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중소기업 기술로드맵 조회결과

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건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링
* 발행 년도 : 2016년
1. 기술로드맵

건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위

- 정의 : 모니터링 및 제어시스템을 위한 게이트웨이50) 기술, 데이터 통신기술, 복합센서 네트워크 기술 및 스마트그리드 연계기술 등을 이용하여 건물에너지를 절약하는 기술

- 범위 : 게이트웨이 및 콘트롤러 제작 기술, 데이터 통신기술, 개방형 프로토콜51) 기술 및 인증체계, 건물에너지 서비스 기술 및 스마트그리드 연계기술 등으로 구성

3. 시장현황 및 전망분석
가. 시장현황 및 전망
  • 세계 IT 시장 규모는 6.2% 성장한 2조 2210억 달러로 전망되며, 국내 IT 시장 규모는 2014년 기준 전년 대비 5% 증가한 28조 8000억 원에 이를 것으로 추산57). 에너지 IT 시장의 주요 에너지 생성 대상 산업은 원자력, 태양전지, 신재생에너지 분야이고, 주요 에너지 보존 산업은 원자력 IT, 스마트 그리드, 이차전지 분야이며, 주요 에너지 절감산업은 BEMS, HEMS, 온실가스 처리 분야
  • 세계 스마트 시티(smart city) 시장규모는 2014년 6,545.7억 달러에서 2019년 12,665.8억 달러로 연평균 14.1% 증가할 것으로 추산되며, 스마트 시티의 가장 중요한 구성요소는 스마트 교통 (smart transportation), 스마트 보안(smart security) 및 스마트 에너지 관리(smart energy management) 가 있음. 스마트 에너지 관리(smart homes, smart building automation 및 smart energy(grid) 포함)의 시장규모는 2014년 2,038.3억 달러에서 2019년 4,690.1억 달러로 연평균 18.2% 증가58)
  • 세계 건물에너지관리시스템(BEMS) 시장은 2012년 18억 달러에서 2020년에는 56억 달러로 3배 이상 성장할 것으로 전망59). 국내 건물에너지관리시스템(BEMS) 시장은 연 3조 2000억원 전후로 2030년 9조 7000억 원까지 성장할 것으로 예상60)
  • 건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링 분야는 건물에너지관리시스템(BEMS) 분야에 포함되므로 BEMS 시장 규모로 건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링 분야의 시장규모를 추정. 세계 건물에너지관리시스템(BEMS) 시장은 2012년 18억 달러에서 2020년에는 54억 달러로 3배 정도 성장할 것으로 전망61)
  • 세계 에너지 IT와 친환경 건축시장의 지속적인 증가로 관련 분야에서의 중소기업 기술력 확보를 통한 시장 진출 가능성이 높을 것으로 예상되며, 특히 중소기업의 건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링 분야의 시장 진출 가능성이 높은 분야로 예상
[ 건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링 분야의 세계 시장규모 및 전망 ] (단위 : 백만달러, %)
제품 시장현황 및 전망
구분‘15‘16‘17‘18‘19‘20CAGR
('13~'15)
세계시장 2,800 3,200 3,700 4,200 4,780 5,403 15.2
[ 건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링 분야의 국내 시장규모 및 전망 ] (단위 : 백만원, %)
제품 시장현황 및 전망
구분‘15‘16‘17‘18‘19‘20CAGR
('13~'15)
국내시장 37,110 39,590 45,000 49,997 56,255 63,454 6.7
4. 기술분석
가. 기술동향 분석

(1) 세계동향

  • 건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링기술의 지난 7년(‘10~’16) 간 출원동향72)을 살펴보면 연도별로 출원경향이 증가, 감소를 반복하고 있어 지속적으로 건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링 관련 기술개발 활발
    • 각 국가별로 살펴보면 한국 출원경향은 증가 추세, 미국은 감소추세, 일본은 증감을 반복하며, 유럽은 출원건수가 완만하게 상승하는 경향을 보이고 있음
  • 국가별 출원비중을 살펴보면 한국이 36%로 최대 출원국으로 건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링기술을 리드하고 있는 것으로 나타났으며, 미국이 31.2% 일본이 25.5%, 유럽이 7.3%의 출원비중을 보이고 있으나 최근 한국의 출원 증가 추세가 두드러짐
건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링 세계동향

(2) 국내동향

  • 국내 출원인 동향을 살펴보면 대기업은 주식회사 케이티의 출원건수가 가장 높게 나타났으며, 중소기업에서는 권순태, 주식회사 리버트론의 출원건수가 높게 나타남
  • 기업 이외의 주요출원인을 살펴보면 한국전자통신연구원, 한국에너지기술연구원 등 연구소/공공 기관의 출원이 다수 나타났으며, 대학은 성균관대학교, 서울대학교의 출원이 높은 것으로 분석
5. 핵심요소기술 선정
  • 확정된 요소기술을 대상으로 산․학․연 전문가로 구성된 핵심기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심기술 선정
  • 핵심기술 선정은 기술개발시급성(10), 기술개발파급성(10), 단기개발가능성(10), 중소기업 적합성 (10)을 고려하여 평가

[ 건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링 분야 정의 ]

핵심요소기술 선정
분류핵심기술개요
하드웨어 기술 게이트웨이 기술 센서와 데이터 서버(또는 호스트 컴퓨터)를 접속하는 장치이며, 통신 속도의 제어, 트래픽 제어 등의 기능을 수행하면서 네트워크를 연결함. 건물에너지 사용설비의 정보를 호스트 컴퓨터로 전송함
건물에너지 콘트롤러 기술 건물자동화시스템(BAS)에서는 DDC(Direct Digital Controller) 라는 콘트롤러를 사용하고 있으며, 건물 관리용 실시간 데이터가 증가함에 따라 고성능의 콘트롤러 기술이 필요
네트워킹 기술 데이터 통신기술 건물에 설치되어 있는 각 종 센서로부터 데이터 서버까지의 데이터 통신기술이 필요하며, 데이터 신뢰성 확보를 위하여 데이터 손실율 관리가 중요함
스마트그리드 연계기술 건물에너지 관리를 위해서는 에너지 사용량의 가시화, 각 종 제어 알고리즘의 적용, 외부 스마트그리드와의 연계를 통한 각 종 서비스 기술이 필요. 스마트그리드 연계기술의 대표적이 항목은 수요관리(DR : Demand Response) 서비스가 있 음
인증체계 건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링 기술과 관련된 인증체계 확보를 통하여 관련 산업의 표준화 및 시스템 구축비용를 절감할 수 있음. 관련 인증체계로는 BACnet, KNX, Zigbee 등이 있음
시스템 기술 건물에너지 절감율 건물에너지 정보 네트워킹 및 모니터링 핵심기술의 개발의 목적은 결국, 건물에서의 에너지절감을 통한 관리비용과 탄소배출량의 감소를 위한 것이므로 건물에너지 절감율의 중요한 성능지표 중에 하나임
시스템 구축비용 BEMS 기술의 필요성이 높다하더라도 시스템 구축비용이 너무 고가이면, 경제성이 감소하므로 전체 시스템 구축비용의 절감이 필요함. 이를 위해서 핵심기술 개발 및 인증체계 도입 등의 표준화를 통해 해결해야 함