고도화되는 기술력을 접목해 탄생하게 된 사물이나 제품에 언젠가부터 ‘스마트’라는 수식어가 붙기 시작했다. ‘스마트폰’, ‘스마트 워치’, ‘스마트 TV’. 그리고 이제는 물건이 아닌 영역으로까지 그 개념이 확장되고 있는데, 대표적인 것이 바로 ‘스마트시티(Smart City)’다.

스마트시티는 첨단 정보통신기술, 빅데이터 등의 신기술을 활용하여 각종 도시 문제를 해결하고 삶의 질을 개선할 수 있는 지속가능한 도시를 뜻한다. ‘사물인터넷’, ‘디지털 트윈(Digital Twin)’, ‘BIM(Building Information Modeling)’, ‘스마트 서비스’, ‘리빙 랩(Living Lab)’ 등 다양한 기술들이 복합적으로 작용하여 도시를 활성화시키는 스마트시티. 그리고 최근의 스마트시티는 친환경 기술과의 접목을 통해 도시가 처한 환경문제와 기후위기 문제를 해결할 방법으로도 각광을 받고 있다. 미래 도시의 경쟁력을 높임과 동시에 환경을 위한 시발점이 될 스마트시티에 대해 자세히 알아보자.

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국내 스마트시티의 서막

스마트시티가 전 세계적인 화두로 떠오르면서 선도국과 개도국 모두 도시 문제 해결과 국가 경쟁력 향상을 위해 관련 사업을 추진하고 있다. 우리나라 역시 스마트시티 조성에 적극적으로 나서고 있는데, 국내 스마트시티의 시작은 ‘유비쿼터스도시(U-City)’라는 이름으로 표현되었다. 유비쿼터스(Ubiquitous)는 ‘언제 어디에나 존재한다’는 뜻의 라틴어로, 사용자가 자유롭게 네트워크에 접속할 수 있는 환경을 말한다. 2008년 제정된 유비쿼터스도시법은 도시 정보를 통합적으로 관리하여 언제 어디서든 원하는 서비스를 받을 수 있다는 유비쿼터스의 개념과 더불어, 에너지 절감 및 탄소배출량 감소로 쾌적한 환경을 제공하는 도시 조성의 목적을 합쳐 완성됐다. 이후 우리나라는 세계 최초 스마트시티 관련 법률인 「유비쿼터스도시 건설 등에 관한 법률」을 제정하고 종합계획 수립의 근거를 마련하였으며, 제1·2차 종합계획을 수립하고 신도시 중심의 유비쿼터스도시(U-City) 조성에 힘을 쏟았다.

그러나 ‘유비쿼터스도시’라는 이름이 다소 낯설게 느껴지는 것은 2017년, ‘유비쿼터스’라는 용어를 사람들이 이해하기 쉽도록 ‘스마트’로 바꿔 법률 제명을 변경했기 때문이다. 이후 2018년 스마트시티 추진전략을 발표했고, 현재는 제3차 스마트도시 종합계획(2019-2023)을 수립하기에 이르렀다.

제3차 스마트도시 종합계획은 스마트시티를 본격화하는 증폭기 역할을 하였다. 도시 성장 단계별 맞춤 스마트시티 모델 조성, 스마트시티 확산 기반 구축, 스마트시티 혁신 생태계 조성, 글로벌 네트워크 강화 및 수출 지원 등의 계획을 통해 4차산업혁명 신기술의 테스트베드, 리빙 랩, 혁신생태계 등 새로운 개념들이 포괄되며 스마트시티의 중요성은 점차 확대되었다.

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국내 스마트시티와 탄소중립의 관계성

현재 도시에는 이미 하수처리의 자동화, 재활용 시스템의 구축, 태양광 패널의 설치, 전기차의 주행 등 환경을 위한 다양한 기술들이 존재하고 있다. 이러한 환경 관련 디지털 시스템들은 실제 탄소중립을 가능케 할 하나의 장치가 될 수 있기에, 고도화된 스마트시티는 환경을 위한 필연적인 선택이 되고 있다.

국내 스마트시티 시범도시로는 세종과 부산이 있는데, 세종 5-1 생활권은 인공지능(AI) 기반 도시로 모빌리티, 헬스케어, 교육, 에너지·환경, 거버넌스(Governance), 문화·쇼핑, 일자리를 7대 혁신 요소로 지정하였다. 이에 따라 인공지능을 활용한 여러 서비스를 제공하고, 시민과 기업이 소통하는 오픈 이노베이션 플랫폼을 구축하고 있다.

부산 에코델타 스마트시티는 미래 수변도시를 컨셉으로, 3대 미래 도시 운영 플랫폼(디지털도시, 증강도시, 로봇도시)을 운영할 계획을 밝혔다. 또한, 여의도 면적과 비슷한 2.8㎢ 규모의 부지 위에 5대 혁신산업(공공자율혁신, 헬스케어∙로봇, 수열에너지, 워터에너지사이언스, 신 한류 VR/AR) 집적지를 만들고, 쉽고 빠르게 접근할 수 있는 녹지와 수변공간을 마련할 계획이다.

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우리의 과제는 한국형 스마트시티!

기후변화에 대응하기 위해 여러 국가가 탄소중립을 선언하며, 탄소중립도시에 대한 관심이 나날이 커지고 있다. 전체 탄소배출량의 75%가 도시에서 발생하는 만큼(글로벌지속가능발전보고서(Global Sustainable Development Report), 2019), 도시 공간에서의 온실가스 감축은 현재의 시급한 과제다. 노르웨이 과학기술대학교와 스웨덴 룬드대학교, 미국 예일대학교 등으로 구성된 연구팀이 발표한 ‘2018년 도시별 탄소배출량’에 의하면, 서울의 이산화탄소 배출량은 276.1±51.8Mt(Mt=100만t)으로, 전 세계 500개 도시 중 1위를 차지하는 불명예를 기록했다. 언제까지 이토록 많은 이산화탄소가 방출하는 도시 속에서 살아갈 것인가.

탄소중립도시를 구현하기 위해서는 탄소배출량 데이터를 구축하는 것이 선행되고, 다양한 공간계획에 따른 탄소배출량 예측이 가능해야 하며, 온실가스 감축을 위한 도시 부문에서의 각종 계획 및 정책을 모니터링할 수 있어야 한다. 한국형 스마트시티 또한 이러한 시대적 흐름에 따라 탄소중립 스마트시티로 나아가야 한다. 다만 탄소배출량 데이터 구축 및 예측에 앞서 탄소배출량을 ‘평가’하는 것이 중요하게 요구된다. 이렇게 된다면 추후 빅데이터 기반의 AI를 활용한 스마트시티 공간 분석이 가능할 것이며, 이를 통해 탄소배출량에 영향을 미치는 요인을 분석하고 효과적으로 문제를 해결할 수 있을 것이다.

국내 정부에서 ‘2050 탄소중립’을 선언하고 한국이 세계 14번째로 탄소중립을 법제화한 만큼 앞으로의 탄소중립 스마트시티를 실현하기 위한 적극적인 연구와 기술개발이 이루어지기를 기대해본다.