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[기고] 4차산업혁명과 해외자원개발
스마트 자원개발 플랫폼 기반, 서비스 신산업 육성 필요
한국에너지기술평가원 김현태 자원개발·순환 PD
가스신문  |  kgnp@gasnews.com
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[1436호] 승인 2020.05.15  23:16:59
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현장에서 빅데이터의 표준시스템 구축
개발된 기술의 트랙 레코드 확보 가능

   
 

글로벌 경제 전체를 패닉상태로 빠지게 하는 코로나 19사태를 차치하고, 최근 지속되고 있는 글로벌 경기침체는 호·불황을 반복하면서 성장하던 시대를 지나 더 이상 성장이 이루어지지 않는 성숙기로 접어들었기 때문에 나타나는 현상이다. 이는 산업화가 중국, 인도 등 신흥국으로까지 확장되어 제품생산과 원자재 공급이 과잉상태에 이르렀으나 주요 제품의 소비국인 선진국들은 고령화와 보급률 확대로 포화상태에 이르렀기 때문이다.

따라서 글로벌 경제의 성장기에 정립된 많은 정책이나 비즈니스 모델은 요즘과 같은 성숙기에는 새로운 시대적 요구를 충족할 수 있게 전반적으로 재정립이 필요하다. 4차산업혁명은 경제가 더 이상 성장하지 않는 시대의 문제를 해결하기 위해 나타난 새로운 기조이다. 즉, 4차산업혁명의 본질은 ‘통찰력을 기반으로 당면문제를 창조적으로 해결’하는 것이기 때문이다.

글로벌 경제의 성장기에 정립된 해외자원개발정책도 예외는 아니다. 제조업 기반의 한국경제에 자원빈국의 한계를 극복하고 안정적으로 원료를 공급받는 것이 과거의 주요한 목적이었다면, 요즘과 같이 자원공급이 수요보다 많은 성숙기에는 기존의 가치 외에 새로운 가치를 추가적으로 창출할 필요가 있다.

4차산업혁명 시대 해외자원개발 산업은 디지털 전환을 통해 글로벌 자원개발 시장을 선도해야 한다. 글로벌 자원개발 시장선도는 해외자원개발 스마트 플랫폼 구축을 통해 이루어지게 된다. 즉, 요즘에는 임의의 도메인에서의 시장선도는 관련 플랫폼 선점을 통해 이루어지기 때문이다.

해외자원개발 스마트 플랫폼은 다음과 같은 4단계를 거쳐 이루어진다.

   
▲ 그림 1. 스마트 해외자원개발 플랫폼 개념도(2018년, 에기평 기획보고서)

첫째, 글로벌 자원개발 현장에서 빅데이터의 표준화시스템을 구축하는 것이다. 이때 현장 빅데이터는 초기에는 공공기관이 보유하고 있거나 기개발 오픈정보를 활용하게 되고 나중에는 현장에서 직접 취득하여야 한다.

둘째, 자원개발 단계별 지능형 빅데이터 분석기술을 개발하는 것이다.

셋째, ICT/IoT 기반 현장대응 솔루션을 개발하는 것이다. 대표적인 기술로는 디지털오일필드(DOF; Digital Oil Field) 및 스마트 마이닝(Smart Mining) 등이 있다.

넷째, 두번째와 세번째에서 개발된 기술을 기반으로 현장운영기술을 추진하고 여기서 확보된 빅데이터는 앞서 구축된 빅데이터 시스템에 추가적으로 업데이트하게 된다.

해외자원개발 스마트 플랫폼은 국내 자원개발 전문기업에게는 자사가 보유한 해외자원개발 현장을 실시간으로 원격 운영을 할 수 있게 하며, 금융투자자는 자신들이 투자한 해외자산을 모니터링 할 수 있게 하고, 중소형 서비스 기업들은 소규모 해외자원개발 투자 사업에 대한 현장운영 및 유지보수 서비스 업무를 수행할 수 있게 하며, 국내 제조업체들은 자사가 개발한 현장시설의 부품을 공급할 수 있게 하며, 대학 및 연구원들에게는 지능형 빅데이터 분석소프트웨어를 개발하여 판매하거나 분석용역 등을 수행할 수 있게 한다.

앞서 언급한 바와 같이 ICT/IoT 현장운영 기술인 디지털오일필드는 유가스전 현장 데이터를 IoT 센서를 이용하여 실시간으로 측정하고, 측정된 데이터를 센터에 송신하여 표준화로 정리하여 클라우드 시스템에 저장하고, 저장된 빅데이터는 지능형 분석솔루션에 의해 분석하여 유가스전 현장을 효율적으로 실시간으로 원격 관리하여 생산성을 향상시키고 비용을 절감시키는 ICT 융합기술이다.<그림 2> <그림 3>은 개념은 디지털오일필드와 같으나 광산에 적용하는 스마트 마이닝 기술이다.

   
▲ 그림 2. 디지털오일필드 개념도(SLB, 2014)
   
▲ 그림 3. 스마트 마이닝 개념도(BLOCKHEAD, 2020.4.10.)

이 기술들은 개별 기술을 고도화하는 것이 아니고 자원개발 기술을 통째로 바꾸는 게임체인지 기술이다. 이 기술이 활성화되면 자원개발기술 자체는 물론 센서, 통신 및 제어시스템 분야는 물론 자료처리 분석 AI, AR/VR 등 시각화 등 다양한 산업 경쟁력을 높이게 된다.

이들 시장규모는 디지털오일필드가 2018년 236억불에서 CARG 4.91%씩 성장하여 2026년 345억불로까지 증가될 것이며(2019년, Fortune Business Insights), 스마트 마이닝은 2018년 86억불에서 연평균 14.5%씩 성장하여 ‘2025년 222억불까지 성장할 것이라고 한다(2019년, Zion Market Research).

이 같은 기술개발은 BP 등과 같은 메이저 기업들에겐 자사사업의 효율적 운영을 통해 비용을 절감함으로써 저자원가시대를 위기를 극복하기 위한 방안으로, 슐럼버제이 등과 같은 메이저 서비스 기업에겐 새로운 비즈니스 모델로 개발되기 시작하였으나 최근에는 구글 등 메이저 ICT 기업들이 에너지자원 도메인 영역 빅데이터 시장을 선점하기 위해 진출하고 있다.

한편, 우리나라는 에너지자원 다소비 산업 국가이나 국내 자원현장은 물론 관련 정보 및 기술력은 부족하다. 그러나 자원개발 디지털전환 기술개발에 필수적인 ICT 및 제조업이 발달되어 있고, 약간의 훈련을 통해 지능형 자원개발 빅데이터 분석기술을 개발할 수 있는 고급의 저변인력도 풍부하다.

또한 글로벌 자원개발 시장은 수요자시장으로 전환되어 자원선진국의 기술 장벽도 낮아져 고유가시대의 2/3 정도의 낮은 비용으로도 자원부국과 공동으로 기술개발이 가능해졌으며, 아직까지 국내 자원개발 기업이 보유한 해외자원개발 현장은 현장실증형 기술개발의 테스트베드로 활용하여 개발된 기술의 트랙레코드 확보가 가능하다.

이상과 같이 국내외 상황을 종합적으로 고려해 볼 때, 우리나라는 자원개발 디지털 전환기술을 독자적으로 개발할 수 있는 몇 아니 되는 나라 중의 하나이다. 그러나 이 같은 기술개발사업이 성공하기 위해서는 성공에 대한 확신은 물론 국민적 지지가 필요하다.

또한 개발된 기술이 기술개발단계에서 멈추지 않고 글로벌 시장을 선도하기 위해서는 치밀한 전략수립과 실행계획이 마련되어야 한다. 예를 들면, 기술개발 목표시장은 메이저 기업의 제품이 너무 규모가 방대하거나 비싸서 도입하기 어려운 선진국의 중소중견기업을 대상으로 하거나 자원은 풍부하나 자본력이나 기술력이 부족하여 실행할 수 없는 저개발자원부국을 대상으로 하여야 한다. 또한 가격이나 현장특성 등 다양한 소비자 요구를 맞출 수 있는 소비자 맞춤형 제품으로 개발해야 한다.

이상과 살펴본 바와 같이 해외자원개발 디지털 전환은 선진국에서도 아직까지 초기단계이며, 메이저 기업이 진출하지 않은 틈새시장이 있다는 것을 알 수 있었다. 또한 우리나라는 그 어느 나라 못지않게 기술개발에 적합한 산업구조를 가진 것도 확인할 수 있었다.

따라서 우리나라 해외자원개발 산업도 기존의 에너지자원 안보 외에 스마트 자원개발 플랫폼 기반의 서비스 신산업을 육성하는 것을 새로운 전략으로 설정하는 것을 주장해 본다.

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