“2050년까지 지구의 이산화탄소 배출량을 반감시키려는 세계가 직면한 최대 과제를 개별기술론의 축적만이 아닌, 일본 전체의 산업정책으로서 IT, 에너지, 교통, 국가 등의 사회 및 산업시스템 전체를 얼마나 변혁시켜 해결할 수 있는가를 검토한다” 이러한 명제 하에 경제산업성에서는 2050연구회를 열어, 활발한 논의를 통하여 4개의 중점 테크놀로지, 즉 ① 태양전지, ② 축전지, ③ 스마트 하우스 및 빌딩, ④ 전기자동차를 내세웠으며, 이들을 상호 연결하여 시스템으로서 전체를 최적화시키는 “스마트 그리드”의 중요성을 인식시켜 왔다.

정보경제과에서는 특히 일본에서 약 5,300만 세대에 의해 매년 전력소비량이 거의 지속적으로 증가되는 “하우스(가정)”에 착안하여 ③의 출구로서 그 효과를 나타낼 수 있는 형태로 내외에 표시하는 것이 중요하다는 인식 하에서 본 실증실험 프로젝트를 기획, 실시하게 되었다.

가전제품의 에너지절약 기술에 대해서는 일본이 세계를 리드하고 있으나, 기기의 성능향상에는 한계가 있다는 것에서 에너지 등의 수요정보와 공급정보를 활용하여 최적으로 제어된 “스마트하우스”를 실증하였다. 구체적으로는 사용자의 다양한 라이프스타일에 따라 가정용 태양전지와 축전지 등 에너지기기, 가전제품, 주택기기 등을 외부에서 컨트롤 가능하게 하여 주택 전체의 에너지관리를 실현하면서 배출되는 이산화탄소를 반감하는 것을 목표로 하며, 상호 새로운 서비스의 실현가능성에 대하여 검토하였다.

본 사업에서는 다음과 같은 테마1, 테마2, 테마3을 실시하였다.

(1) 테마1: 스마트 하우스 프로젝트 관리 사업

프로젝트 전체를 진척상황을 관리함과 동시에 전 사업보고서를 종합하였다. 또한, 스마트하우스의 사업화를 위하여 내년도 이후의 공통적 검토과제 및 로드맵을 책정하였다.

(2) 테마2: 에너지관리 시스템 및 신 서비스 실증 사업

가정에서 배출되는 이산화탄소를 반감시키기 위하여 소비자의 다양한 라이프스타일에 따라 가정용 태양전지와 축전지 등의 에너지기기, 가전, 주택기기 등에 대하여 외부 컨트롤을 가능하게 함으로써 주택 전체의 에너지관리를 실현하는 구조의 실증실험을 실시하였다. 또한, 접속된 기기에서 얻을 수 있는 이용정보와 소비자가 입력하는 선호 정보 등을 활용한 새로운 서비스창출의 가능성을 검증하였다. 또한, 본 실증사업은 다음과 같은 7개 테마로 실시하였다.

- 테마2-1: 매시업(Mashup)을 촉진하는 홈 서버용 통합 API의 개발실증

- 테마2-2: 에너지기기(태양전지, 연료전지, 축전지)와 부하기기를 융합한 차세대 에너지시스템의 최적 제어기술에 관한 실증

- 테마2-3: 건물과 설비기기의 연대, 센서를 이용한 에너지절약 컨트롤, 건축의 노하우, 자연에너지의 활용, 설비기기의 고효율화를 배합한 이산화탄소 배출 저감효과의 검증

- 테마2-4: ECO네비게이션 서비스 및 대기전력차단시스템(HEMS: Home Energy Management System)에 의한 에너지절약 행동 환기효과의 검증

- 테마2-5: 집합주택의 공용부 전등설비 전력의 가시화 및 집합주택의 내에 IT게이트웨이 장치를 이용한 전력가시화에 의한 신 서비스 검증 사업

- 테마2-6: 집합주택을 대상으로 한 스마트하우스 기능의 활용에 의한 서비스 창출 가능성 분석

- 테마2-7: 시간대별 사용 전력량의 가시화 및 전력사용을 낮에서 야간으로 이동시키는 것에 대한 인센티브 부여에 의한 이산화탄소 감소효과의 검증

(그림) 에너지관리 시스템 및 신 서비스 실증 사업 실시 개요

(3) 테마3: 공통시스템 개발 사업

테마2의 실증사업을 토대로, 전체적으로 공통으로 해야만 하는 기능에 대하여 검토, 개발을 수행하였다. 또한, 본 개발사업은 다음과 같은 3개의 테마로 실시하였다.

- 테마3-1: 멀티벤더(multi-vendor)에 의한 가전, 설비기기 통합 컨트롤시스템 개발

- 테마3-2: 가정 내 기기의 계측, 관리, 제어에 관한 표준화 및 통신제어 I/F장치 개발

- 테마3-3: 에코서버, 홈서버 공통 프레임워크 및 에너지관리 서비스를 대상으로 한 공통시스템 개발사업

(그림) 개발한 시스템 개요