지난 칼럼에서 스마트 시티의 개념과 국내외 현황에 대해서 알아보았습니다. 이제 어느정도 스마트 시티에 대해서 알게 되셨나요? 이번 편에서는 국내외 스마트 시티의 사례를 통해 유용성을 중심으로 스마트 시티의 특징을 살펴보고자 합니다. 이번 편에서도 역시 본문에서는 평어체를 사용하겠습니다.
효율적 도시관리
스마트 시티는 정보통신기술(ICT)을 이용하여 도시 기반 시설, 경찰서·소방서와 같은 각종 관공서, 교통, 가정을 연결하고 통합하여 관리한다. 실시간으로 데이터 측정이 가능하고 데이터를 바탕으로 머신러닝을 통해 학습한 인공지능은 효율적 관리를 위해 에너지 수급을 조절한다. 이를 통해 생산 비용을 절감하고 자원 공급의 안정성을 확보한다. 행정공무원, 소방관, 경찰관 등 도시 관리자는 데이터를 통해 상황을 파악하고 의사결정과정에 도움을 받는다.
사진 출처: City OS <BEST CITY PROJECTS FOR SMART STREET LIGHTS>
스페인 바르셀로나 지방정부는 사람이 다니면 켜지고 사람이 없을 때는 꺼지는 가로등 시스템을 구축하였다. 가로등에 센서가 있어 동작을 감지하고 인공지능이 가로등을 알아서 키고 끈다. 이를 통해 에너지를 효율적으로 관리하여 연간 30%의 전기 에너지를 절약할 수 있었다.
사진 출처: Intelligent Transport Systems Review
영국의 고속도로청은 버밍엄 남서부와 워릭셔 사이를 연결하는 M42 고속도로에 카메라와 센서를 이용하여 지능형 고속도로 교통 시스템을 구축했다. 차량의 정체 구간과 혼잡 시간의 데이터를 바탕으로 운전자에게 도로와 속도를 안내했다. 이를 통해 통행시간을 25%을 줄여 도로 이용의 효율성을 제고했다. 나아가 교통사고 발생률을 50% 감소시켜 교통안전에 기여하였다.
사진 출처: 중앙시사매거진
서울시청 디지털 시민 시장실에는 서울의 경제, 교통, 자연환경, 안전 상황을 파악할 수 있도록 전자상황판(대시보드)가 있다. 도시 관리자는 필요한 데이터를 한눈에 확인하여 상황을 파악하고 의사결정에 도움을 받을 수 있다. 이는 서울시 뿐 아니라 런던, 더블린, 시드니에서도 널리 활용되고 있다.
시민의 편리함 제고
스마트 시티는 도시민에게 편리성을 제공한다. 디지털 기기의 사용, 인터넷 네트워크 등 스마트 기술들은 지속해서 연구되어온 분야였지만, 각기 독립적으로 발전되어온 이들이 서로 연결하고 통합되면서 다양한 층위에서 새로운 혁신 서비스가 이루어지고 있다. 새로운 혁신 서비스란 시민들이 언제 어디서나 시설을 편리하게 이용하여 접근성과 이용 가능성이 제고되었음을 의미한다. 스마트 시티는 도시 문제를 해결할 수 있고 일상 속 가정 내 생활혁명을 야기할 수 있다.
작년 여름방학에 3주 간 미서부 지역으로 여행을 간 경험이 있다. 미국의 캘리포니아주는 스마트 주차 시스템을 통해 주차의 편리성을 제고하였다. 부족한 주차공간은 현대 도시가 안고 있는 문제 중 하나이다. 특히 캘리포니아 지역 같은 경우, 대중교통이 상대적으로 덜 발달되어 있기 때문에 운전이 가능한 연령이면 대부분 차량을 소유하고 있어 주차 공간이 부족하다. 주민들은 주차 자리를 못 찾아 해매는 경우가 많았고 주차 공간을 찾는 게 매우 불편하고 힘든 일이었다.
이미지 출처: U.S.NEWS
주차장 노면과 가로등에 위치한 센서가 부착되어 빈자리가 어디에 있는지 실시간으로 파악하여 사람들의 스마트폰에 정보를 제공해주는 시스템을 구축하였다. 사람들은 어플리케이션을 통해 주차공간을 편리하게 찾을 수 있다. 또한 어플리케이션을 통해 요금을 지불하여 더욱 편리한 주차 이용이 가능하다.
서울시의 많은 기초자치단체에서 RFID(Radio Frequency Identification, 무선인식)를 접목한 음식물 쓰레기 처리시설을 활용하고 있다. 시민들은 본인이 음식물 쓰레기를 배출하고 싶을 때 언제든 쓰레기를 처리할 수 있다. 각 세대별로 배부된 RFID 카드를 태그하면 쓰레기통 뚜껑이 열려 처리가 가능하다. 세대별로 배출된 쓰레기의 양이 측정되어 버린 만큼 수수료가 월 단위로 부과된다. 음식물 쓰레기는 과거 특정일에 배출해야했고 쓰레기통의 뚜껑이 제대로 관리되지 않아 악취를 유발했지만, 스마트 시티를 통해 시민들은 더욱 편리하게 음식물 쓰레기 처리시설을 이용할 수 있게 되었다.
우리 집 앞에 있는 양천구에 설치된 음식물 쓰레기 처리기
도시 거버넌스 구축
스마트 시티는 정보통신기술을 이용하여 시민들을 더 많은 정부 정책결정과정으로 끌어들일 수 있다. 정보통신기술을 통해 수집된 데이터를 시민들은 공유 받을 수 있으며, 이를 바탕으로 시공간적 한계를 넘어 시민들은 정책과정에 참여할 수 있게 된다. 스마트 시티를 통해 정부는 정부 주도의 정책결정과정을 시민 주도의 정책결정과정으로 전환하여 거버넌스를 구축할 수 있다. 복잡하고 다양화된 도시 문제를 해결하기 위해 시민들의 의견을 정책결정과정에 반영하여 시민들의 요구에 부합하는 정책을 수립한다. 시민들은 정책결정과정에 참여하며 공동체의 일원으로서의 보람을 느낄 수 있다.
덴마크 코펜하겐 지방정부는 사물인터넷(IoT) 기술을 활용하여 도시 내 다양한 시설을 연결한 스마트 시티를 구축하였다. 위대한 코페하겐을 모토로 ‘코펜하겐 솔루션스 랩’을 진행하고 있다. 코펜하겐의 오픈 데이터 시스템을 통해 시민들에게 교통, 환경, 문화 등 도시 관련 공공 데이터를 무료로 제공한다. 일반 시민은 물론 공공기관, 기업, 연구소는 데이터를 활용할 수 있다.
이미지 출처: LUCI Association
코펜하겐 지방정부는 시민들의 참여를 바탕으로 정부, 대학, 기업이 코펜하겐 도시를 실제 테스트 베드(Test bed)로 활용하여 다양한 실험들을 한다. 이를 통해 도시 문제의 실질적 해결의 실마리를 찾는다. 시민들이 참여한 실험을 통해 코펜하겐 지방정부는 신호등의 간격을 효율적으로 조정하는 등의 성과를 내고 있다.
지속가능한 도시
정보통신기술을 포함한 다양한 기술의 발전이 건물에너지 사용절감, 이산화탄소 배출감소 등을 도와 도시의 환경적 차원을 개선할 수 있다. 스마트 시티는 고시의 환경적 지속가능성을 제고한다. 데이터를 바탕으로 도시계획차원에서 스마트 시티를 구축할 수 있다. 직장과 주거의 효율적인 거리 측정을 통해 교통 낭비를 감소하고 고용 중심지의 적절한 배분과 대중교통 지향형 개발(TOD)를 통해 교통 체증을 지양하여 통근시간을 감소시킨다. 또한 건축차원에서 태양광을 활용하는 친환경적인 건물을 지을 수 있다.
핀란드 헬싱키 아라비안란타는 헬싱키 도심의 북동쪽에 있는 해안가의 도시이다. 과거 유럽 최대의 자기 생산을 하던 공장이 있었다. 공장의 생산을 멈춘 후 헬싱키 지방정부는 이곳을 도시 실험실로 발전시켰다. 기존의 데이터를 활용하여 첨단 산업체 주변에 직원의 거주지와 학습시설을 조성하여 통근시간을 획기적으로 단축시켰다. 또한 경전철을 통해 헬싱키 도심까지 10분 만에 도달할 수 있도록 설계하였다. 나아가 사무실, 상점, 집, 학교는 인터넷을 통해 연결되어 있기 때문에 물리적 한계를 뛰어넘어 상호작용이 가능하다.
사진 출처: mapio.net
프랑스 리옹시는 프랑스 내에서 가장 적극적으로 스마트 시티에 참여하는 곳이다. 리옹시에 위치한 콩플루앙스 지구 페라쉬 단지는 275가구 거주하고 있다. 페라쉬 단지는 인공지능 주택으로 설계되어 각 세대는 에너지 사용량을 전자 기판에서 확인하고 이를 자율적으로 조절할 수 있다. 지구 내에는 기업과 주민이 이용할 수 있는 30대의 전기자동차가 공용으로 운영되고 있다. 콩플루앙스 지구에 33개의 전기차 충전소가 설치되어 있고, 충전소의 전력은 인근 태양광발전소에서 생산된 에너지를 공급받는다.
사진 출처: 산업통상자원부
컴퓨터 서버가 콩플루앙스 지구 내부 에너지 생산과 소비를 측정한다. 에너지가 적재적소로 순환될 수 있도록 자동 조정하고 있다. 이 지역에너지관리시스템은 실시간으로 생산 가능한 에너지 생산량과 사용 방식을 측정하고 기후 조건에 맞춰 에너지 낭비를 막고 이산화탄소 배출을 최소화 한다.