풍력 발전에 빅데이터 분석을 활용한다? 얼핏 들으면 잘 이해가 가지 않는다. 하지만 빅데이터 분석을 통해 에너지 생산성을 높인 사례가 있어 화제다.
덴마크 풍력발전 회사 베스타스윈드시스템은 24일(현지시각) 미국 라스베이거스에서 열린 ‘IBM 인포메이션 온 디맨드(IOD) 2011’을 통해 출력 최적화를 위해 IBM 빅데이터 분석 소프트웨어와 시스템을 사용한다고 밝혔다.
풍력발전과 같은 재생 에너지 산업에서 터빈(동력장치)의 관리 및 배치는 중요한 도전사항 중 하나다. 베스타스는 분석 시스템을 통해 터빈의 에너지 효율성을 대폭 높였다. 사용된 솔루션은 IBM의 분석 솔루션인 ‘빅인사이트’ 소프트웨어와 ‘파이어스톰’ 슈퍼컴퓨터다.
아빈 크리스나 IBM 인포메이션 매니지먼트 제너럴 매니저는 “수십년 동안 작동하는 베스타스의 터빈에 대해 담당자들은 얼마나 많은 에너지를 생산할지, 설치 전에 투자수익률(ROI)은 얼마나 될지를 궁금해했다”고 말했다.
또 풍력발전소를 어디에 세워야할 지 결정하기 위해 사용되는 데이터는 실로 방대하며 이는 도전이 되고 있다. 바람의 성격을 결정하는 요소는 실시간으로 변하는 바람의 방향이나, 높이에 따른 변화 요소, 이력 등이 통합적으로 고려되어야 하는 것이다.
이런 질문에 대한 답을 신속하게 얻기 위해 베스타스는 구축된 분석 플랫폼으로 페타바이트 규모의 정형·비정형 데이터를 분석했다. 날씨, 조수 간만의 차, 위성 이미지, 지리 데이터, 날씨 모델링 조사, 산림지도 등이 포함됐다.
기존 수주가 걸렸던 분석 시간이 한 시간 안으로 줄어들었다. 베스타스는 터빈을 어느 곳에 설치해야 충분한 전력을 얻을 수 있는지 파악해 전기료를 낮게 유지할 수 있게 됐다.
이뿐만이 아니다. 베스타스 엔지니어는 터빈의 성능을 예측할 때, 터빈에 연결된 각각의 날개가 날씨 변화에 어떻게 반응하는지를 분석할 때, 유지보수 일정을 위한 최적의 시간을 결정할 때 분석 시스템을 사용한다. 회사는 향후 4년에 걸쳐 20페타바이트 이상의 방대한 날씨 데이터를 분석할 것으로 기대하고 있다.
미국풍력협회에 따르면 2030년까지 풍력 에너지를 20% 증가시키면 이산화탄소 방출량을 7600톤 줄일 수 있다. 4조 갤런의 물을 사용하는 전기를 줄이고 천연가스를 12% 줄일 수 있다.
크리스나 매니저는 “베스타스 사례는 빅데이터 분석이 조직에 어떻게 이익을 줄 수 있는지를 여실하게 보여준다”며 “IBM은 고객이 어떤 형태의 데이터든지 데이터로부터 통찰력을 얻을 수 있도록 지원해나갈 것”이라고 말했다.
라스베이거스(미국)=안호천기자 hcan@etnews.com
