'빛공해' 해결사로 조명받는 사물인터넷

가로등·실내조명 등 IoT로 연결
주변 환경따라 색감·조도 등 조절
'IoT 기반 상황인식형 조명기술'
KISTEP, 10대 유망기술로 선정

[아시아경제 김동표 기자]'빛공해'가 사회문제의 하나로 떠오르면서 사물인터넷(IoT) 역할이 부각되고 있다. 이에 과도한 조명에 노출되는 빛공해를 제어하기 위해 이동통신사들이 관련 기술을 접목시켜 사업화에 나서고 있다.

22일 한국과학기술기획평가원(KISTEP)은 '지속가능한 발전을 위한 공해·오염 대응 10대 유망기술'이란 보고서를 내고 'IoT 기반 상황인식형 조명기술'을 그중 하나로 꼽았다. 빛의 방향과 세기 등을 주변환경에 맞춰 자동으로 조절하는 시스템이 중요하다는 점을 부각시킨 것이다.

한국은 세계적으로 빛공해가 심한 나라 중 하나다. 2014년 국제 공동연구팀이 전 세계 빛공해 실태를 분석한 연구 결과 한국은 국토 면적 중 빛공해 지역이 차지하는 비율이 89.4%로 주요 20개국(G20) 중 이탈리아(90.4%)에 이어 두 번째로 높다.

심야에 일정 밝기 이상의 빛에 노출되면 생체리듬 조절 호르몬인 '멜라토닌'의 분비가 억제된다. 신체피로도가 축적되고, 수면의 질도 떨어뜨려 면역력 저하로까지 이어진다. 어린이의 경우엔 성장 장애를 유발할 수도 있다.

상황인식형 조명기술은 계절, 기후 등 환경의 변화는 물론 사람의 움직임, 소리, 연령, 성별에 따라 적합한 밝기, 색상, 각도 등을 자동으로 조절해준다. 에너지절약은 물론 범죄 예방 및 빛공해 방지가 가능하다. 실내에서 햇빛을 재현해 개인별 맞춤형 건강보조 역할이 가능하다. 특히 야간 근무자, 병실에만 누워있는 중증 환자 등에게 일광욕하는 것과 똑같은 효과를 조명으로 구현할 수 있고, 개인 맞춤형 생체리듬 조절이 가능해진다. KISTEP은 IoT 기반 상황인식형 조광기술시장의 경제적 파급효과가 2020년 기준 유럽시장에서만 4조원에 달한다고 전망했다.

이에 국내 통신사업자들은 차세대 먹거리로 사물인터넷(IoT)을 꼽고 스마트홈시장에 진출하고 있다. 다만 KISTEP이 전망한 '상황인식형 조명'까진 발전하지 못했다. 현재 이통사가 IoT를 통해 구현하는 조명기술은 대체로 스마트홈이라는 큰 틀 안에서 일부 제공되는 형태다. 또 스마트시티와 연계한 기업 간 거래(B2B) 형식의 조명사업이 진행 중이다.

SK텔레콤이 최근 출시한 '스마트홈 조명'이 대표적이다. 스마트폰을 통해 집안의 모든 조명을 제어할 수 있고, 밝기 조절이 가능하다. 불을 켜둔 채 잠이 들더라도 정해진 시간에 자동으로 소등이 된다. 또 가구 내 아무도 없을 땐 불을 켜서 범죄를 예방할 수도 있다.

나아가 SK텔레콤은 '지능형 스마트홈'이라는 미래형 IoT 시스템을 지향하고 있다. 별도의 스마트폰이나 허브 없이도 모든 IoT 기기를 음성으로 제어할 수 있는 올인원 IoT 환경이다. 예를 들면 고객이 집 안에서 별도 기기를 사용하지 않고 "나 영화 볼래"라고 말하면 영화 감상에 최적화된 조명 환경을 제공하는 식이다.

LG유플러스의 경우 지난해 고양시와 '스마트시티 구현과 IoT 산업 생태계 조성을 위한 업무협약'을 체결한 바 있다. 스마트시티 사업에는 'IoT가로등'이 포함된다. 차량과 인적이 드물 때는 자동으로 빛을 감소시키는 식이다.

이통업계 관계자는 "조도 조절이나 색상 변경, 각도 조절 등 '상황인식형 조광기술'이 기술적으로 어렵지 않다. 제도적 환경과 시장요건이 갖춰지면 출시까지는 시간문제"라고 말했다.

실제로 국내 중소기업 업체들은 KISTEP이 예상한 미래형 조명 솔루션의 일부 형태를 개발했다. 스마트홈 기업 아이콘트롤스의 '커넥티드 스마트 조명솔루션'은 색온도와 조도 조절, 밝기 조절이 가능해 개인 선호도나 학습, 휴식, 작업 등 상황별로 적합한 조명 환경을 연출할 수 있다. 동대문구에서도 IoT를 이용한 도로조명시스템이 시범 운영되고 있다. 이용자가 있고 없음을 감지해 전체 가로등의 밝기를 자동 조절하는 시스템이다. 가로등 기둥마다 센서를 부착해 가로등 기둥과 서버를 통신 네트워크로 연결하는 방식이다.

한편 한국은 세계적으로 빛공해가 심한 나라 중 하나다. 2014년 국제 공동연구팀이 전 세계 빛공해 실태를 분석한 연구 결과 한국은 국토 면적 중 빛공해 지역이 차지하는 비율이 89.4%로 주요 20개국(G20) 중 이탈리아(90.4%)에 이어 두 번째로 높다.