표준 개발
- 에너지안전 표준 기술 프레임워크 연구
- IoT 기반 에너지안전 데이터 공유를 위한 제도 연구
- 실시간 데이터 반영을 위한 에너지 안전등급 제도 연구
◇ 스마트시티 연계 실증을 통한 상호운영성 기반의 에너지안전 기술개발(국토교통부)
ㅇ 스마트시티 플랫폼(스마트시티 에너지 플랫폼)과 에너지안전 플랫폼간 연동기술 개발
- 스마트시티 에너지 및 에너지안전 데이터 공유체계를 위한 공통정보 모델 및 상호교환 인터페이스 개발
- 스마트시티 에너지 플랫폼 연계 에너지안전 서비스모델 개발
ㅇ 에너지안전 데이터 플랫폼 연동기술
- 국가재난안전관리시스템(NDMS) 연동 인터페이스 기술
- 전자지도(GIS) 연동기반 정보공유 연동 인터페이스 기술
ㅇ 에너지안전 테스트베드 구축 및 운영
- 에너지안전 통합운영 테스트베드 구축 및 운영
- 중소기업 솔루션 및 서비스 사업화 지원을 위한 실증환경 구축
- 에너지안전 전문인력양성 지원체계 구축

□ 기대효과
ㅇ 기존 사고 후 대응 중심에서, 예측이 강조된 에너지안전 관리체계 구축 및 관련 생태계 조성 통한 재난피해 저감 및 핵심기술 확보
ㅇ 재난 현장과 통제관리기관 간 정보공유 및 지능형 의사결정지원 등을 통한 능동적 대응이 가능한 동적 재난대응 핵심기술 확보
ㅇ 에너지・안전 사고예측 및 전조 감지 및 능동적 대응을 위한 다양한 비정형데이터 및 복합센서 데이터의 상관관계/의미분석, 디지털 트윈 핵심기술, 조명과 통신기술 연계 등의 확보로, 타 응용분야확산 가능
ㅇ 에너지안전 사고로부터 안전한 생활환경 제공하여 국민 행복 실현
ㅇ 에너지안전 피해를 사전에 예방, 저감함으로써 인명 및 재산피해 최소화
ㅇ 국민이 체감할 수 있는 에너지안전 제도개선을 통해, 예측이 포함된 전주기 에너지・안전관리 토대 마련

(출처 : 요약본 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 본 ... 3
• 목차 ... 10
• 그림목차 ... 11
• 표목차 ... 12
• 제1장 추진배경 및 현황분석 ... 13
• 제1절 추진배경 및 사업필요성 ... 13
• 제2절 현황분석 ... 19
• 제2장 다부처공동R&D 추진 필요성 ... 40
• 제1절 부처별 기존사업 현황 ... 40
• 제2절 다부처공동R&D 추진 타당성 ... 43
• 제3장 사회문제 해결방향 ... 45
• 제1절 사회문제 개요 ... 45
• 제2절 사회문제 원인 분석 ... 47
• 제3절 사회적 문제 수요조사 ... 49
• 제4장 사업내용 ... 51
• 제1절 사업목표 ... 51
• 제2절 사업내용 ... 53
• 제3절 성과목표 및 지표 ... 73
• 제5장 사업 추진전략 ... 79
• 제1절 사업 추진 체계 및 방안 ... 79
• 제2절 사업 기간 및 소요예산 ... 84
• 제6장 성과 활용 방안 및 기대효과 ... 85
• 제1절 사업 성과 활용 방안 ... 85
• 제2절 기대효과 ... 87
• 끝페이지 ... 87