미국 스마트미터와 AMI의 발전과 역사

최근에는스마트 미터온도 조절 장치의 온도를 높이고 전원을 완전히 끄는 행위에 빠졌습니다.
집에 스마트 미터가 여러 개 있을 수 있습니다. 하나는스마트 전기 계량기, 다른 하나는 스마트 가스 계량기일 수 있고, 세 번째는 스마트 수도 계량기일 수 있습니다. 스마트 미터는 가정용 외에도 상업 및 산업 시설의 소비량도 모니터링합니다.
미국 에너지정보청(Energy Information Administration)의 데이터에 따르면, 2019년 기준으로 미국은 9,480만 개 이상의 장치를 설치했습니다.고급 계량 인프라(AMI). 2019년 유럽연합 집행위원회 DG 에너지 보고서에서는 2022년까지 전체 EU에서 약 1억 2,500만 개의 스마트 계량기를 설치할 것으로 예측합니다.
AMI(Advanced Metering Infrastructure) 시스템은 에너지와 물 사용량을 측정, 수집 및 분석합니다. 시스템은 하드웨어, 소프트웨어, 통신, 소비자 에너지 디스플레이 및 컨트롤러, 계량기 데이터 관리 소프트웨어, 공급업체 비즈니스 시스템으로 구성됩니다. AMI는 더 큰 "스마트 그리드" 계획의 일부가 되고 있습니다.
AMI가 출현하기 전에는 자동검침(AMR) 시스템은 검침기와 검침기 사이의 단방향 통신만 허용했습니다. AMI는 양방향 통신을 제공하므로 유틸리티 회사가 정보(지침 및 명령 포함)를 집으로 보낼 수 있습니다. 이 정보에는 시간-기반 가격 정보, 수요 대응 작업, 심지어 원격 서비스 연결 끊김까지 포함될 수 있습니다.
스마트 미터는 셀룰러 통신, Wi-Fi, Wi-Fi를 통한 무선 임시 네트워크, 무선 메시 네트워크, 저전력 장거리 무선(LoRa), Wize(높은 무선 보급률, 개방형, 사용 주파수 169MHz) 통신, ZigBee(저전력 소비, 낮은 데이터 속도 무선) 및 Wi-SUN(지능형 유틸리티 네트워크)을 통한 무선입니다. 스마트 계량기는 PLC(전력선 반송파)와 같은 고정 유선 연결을 통해 통신할 수도 있습니다.
스마트 미터는 원래 1972년 앨라배마주 헌츠빌에 있는 보잉사에서 근무하던 그리스계 미국인 발명가 테오도르 파라스케바코스(Theodore Paraskevakos)에 의해 개발되었습니다. Paraskevakos는 또한 발신자 ID 시스템의 기초가 되는 전화선을 통해 전자 데이터를 전송하는 시스템을 발명하는 일도 담당했습니다.
전력 회사의 경우, 1970년대와 1980년대의 규제 완화로 인해 수익성이 심각하게 타격을 받았기 때문에 스마트 계량기가 적절한 시기에 등장했습니다. 전력 소비량을 거의 실시간으로 측정함으로써 전력 회사는 수요가 가장 높은 시기를 기준으로 가격을 조정할 수 있습니다. 예를 들어 여름철에는 더 많은 요금을 부과하고 한밤중에는 더 적은 요금을 부과합니다.
유틸리티의 또 다른 이점은 스마트 미터를 사용하면 검침 장치가 필요하지 않다는 것입니다. 검침원의 임무는 매달 마당을 돌아다니며 고객의 검침을 판독함으로써 전력회사의 인건비를 절감하는 것이다. 검침기에 문을 열 필요가 없다는 것 외에도 고객의 이점은 일반적으로 귀찮은 청구서 견적을 끝내는 것입니다.
SGIG(스마트 그리드 투자 보조금) 프로그램은 2009년 ARRA(미국 경제 회복 및 재투자법)의 일부였던 스마트 계량기 개발을 다시 한 번 촉진했습니다.
유틸리티 회사들은 스마트 계량기가 고객에게 소비 정보를 알려 에너지 사용을 관리하고 에너지 요금을 줄이는 데 도움이 될 수 있다고 계속해서 자랑하고 있습니다. 그러나 현실은 많은 사람들이 이 정보에 접근할 수 없을 뿐만 아니라 집에서 스마트 미터가 어디에 있는지조차 모른다는 것입니다.
실제로 그린즈버러에 있는 노스캐롤라이나 대학교의 한 대학 연구원이 작성한 논문에 따르면 고객은 일반적으로 피크 시간대에 전력 소비를 줄이기 위한 어떠한 조치도 취하지 않는 것으로 나타났습니다. 영국 의회 그룹의 보고서에 따르면 스마트 계량기를 소유한 사람들은 연간 평균 11파운드의 에너지 비용만 절약할 수 있으며 이는 스마트 계량기 설치 비용보다 훨씬 낮습니다.
미국에서는 AMI 채택이 주마다 다릅니다. 워싱턴 DC는 전체 계량기의 97%를 차지해 AMI 보급률이 가장 높으며, 네바다는 96%를 차지합니다. AMI 보급률이 더 높은 다른 주에는 캘리포니아, 플로리다, 조지아, 메인, 미시간, 오클라호마, 텍사스, 버몬트가 있습니다.
전 세계적으로 최고의 스마트 미터 제조업체는 Elster, GE Energy, Itron, Landis+Gyr 및 Sensus입니다. 지난 주 Daily Dot이 어두운 비밀을 폭로한 해커에 대해 보도했을 때 Landis+Gry는 인터넷 폭풍의 중심에 있었습니다.
2021년 2월, 텍사스에서는 공식적으로 151명이 사망하고 주 전역에 통제된 정전이 발생한 일생일대의 눈보라를 경험했습니다. 일부 지역은 여전히 ​​활력이 있었지만 다른 지역은 최대 일주일 동안 어둠과 추위에 빠졌습니다.
댈러스의 화이트햇 하드웨어 해커이자 보안 연구원인 해시(Hash)는 공공 유틸리티 회사인 오스틴 에너지(Austin Energy)가 “핵심 인프라 정보를 보호한다”는 이유로 폐쇄된 구역과 폐쇄되지 않은 구역의 공개를 거부했다는 사실을 알아차리고 작업을 시작했습니다.
Hash는 Austin Energy와 텍사스의 기타 전력 회사에서 사용하는 스마트 계량기가 Landis+Gyr에서 제조되었음을 알고 있습니다. Hash는 또한 이러한 장치가 전류가 흐르지 않는 기간(초)을 포함하여 데이터를 전송하고 있다는 사실도 알고 있습니다.
Hash는 자신의 차에 안테나를 설치하고 달라스 주변 지역을 돌아다니며 스마트 미터에서 보낸 데이터를 읽기 시작했습니다. Hach는 댈러스에서 McKinney까지 미국 국도 75번을 따라 30마일(48km)을 운전하면서 텍사스 최대 에너지 회사인 Oncor가 운영하는 7,000개가 넘는 스마트 미터의 데이터에 액세스했습니다.
YouTube에 업로드된 동영상에서 Hash는 자신의 데이터(마지막 정전 이후 일수 포함)와 Google 지도에 있는 각 스마트 미터의 GPS 좌표 및 고유 ID를 겹쳐서 표시했습니다. 데이터는 밝혀진 것으로 입증되었습니다. 소수민족이 거주하는 지역은 백인이 많은 지역에 비해 정전 피해를 입을 확률이 4배 이상 높다는 연구 결과가 확인됐다.
더욱 걱정스러운 점은 “지역의 소득 상황이 정전 비율에 영향을 미치는 중요한 요인은 아닌 것 같다…”는 점이다. 병원, 경찰서, 소방서의 존재도 마찬가지다. ”
이번 달 텍사스의 일부 주민들은 집이 예기치 않게 따뜻해졌음을 발견했습니다. 그들은 전력 회사가 온도 조절 장치의 온도를 원격으로 높일 수 있는 프로그램을 선택했습니다. 한 주민은 KHOU 라디오에 "내 물건을 다른 사람이 통제하는 것을 원하지 않는다"며 "다른 사람이 조작할 수 있다면 나는 그것을 용납하지 않는다"고 말했다.
스마트 미터를 원격으로 작동할 수 있는 능력은 Hash에게도 문제가 됩니다. 최근 천연가스 파이프라인과 수처리 시설에 대한 랜섬웨어 공격 이후 Hash는 Daily Dot과의 인터뷰에서 스마트 계량기가 해커의 다음 표적이 될 수 있다는 점을 우려하고 있으며 현재 스마트 계량기의 원격 종료 메커니즘을 분석하고 있다고 말했습니다.