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지난 8월말 제주 북동부 구좌읍 일대에 국내 첫 스마트그리드(Smart Grid) 실증단지를 구축하는 작업이 시작됐다. 이달 13일부터 일산 킨텍스에서 열리는 2009 IT융합국제전시회에도 스마트그리드가 한 꼭지를 차지하고 있다.

미국도 스마트그리드를 그린뉴딜의 핵심으로 보았고, 일본은 에너지 기술혁신 계획인 쿨어스(Cool Earth) 프로그램을 통해 스마트그리드를 구축하고 있다. EU 또한 2006년 스마트그리드 비전을 발표하면서 상용화 작업에 착수했고, 독일과 프랑스는 별도로 시범 도시를 통해 스마트그리드 구축작업을 하고 있다. 대체 스마트그리드가 무엇이기에 이처럼 세계가 주목하는 것일까?

스마트 계약(Smart Contracts), 신 가치창조

역사적으로 계약의 위반에 따른 중재와 벌칙의 시행은 언제나 국가 또는 제도의 테두리 안에서 이루어졌다. 하지만 네트워크 내 모든 참여자가 공동으로 거래 정보를 검증·기록·보관하는 블록체인 기술은 계약의 권리와 재산권 보호를 위한 새로운 대안을 제시하고 있다. ‘이해 당사자간 공유 네트워크를 통하여 계약과 계약의 결과에 대한 신뢰를 쌓아 나갈 수 있는 기반 하에 확보된 자동화된 계약처리의 형태’에 대하여 미국의 프로그래머 닉 자보(Nick Szabo)는 ‘스마트계약(Smart Contracts)’이라 이름 붙였다.

블록체인을 이용한 스마트계약(Smart Contracts)은 계약 이행 및 검증의 과정이 네트워크로 자동화 되고, 계약실행 조건을 확인하는 사람의 간섭 없이, 그리고 추가 비용 없이 직접 처리하게 만든 것으로 복잡한 사업상의 계약을 적은 비용과 합의에 따른 신뢰를 바탕으로 안전하게 계약을 실행할 수 있게 되었다.

비트코인은 블록체인에 ‘과거에 일어났던 일’만 기록하였으나, 이더리움이 구현한 스마트 계약 기능을 통해 블록체인에 ‘미래에 일어날 일’을 미리 기록해 둘 수 있게 되었다. 블록체인을 이용하여 가치의 저장과 전달이 가능한 비트코인을 ‘블록체인 1.0’이라 칭하고 있으며, 스마트 계약 기능을 구현한 블록체인 플랫폼인 이더리움을 ‘블록체인 2.0’이라 부른다. 스마트 계약은 스마트 컨트랙트라고 표기하기도 한다.

스마트 계약(Smart Contracts) on 블록체인

비트코인 스크립트 언어는 DDoS 등의 해킹 공격에 대비하기 위해 최소한의 처리 과정만 거치며 최신 프로그래밍 언어가 할 수 있는 화려한 작업(for, while 등 순환로직 처리)은 처리하지는 못하게끔 설계된 스택 기반의 실행 언어이다. 하지만 비트코인 생태계의 개발자들은 거래 유연성 및 확장성을 개선하기 위한 노력을 멈추지 않았고, 스마트계약(Smart Contracts)으로의 발전을 이끈 몇 가지 유의미한 결과물이 등장하였다.

‘컬러드 코인(Colored Coins)’은 블록체인 원천기술을 활용한 가상 화폐로부터 블록체인 기술을 분리하여 다른 분야와의 접목을 통해 다양한 자산거래를 가능하게 하려는 시도이다. 컬러드 코인 형태의 ‘OAP(Open Asset Protocol)’ 방식은 주식발행, 포인트 전환 거래 등 블록체인 기반 새로운 Use Case 발굴을 선도하였다. 또한 ‘다중서명(multi-signature)’ 방식은 특정 주소에 보관된 비트코인을 인출하기 위해 다수의 개인키를 적용하여 보통 n개의 개인키가 존재할 때 (n 보다 작은)m개의 서명이 있어야만 인출이 가능하도록 설정한 기술로, 비트코인 거래의 편의성과 보안성을 개선하는 데에 기여하였다.

사물 인터넷과 블록체인의 만남, 모덤

개인이 생산한 전력의 판매에도 블록체인 접목이 시작되고 있다. 기존에는 태양광과 같은 자가발전 등으로 발생한 잉여 전력을 판매하기 위해서는 전력 회사를 경유해야 했다. 개인이 직접 전력을 주고받을 수 있는 플랫폼이 없었기 때문에 개인 간 거래는 불가능하였다. 블록체인을 활용하면 개인이 직접 전력을 사고파는 것이 가능해진다. 자가발전으로 생산한 전력을 계측하고 그것을 블록체인에 등록하여 공개를 하고, 공개된 전력 정보를 바탕으로 블록체인 네트워크를 이용하는 누구나 전력을 사고팔 수 있게 된다면 개인이 직접 잉여 전력을 거래할 수 있다. 다만 이러한 전력 시장에서의 블록체인의 적용이 가능하기 위해서는 잉여 전력을 계측해 블록체인 네트워크에 등록할 수 있는 스마트 계측기, 스마트 그리드와 같은 기술과 장비의 보급이 필요하다.

TransActive Grid에서는 2016년 4월 미국 뉴욕 브루클린에서 블록체인을 활용해 자가발전을 통해 발생한 잉여 전력을 직접 인근 주민에게 판매하는 실증 실험을 실시하였다. 잉여 전력의 공급자와 수요자 모두에게 경제적으로 이득을 줄 수 있는데, 중개인 없이 개인 간 거래를 통해서 판매자는 더 높은 가격에 전력을 팔 수 있고, 구매자는 더 낮은 가격에 전력을 살 수 있게 되기 때문이다. 국내 KT에서는 2018년 6월 전기사업법 개정에 따라 신설된 소규모 전력 중개 사업 진출을 위해 블록체인과 인공지능(AI) 기술을 결집한 ‘전력 중개 사업 시스템’ 개발하였다. KT는 발전량, 발전시간, 전력가격(SMP) 등 정산에 필요한 정보들을 블록체인에 담아 고객사와 공유하기 때문에 실시간으로 정산이 가능하다.

무역 use case

무역의 금융, 유통 분야에서도 블록체인 기술을 응용하는 사례가 많이 나타나고 있다. 무역 업무에서는 수출자와 수입자 외에도 은행과 보험회사(금융 분야), 운송회사와 통관 회사(유통 분야), 세관과 수출입 감독관청(공공 분야) 등 다양한 분야의 조직이 국가 간에 걸쳐 복잡한 정보를 다루고 있다. 이해관계자 사이에 발생할 수 있는 위험 요소를 줄이기 위한 수단으로서 신용장 발행 등이 이루어지고 있다. 그런데 한 조직에서 서류를 작성할 때 실수를 하면 은행과 보험회사 등 여러 조직을 왕복해야 하기 때문에 정정 절차에 상당히 많은 시간이 걸린다. 또한 국가나 조직에 따라 시스템화되어 있지 않은 경우가 있어 메일이나 우편, 팩스 등을 사용해야 하기 때문에 더 많은 시간이 소요된다.

이러한 무역 거래에 블록체인이 가진 ‘분산형 원장’이라는 특징을 활용하면 이해관계자 간 정보 공유를 보다 효율적으로 할 수 있다. 무역 거래에 필요한 다양한 정보를 블록체인에 기록하고 공유함으로써 이해관계자들에게 같은 정보를 전달하고, 중계자 없이도 직접 정보를 조회하거나 수정할 수 있게 된다. 또한 관계된 한 조직에서 수정을 하더라도 수정 행위 자체도 블록체인에 기록되기 때문에 어떤 부정이 발생하더라도 과거 이력을 통해 검증할 수 있게 된다. 그리고 무역 거래가 진행되면서 발생하는 수많은 수수료와 거래 대금도 스마트 계약을 작성해두면 거래의 진행에 맞춰 자동 지불이 가능하며, 이를 통해 수수료와 거래 대금 지급의 복잡한 절차를 줄여 효율성을 높일 수 있다.

2016년 일본에서는 오릭스, 오릭스 은행, NTT 도코모 벤처스, NTT 데이터 등이 공동으로 신용장 거래에 블록체인 기술을 적용하는 실증 실험을 완료하였고, 2017년 3월 세계 1위 선사인 머스크와 IBM도 하이퍼레져(Hyperledger)를 이용하여 무역 분야에 적용하기 시작하였다. 한국의 삼성SDS에서는 2017년 36개 민·관·연과 함께 해운물류 블록체인 컨소시엄을 구성해 7개월간 기술 검증을 진행하였다. 검증 결과에 따르면 기존에는 200개 이상 문서가 수작업으로 오가야 했는데, 블록체인 도입으로 문서를 한 번에 동시 공유할 수 있게 되었고, 그 결과 기존에 5~6일씩 걸리던 작업을 실시간으로 해결할 수 있게 되었다고 한다.

스마트 계약(Smart Contracts)이 이끌 새로운 가치 변화

기존의 계약들은 대부분 서면으로 작성되어 있기 때문에 계약을 이행하기 위해서는 실제 사람이 계약서대로 수행을 해야 한다. 하지만 블록체인 기반의 스마트 계약을 활용하면 데이터 검증 과정 및 계약 이행이 블록체인 네트워크 상에서 자동으로 진행되고, 제3의 중개 기관 없이 돈이나 주식, 부동산 등과 같은 가치 있는 것들의 교환이 가능해진다. 또한 이러한 과정 속에서 검증과 계약 이행이 명확하고 투명하게 진행되며, 계약자 간의 충돌 없이 거래를 진행할 수 있게 된다. 이때 기존의 계약과는 달리 계약 이행에 추가 비용이 발생하지 않게 되고 계약 조건이 충족되는 즉시 신속하게 계약 수행이 된다. 무엇보다 스마트 계약은 블록체인 네트워크 상에 기록되기 때문에 무결성과 조작되지 않음이 보장되게 된다. 이런 장점을 바탕으로 스마트 계약과 관련된 비즈니스는 지속적으로 성장할 것으로 예상한다.

시장조사업체 가트너는(Gartner)는 2022년에는 글로벌 기관 중 25% 이상이 스마트 컨트랙트를 사용할 것으로 예상하고 있다. 캡제미니(Capgemini)는 2020년 초 스마트 컨트랙트가 도입될 것이며 특히 금융업계가 비용 절감과 수요 창출의 효과를 얻을 것이라고 예측하고 있다. 즉, 투자은행의 경우, 결제 주기가 20일에서 6~12일로 단축되어 5~6% 추가 수요를 발생시킴으로써 매년 20~70억 달러의 추가 수입 발생을 예상하고 있고, 소비자 금융의 경우, 주택 담보 대출의 처리 비용을 낮춰 매년 30~110억 달러 비용 절감되고, 보험의 경우, 개인용 자동차 보험에서만 연간 210억 달러 비용 절감이 예상되고 있다.

한국에서도 2018년부터 본격적으로 스마트 계약을 활용한 각종 정부 사업이 추진되고 있다. 중앙선거관리위원회는 블록체인을 접목한 온라인 전자 투표 시스템을, 농림축산식품부는 블록체인 기반의 축산물 이력 관리 시스템을 준비 중이다. 국토교통부는 공인중개사 등과 연계해 부동산 거래를 원스톱으로 제공하는 플랫폼을 시범적으로 구축하고 있다.