대구시, 신재생에너지 정책 활용
딥러닝 발전량 예측모델도 개발
딥러닝 발전량 예측모델도 개발
대구시가 빅데이터와 AI(인공지능)를 활용해 태양광발전 최적 입지와 발전조건을 찾아냈다.
행정안전부 국가정보자원관리원(원장 김명희)은 대구시와 함께 빅데이터와 AI 기술을 활용해 태양광발전 입지와 발전조건을 분석해 결과를 얻었다고 16일 밝혔다.
대구시는 2000년부터 솔라시티를 표방하고 태양광발전을 도입해 왔지만 경험에 의존해 입지와 패널 설치각도 등을 결정하다 보니 발전효율에 한계가 있었다.
두 기관은 대구시가 보유한 3차원 지도와 태양광 설치·운영 정보, 일사량 등 기상청 데이터를 분석했다. 먼저 일사량 예측모델을 통해 대구시 전역의 일사량을 예측하고 환경·경제적 조건과 결합해 최적의 입지를 선정했다. 특히 일사량의 정확도를 높이기 위해 3차원 지도와 대기혼탁도에 기반한 일사량 예측모델을 개발했다. 이 모델의 일별 평균 일사량 오차는 기존 모델의 오차보다 10분의 1 이상 낮아 보다 정확한 예측이 가능하다.
이어 예측 일사량을 환경·경제적 조건과 결합하고 이를 공공·산업 등 사업주체별 특성과 연계해 최적입지를 선정했다. 선정된 입지에 태양광발전소를 설치할 경우 연간 약 35억원 규모(1만6112MWh)의 추가 발전이 가능한 것으로 나타났다.
이와 함께 머신러닝을 활용해 태양광 패널의 최적 각도를 산출하고 시간단위 발전량을 예측했다. 측정결과 매월 한번만 패널 각도를 조정해도 전체 발전량의 3.75%(약 5억원)가 증가하는 것으로 나타났다. 정확한 발전량 예측을 위해 딥러닝 기반의 예측모델도 개발했다. 이를 이용하면 오전 8~9시의 발전량과 기상예보를 기반으로 시간대별 발전량을 예측할 수 있다. 이를 통해 최대부하 시간관리가 가능해져 보다 안정적인 운영이 가능해진다.
대구시는 분석 결과를 신재생 에너지 정책수립에 활용할 계획이다. 우선 시 전역의 일사량 정보를 공개해 개인이나 사업자가 활용토록 할 예정이다. 또 태양광 발전사업 허가시 일사량 기준 등 입지 부합여부를 확인하고 가변형 패널설치와 발전량 예측 시뮬레이션을 권장할 계획이다. 낙동강변 국유지를 활용한 발전소 설치도 적극 검토한다는 방침이다.
김명희 국가정보자원관리원장은 "앞으로도 기후변화에 대응한 지속 가능한 에너지 확보 등 사회적 가치 창출을 위한 다양한 분석과제를 지속적으로 발굴해 추진하겠다"고 밝혔다.
안경애기자 naturean@
행정안전부 국가정보자원관리원(원장 김명희)은 대구시와 함께 빅데이터와 AI 기술을 활용해 태양광발전 입지와 발전조건을 분석해 결과를 얻었다고 16일 밝혔다.
대구시는 2000년부터 솔라시티를 표방하고 태양광발전을 도입해 왔지만 경험에 의존해 입지와 패널 설치각도 등을 결정하다 보니 발전효율에 한계가 있었다.
두 기관은 대구시가 보유한 3차원 지도와 태양광 설치·운영 정보, 일사량 등 기상청 데이터를 분석했다. 먼저 일사량 예측모델을 통해 대구시 전역의 일사량을 예측하고 환경·경제적 조건과 결합해 최적의 입지를 선정했다. 특히 일사량의 정확도를 높이기 위해 3차원 지도와 대기혼탁도에 기반한 일사량 예측모델을 개발했다. 이 모델의 일별 평균 일사량 오차는 기존 모델의 오차보다 10분의 1 이상 낮아 보다 정확한 예측이 가능하다.
이어 예측 일사량을 환경·경제적 조건과 결합하고 이를 공공·산업 등 사업주체별 특성과 연계해 최적입지를 선정했다. 선정된 입지에 태양광발전소를 설치할 경우 연간 약 35억원 규모(1만6112MWh)의 추가 발전이 가능한 것으로 나타났다.
이와 함께 머신러닝을 활용해 태양광 패널의 최적 각도를 산출하고 시간단위 발전량을 예측했다. 측정결과 매월 한번만 패널 각도를 조정해도 전체 발전량의 3.75%(약 5억원)가 증가하는 것으로 나타났다. 정확한 발전량 예측을 위해 딥러닝 기반의 예측모델도 개발했다. 이를 이용하면 오전 8~9시의 발전량과 기상예보를 기반으로 시간대별 발전량을 예측할 수 있다. 이를 통해 최대부하 시간관리가 가능해져 보다 안정적인 운영이 가능해진다.
대구시는 분석 결과를 신재생 에너지 정책수립에 활용할 계획이다. 우선 시 전역의 일사량 정보를 공개해 개인이나 사업자가 활용토록 할 예정이다. 또 태양광 발전사업 허가시 일사량 기준 등 입지 부합여부를 확인하고 가변형 패널설치와 발전량 예측 시뮬레이션을 권장할 계획이다. 낙동강변 국유지를 활용한 발전소 설치도 적극 검토한다는 방침이다.
김명희 국가정보자원관리원장은 "앞으로도 기후변화에 대응한 지속 가능한 에너지 확보 등 사회적 가치 창출을 위한 다양한 분석과제를 지속적으로 발굴해 추진하겠다"고 밝혔다.
안경애기자 naturean@
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