KR102495474B1 - 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 장치 및 방법 - Google Patents

블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른, 서버에 의해 수행되는, 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 방법에 있어서, (a) 전력생산객체가 전력 생산량을 블록체인으로 기록 및 분산저장한 후, 스마트 컨트랙트를 통해 블록체인에 저장된 전력 생산량에 대한 인증서를 생성하는 단계; (b) 전력생산객체와 연관된 제 1 사용자 단말로부터 인증서에 대한 판매 정보를 수신하면, 서버가 판매 정보를 등록하는 단계; 및 (c) 전력소비객체와 연관된 제 2 사용자 단말로부터 인증서의 구매 정보가 수신되고, 구매정보와 판매정보가 매칭되면, 서버는 소유권 변경 컨트랙트를 통해 인증서의 소유권을 변경하는 단계;를 포함하고, 인증서의 최초 소유권은 전력생산객체에 귀속되는 단말이다.

Description

블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR AUTHENTICATING POWER CONSUMPTION DETAILS BASED ON BLOCKCHAIN}
본 발명은 전력 사용량에 대한 내역을 블록체인 기반으로 저장하고, 전력 사용량에 대한 인증이 필요할 때 블록체인 기반으로 인증서를 자동 발급하도록 하는 기술에 관한 것이다.
재생에너지(RENEWABLE ENERGY)란 기존의 화석연료 및 원자력을 대체할 수 있는 무공해 에너지로서, 일반적으로 대체에너지를 구성하는 한 요소로 이해된다. 예를 들어, 태양열, 태양광발전, 바이오매스, 풍력, 지열 및 해양에너지 등등을 통해 획득되는 에너지를 뜻하는 것이다.
또한, 화석연료 및 원자력을 통해 전력을 생산할 때마다 자연파괴가 늘어나는 상황이며, 상기의 화석연료 및 원자력 자원의 고갈위험이 대두되고 있는 상황이다.
현대에 들어 재생에너지에 대한 관심이 높아짐에 따라, RE100과 같이 기업이 사용하는 전력의 100%를 친환경적 재생에너지원을 통해 발전된 전력을 사용하자는 캠페인이 일어나고 있다.
한편, 재생에너지를 위한 기반 시설과 법적 제도가 마련되지 않은 국가 혹은 지역에서 재생에너지 사용 인증을 받기(RE100 이니셔티브 등) 위한 요건이 형성되지 못한 상황이다. 또한, 국내 대기업들이 RE100에 참여를 선언하거나 검토 중이지만 국내 재생에너지 시장의 규모가 작고 전기 거래에 대한 법적 제약으로 인해 유의미한 성과에 도달하지 못하고 있다.
본 발명은 전력소비객체의 전력 사용량에 대한 데이터를 블록체인 기술을 통해 분산 저장하고, 저장된 데이터를 기반으로 인증서를 생성하여, 인증이 필요한 고객에게 소유권을 양도할 수 있도록 함으로써, 재생에너지 사용량에 대한 인증이 보안 상 안정적이고 수월하게 이루어질 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 서버에 의해 수행되는, 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 방법에 있어서, (a) 전력생산객체가 전력 생산량을 블록체인으로 기록 및 분산저장한 후, 스마트 컨트랙트를 통해 블록체인에 저장된 전력 생산량에 대한 인증서를 생성하는 단계; (b) 전력생산객체와 연관된 제 1 사용자 단말로부터 인증서에 대한 판매 정보를 수신하면, 서버가 판매 정보를 등록하는 단계; 및 (c) 전력소비객체와 연관된 제 2 사용자 단말로부터 인증서의 구매 정보가 수신되고, 구매정보와 판매정보가 매칭되면, 서버는 소유권 변경 컨트랙트를 통해 인증서의 소유권을 변경하는 단계;를 포함하고, 인증서의 최초 소유권은 전력생산객체에 귀속되는 것일 수 있다.
또한, (a) 단계는 전력 생산량은 전력생산객체에 구비된 전력생산량 감지장치에 의해 측정하고, 전력 소비량은 전력소비객체에 구비된 전력소비량 감지장치에 의해 측정할 수 있다.
또한, 전력생산량 감지장치가 측정한 전력 생산량과 전력소비량 감지장치가 측정한 전력 소비량은 블록체인 망 내의 각 노드에 기록될 수 있다.
또한, (a) 단계는 전력생산량 감지장치가 측정한 전력 생산량이 기 설정된 조건에 해당될 시 블록체인 망 내에 포함된 노드 중 어느 하나가 스마트 컨트랙트의 트랜잭션을 발생시켜, 전력 생산량에 대한 인증서를 생성할 수 있다.
또한, 기 설정된 주기별로 전력생산객체의 노드 및 전력 생산량의 데이터를 바탕으로 스마트 컨트랙트의 트랜잭션이 발동하여 인증서를 생성할 수 있다.
또한, 전력생산객체가 기 설정된 전력량을 생산하거나, 전력소비객체가 기 설정된 전력량을 소비하는 시점에서 각 노드들의 시간 대비 전력 생산량 또는 전력 소비량에 데이터를 바탕으로 스마트 컨트랙트의 트랜잭션이 발동하여 인증서를 생성할 수 있다.
또한, (a) 단계는, 전력소비객체가 복수로 존재하면, 전력생산객체 또는 서버는 특정 기간동안 생산한 전력량을 기 설정된 거래 단위로 분할하여 인증서를 생성할 수 있다.
또한, 거래 단위는 전력 생산량을 전력소비객체의 개수 또는 양도할 수 있는 최소의 전력 단위 중 어느 하나로 나눌 수 있다.
또한, (c) 단계는 각 생성된 전체 인증서 중 제 2 사용자 단말이 요청한 전력 소비량에 해당하는 수량만큼의 인증서의 소유권을 제 2 사용자 단말의 소유로 변경 후 판매할 수 있다.
또한, (c) 단계는 생성된 인증서의 전력생산량과 제 2 사용자 단말이 구매요청한 전력 소비량이 일치하지 않는 경우, 인증서의 원본을 폐기하고 주문된 전력 소비량에 맞게 인증서를 재생성하고, 재생성된 인증서의 소유권을 주문한 객체의 명의로 변경 후 판매할 수 있다.
또한, (c) 단계는 구매 정보와 조건이 매칭되는 판매 정보를 검색하되, 상기 매칭의 조건은 전력생산객체가 공급한 전력을 수급하는 전력소비객체에 해당하는지 여부이며, 검색된 판매 정보를 제 2 사용자 단말로 전달하여, 이를 확인한 제 2 사용자 단말의 구매 여부에 따라 소유권 변경 컨트랙트의 트랜잭션이 발동할 수 있다.
또한, (c) 단계 이후 (d) 소유권이 변경된 인증서를 양도받는 제 2 사용자 단말로 인증서에 대한 보고서를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 보고서는 인증을 시도한 노드 측에서 블록체인의 정보와 인증서를 이용하여 자동으로 기 설정된 기간 동안의 재생에너지 사용량과 그에 대한 인증서를 종합적으로 기록한 형태로 자동 생성될 수 있다.
또한, (d) 단계 이후 (e) 기관 단말로부터 특정 전력소비객체에 대한 전력 소비 인증 요청을 수신하는 단계; (f) 특정 전력소비객체에 관한 인증서 내역을 검색하는 단계; 및 (g) 검색된 결과를 기관 단말로 제공하여, 특정 전력소비객체의 재생에너지 사용량을 검증하는 단계를 더 포함하며, 기관 단말은 재생에너지 사용을 인증하기 위한 기관에 소속된 단말을 뜻할 수 있다.
또한, (g) 단계는 보고서는 블록체인에 기록된 전력 소비량 혹은 인증서 중 어느 하나가 일치하는지 여부를 검사할 수 있다.
또한, 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 장치에 있어서, 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 프로그램이 저장된 메모리 및 메모리에 저장된 프로그램을 실행하여 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 프로세서를 포함하되, 프로세서는 전력생산객체가 전력 생산량을 블록체인으로 기록 및 분산저장한 후, 스마트 컨트랙트를 통해 블록체인에 저장된 전력 생산량에 대한 인증서를 생성하고, 전력생산객체와 연관된 제 1 사용자 단말로부터 인증서에 대한 판매 정보를 수신하면, 서버가 판매 정보를 등록하고, 전력소비객체와 연관된 제 2 사용자 단말로부터 인증서의 구매 정보가 수신되고, 구매정보와 판매정보가 매칭되면, 서버는 소유권 변경 컨트랙트를 통해 인증서의 소유권을 변경하고, 인증서의 최초 소유권은 전력생산객체에 귀속되는 장치일 수 있다.
또한, 제 1 항에 의한 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능 저장매체일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 전력소비객체의 전력 사용량에 대한 데이터를 블록체인 기술을 통해 분산 저장하고, 저장된 데이터를 기반으로 인증서를 생성하여, 인증이 필요한 고객에게 소유권을 양도할 수 있게 된다.
또한, 물리적으로 분리된 전력망에서 발생한 재생에너지에 대한 권리를 블록체인을 사용하여 거래하고 검증할 수 있는 시스템을 제공함으로써, 재생에너지 소비 기업과 재생에너지 발전소 위치의 원근에 관계없이, 재생에너지 사용을 인증할 수 있다.
또한, 현재는 RE100 이니셔티브에 참여할 수 있는 기업은 ‘세계적으로 또는 국내에서 신뢰받는 브랜드’, ‘주요 다국적기업(Fortune 1000 또는 동급)’ 또는 ‘연간 100 GWh 이상의 전력을 사용하는 기업’으로 한정되어 있으나 해당 시스템을 도입하여 재생에너지 사용에 대한 인증을 자동화하면 작은 규모의 기업까지 그 대상을 확대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 서버의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 인증 후 보고서의 발급 및 검토하기 위한 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 상세한 설명이며, 본 발명의 권리 범위를 제한하는 것이 아니다. 따라서 본 발명과 동일한 기능을 수행하는 동일 범위의 발명 역시 본 발명의 권리 범위에 속할 것이다.
명세서 전체에서, 서버(100)는 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 장치를 의미할 수 있다. 또한, 명세서 전체에서 인증서란 스마트 컨트랙트를 통해 생성된 계약서를 뜻할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 시스템은 서버(100), 제 1 사용자 단말(210) 및 제 2 사용자 단말(220)로 구성될 수 있다. 이때, 도면 상에 도시되지 않았으나, 서버(100), 제 1 사용자 단말(210) 및 제 2 사용자 단말(220)은 통신망을 통해 유선 또는 무선으로 상호 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 제 1 사용자 단말(210)과 제 2 사용자 단말(220)은 전력 생산량에 대한 인증서를 판매하려하거나, 전력 사용량에 대한 인증서를 구매하려고 하는 객체의 단말일 수 있다.
한편, 블록체인 망(500) 내에는 다수의 객체가 참여할 수 있다. 전력생산객체(300), 전력소비객체(400), 전력생산량 감지장치(310) 및 전력소비량 감지장치(410), 서버(100) 중 적어도 하나의 객체가 블록체인 망(500) 내의 노드로 참여할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 전력생산객체(300)가 생산한 전력 생산량 또는 전력소비객체(400)가 이용한 전력 소비량은 블록체인으로 분산하여 저장 된다.
블록체인 망(500) 내의 각각의 객체에게 분산되어 저장됨으로써, 각 생성된 정보의 보안과 검증수준을 높이고, 산출된 블록체인 데이터는 여러 객체에 나뉘어 저장될 수 있다. 예를 들어, 전력생산객체(300), 전력소비객체(400) 외에도 이를 감시하는 객체나 그 밖의 별도의 객체에 저장될 수 있고, 블록체인 기록용 객체가 별개로 존재할 수도 있다.
이때, 전력소비객체(400)란 전력생산객체(300)로부터 전력을 수신하여, 전력을 소비하는 객체를 뜻하게 된다. 예를 들어, 일반 가정집이나 사무실은 전력생산객체(300)로부터 직접 생산된 전력을 수신하기에 전력소비객체(400)가 있을 수 있고, 공장은 특정 단지가 소모하고 남은 잉여전력을 수신하여 사용할 수 있기에 전력소비객체(400)가 존재할 수 있다.
또한, 전력생산객체(300)란 전력(에너지)을 생산하는 객체에 해당될 수 있다. 예를 들어, 수력발전소, 화력발전소, 신재생에너지 생산발전소(예를 들어, 태양광발전소, 지력발전소, 풍력발전소 등)와 같은 대단위의 전력생산객체(300)이거나, 태양광발전모듈과 같은 소단위의 전력생산객체(300)일 수 있다.
수력발전소, 화력발전소, 신재생에너지 생산발전소(예를 들어, 태양광발전소, 지력발전소, 풍력발전소 등)와 같은 대단위의 전력생산객체(300)이거나, 태양광발전모듈과 같은 소단위의 전력생산객체(300)를 제 1 전력생산객체로 그루핑하여 관리될 수 있고, 반대로 화력발전과 같이 화석연료를 이용하는 사용자의 관심을 갖지 않는 전력 생산 방식을 제 2 전력생산객체로 분류되어 관리될 수 있다. 또한, 상기의 두 분류에 포함되지 않는 것(예를 들면, 외부에서 에너지 단지 내부로 유입되는 에너지) 은 제 3 전력생산객체로 분류하게 될 수 있다. 한편, 이러한 기준 이외에도 임의의 분류기준이 더 추가될 수도 있다. 예를 들면, 재생에너지 그룹, 바이오매스를 제외한 재생에너지 그룹, 연료전지를 포함하는 신재생에너지 그룹 등 필요에 따라 각 구성에 대한 구분조건을 다양하게 형성할 수도 있다. 전력생산객체를 분류하는 기준은 다양하게 설정될 수 있으며, 반드시 본 발명에서 설명된 예에 한하지 않는다.
한편, 전력생산객체(300) 및 전력소비객체(400)에는 전력생산량 감지장치(310) 및 전력소비량 감지장치(410)가 각각 구비되어, 전력생산객체(300)가 생산한 전력의 양을 체크하여 서버(100) 혹은 블록체인 망(500)에 제공하거나, 전력소비객체(410)가 소비한 전력의 량을 체크하여 서버(100) 혹은 블록체인 망(500)에 제공하게 된다.
즉, 전력생산량 감지장치(310) 및 전력소비량 감지장치(410)는 스마트미터기(smart meter)의 한 종류로서, 전력의 생산 또는 소비를 계측하고 해당 데이터를 서버(100), 제 1 사용자 단말(210), 제 2 사용자 단말(220) 및 블록체인 망(500) 등에 전달하게 된다.
다음으로 서버(100)는 특정한 조건에 해당하는 경우, 스마트 컨트랙트를 통해 블록체인에 저장된 전력 생산량에 대한 인증서를 생성 후, 제 1 사용자 단말(210)로부터 상기 인증서에 대한 판매 정보를 수신하면, 이를 등록하고, 제2 사용자 단말(220)로 노출가능하게 설정한다. 이때, 스마트 컨트랙트를 통해 생성되는 인증서는 서버(100) 혹은 전력생산객체(300) 그 자신이 주체가 될 수 있다. 즉, 스마트 컨트랙트를 실행시킬 권한을 어느 객체가 가지느냐에 따라 인증서의 생성 과정에 약간의 차이를 가지게 된다. 예를 들어, 스마트 컨트랙트를 서버(100)의 계정으로 실행하는 경우 모든 사용자의 인증서를 생성하도록 구현될 수 있고, 스마트 컨트랙트를 서버(100)의 계정으로 실행하여 모든 사용자의 인증서를 생성하고, 전력생산객체(300)의 계정으로도 자신의 인증서만을 생성할 수 있다. 한편 구현 방법에 따라, 서버(100)가 아닌 전력생산객체(300)만이 자신의 인증서를 생성하도록 구현될 수도 있다.
이때, 인증서는 에너지 생산 또는 사용여부에 대한 인증서로서 양도 될 수 있다. 인증서는 생산한 전력의 종류(재생에너지인지, 외부에너지인징 여부 등), 전력생산객체에 대한 식별정보, 전력생산량에 대한 정보, 전력생산 시간에 대한 정보를 포함한다. 예를 들어, 물리적으로 분리된 전력망에서 A라는 객체가 재생에너지 생산량에 대한 인증서를 생산한 이후, 해당 재생에너지를 소비한 B라는 객체가 인증서의 소유권을 양도받아, 추후 관리기관의 인증이 필요할 때 활용할 수 있다.
이후, 서버(100)는 제 2 사용자 단말(220)로부터 인증서에 대한 구매정보가 수신되면, 서버(100)는 소유권 변경 컨트랙트를 통해 인증서의 소유권을 변경하는 것을 특징으로 한다.
한편, 서버(100)는 일반적인 로컬 서버에 대응되거나, 클라우드 서버 중 어느 하나에 대응되어 형성될 수 있다. 따라서, 서버(100)를 구현하는 방법이 다양할 수 있기에 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 제 1 사용자 단말(210)은 인증서의 소유권을 가진 사용자의 단말에 해당될 수 있다. 일반적으로 전력을 생산하는 전력생산객체(300)에 속한 단말일 수 있다.
제 2 사용자 단말(220)은 인증서의 소유권을 가지길 원하는 사용자의 단말에 해당될 수 있다. 일반적으로 전력을 소비하는 전력소비객체(400)에 속한 단말일 수 있다.
예를 들어, 일정량의 재생에너지를 생산한 제 1 사용자가 제 1 사용자 단말(210)을 통해 서버(100)로 인증서에 대한 판매 정보를 제공하면, 재생에너지 사용 인증을 원하는 제 2 사용자 단말(220)이 서버(100)로 구매 정보를 전달하고, 서버(100)는 구매정보와 판매정보가 매칭되는 경우, 인증서의 소유권을 변경함으로써, 제 2 사용자 단말로 소유권 변경된 인증서를 제공할 수 있다.
또한, 제 1 사용자 단말(210) 및 제 2 사용자 단말(220)은 유무선 통신 환경에서 단말 애플리케이션을 이용할 수 있는 통신 단말기를 의미한다. 여기서 사용자 단말(200)은 사용자의 휴대용 단말기일 수 있다. 도 1에서는 제 1 사용자 단말(210) 및 제 2 사용자 단말(220)이 휴대용 단말기의 일종인 스마트폰(smart phone)으로 도시되었지만, 데스크탑 등의 단말일 수 있으며, 그 외 CPU를 내장한 다양한 단말일 수 있다.
한편, 통신망은 서버(100)와 제 1 사용자 단말(210) 및 제 2 사용자 단말(220) 간을 연결하는 역할을 수행한다. 즉, 통신망은 제 1 사용자 단말(210) 및 제 2 사용자 단말(220)가 서버(100)에 접속한 후 데이터를 송수신할 수 있도록 접속 경로를 제공하는 통신망을 의미한다. 통신망은 예컨대 LANs(Local Area Networks), WANs(Wide Area Networks), MANs(Metropolitan Area Networks), ISDNs(Integrated Service Digital Networks) 등의 유선 네트워크나, 무선 LANs, CDMA, 블루투스, 위성 통신 등의 무선 네트워크를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 서버의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 서버(100)는 통신 모듈(110), 메모리(120), 프로세서(130), 데이터베이스(140), 주문 시스템 모듈(150) 및 인증서 관리 모듈(160)을 포함한다.
상세히, 통신 모듈(110)은 통신망과 연동하여 서버(100), 제 1 사용자 단말(210), 제 2 사용자 단말(220), 블록체인 망(500), 전력생산량 감지장치(310) 및 전력소비량 감지장치(410) 간의 송수신 신호를 패킷 데이터 형태로 제공하는 데 필요한 통신 인터페이스를 제공한다. 나아가, 통신 모듈(110)은 제 1 사용자 단말(210), 제 2 사용자 단말(220), 블록체인 망(500), 전력생산량 감지장치(310) 및 전력소비량 감지장치(410)로부터 데이터 요청을 수신하고, 이에 대한 응답으로서 데이터를 송신하는 역할을 수행할 수 있다.
여기서, 통신 모듈(110)은 다른 네트워크 장치와 유무선 연결을 통해 제어 신호 또는 데이터 신호와 같은 신호를 송수신하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 장치일 수 있다.
메모리(120)는 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하기 위한 프로그램이 기록된다. 또한, 프로세서(130)가 처리하는 데이터를 일시적 또는 영구적으로 저장하는 기능을 수행한다. 여기서, 메모리(120)는 자기 저장 매체(magnetic storage media) 또는 플래시 저장 매체(flash storage media)를 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
프로세서(130)는 일종의 중앙처리장치로서 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 전체 과정을 제어한다. 프로세서(130)가 수행하는 각 단계에 대해서는 도 3 및 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.
여기서, 프로세서(130)는 프로세서(processor)와 같이 데이터를 처리할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있다. 여기서, '프로세서(processor)'는, 예를 들어 프로그램 내에 포함된 코드 또는 명령으로 표현된 기능을 수행하기 위해 물리적으로 구조화된 회로를 갖는, 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치를 의미할 수 있다. 이와 같이 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치의 일 예로써, 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙처리장치(central processing unit: CPU), 프로세서 코어(processor core), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(application-specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등의 처리 장치를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
데이터베이스(140)는 각 객체로부터 수신된 전력 생산량 또는 소비량에 대한 데이터를 저장하게 된다.
이때, 각각의 데이터는 블록체인 기법을 통해 저장될 수 있다. 그에 따른 선택적 실시예로, 블록정보가 저장되는 블록체인 망(500)에 저장되되, 블록체인 망(500)은 퍼블릭 블록체인망, 컨소시움 블록체인망 및 프라이빗 블록체인망 중 어느 하나일 수 있으며, 필요에 따라 다른 블록체인 망(500)에 데이터를 저장하게 된다.
비록 도 2에는 도시하지 아니하였으나, 전력 생산량 또는 소비량에 대한 데이터 중 일부는 데이터베이스(140)와 물리적 또는 개념적으로 분리된 데이터베이스(미도시)에 저장될 수 있다.
주문 시스템 모듈(150)은 제 1 사용자 단말(210)로부터 수신된 판매 정보와 제 2 사용자 단말(220)로부터 수신된 구매 정보를 관리하며, 각각의 판매 정보 및 구매 정보를 매칭하여 인증서에 대한 판매를 관리하게 된다.
인증서 관리 모듈(160)은 스마트 컨트랙트를 통해 인증서를 생성 및 폐기, 소유권 변경하는 등의 종합적인 관리를 수행하는 모듈에 해당된다.
선택적 실시예로, 데이터베이스(140), 주문 시스템 모듈(150) 및 인증서 관리 모듈(160)은 별도의 객체를 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 전력 생산량 또는 소비량에 대한 데이터가 서버(100)의 데이터베이스가 아닌 전력생산객체(300) 혹은 전력소비객체(400)에 소속된 단말의 데이터베이스(140)에 저장되거나, 판매 주문과 외부 주문을 전문적으로 관리하는 판매 서버가 별도로 구비되거나, 인증서 관리를 위한 모듈이 전력생산객체(300)에 구비되거나, 그 외 다른 외부 영역에 독립된 객체로 존재할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 블록체인 기반으로 전력 소비 내역을 인증하는 과정을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 서버(100)는 전력 생산량을 블록체인으로 기록한다(S310).
구체적으로, 서버(100)는 전력생산객체(300)가 전력 생산량을 블록체인으로 기록 및 분산저장하게 된다. 이때, 저장 기술은 분산원장기술이 적용될 수 있다.
이때, 앞서 서술한 바와 같이, 전력 소비량은 전력소비객체(400)에 구비된 전력소비량 감지장치(410)에 의해 측정되고, 전력 생산량은 전력생산객체(300)에 구비된 전력생산량 감지장치(310)에 의해 측정될 수 있다.
또한, 전력생산량 감지장치(310)가 측정한 전력 생산량과 전력소비량 감지장치(410)가 측정한 전력 소비량은 상기 블록체인 망(500) 내의 각 노드에 기록된다.
다음으로 서버(100)는 전력 생산량에 대한 인증서를 생성한다(S320).
구체적으로, 서버(100)는 스마트 컨트랙트를 통해 상기 블록체인에 저장된 상기 전력 생산량에 대한 인증서를 생성한다.
이때, 스마트 컨트랙트(smart contract)란 계약 코드로 구현되어 특정 조건이 만족되면 해당 계약을 수행하는 스크립트에 관한 것으로, 블록체인 기술과 연계되어 많이 사용되는 종래의 기술이다.
또한, 단계(S320)에서 서버(100)는 전력생산량 감지장치(310)가 측정한 전력 생산량이 기 설정된 조건에 해당될 시 블록체인 망(500) 내에 포함된 노드 중 어느 하나가 스마트 컨트랙트의 트랜잭션을 발생시켜, 전력 생산량에 대한 인증서를 생성하게 된다. 이때, 스마트 컨트랙트를 설정하는 주체를 상기에는 서버(100)로 서술하였으나, 상황에 따라 전력생산객체(300)가 직접 스마트 컨트랙트를 설정하여, 인증서를 생성할 수 있다.
이때, 선택적 실시예로 서버(100)는 기 설정된 주기별로 전력생산객체(300)의 노드 및 상기 전력 생산량의 데이터를 바탕으로 스마트 컨트랙트가 발동하여 인증서를 생성할 수 있다. 예를 들어, 단순히 하루를 주기로 전력의 생산량 혹은 전력소비객체(400)가 하루 동안 사용한 전력에 대응하는 생산량의 데이터를 바탕으로 인증서를 생성하게 된다.
다른 선택적 실시예로 서버(100)는 전력생산객체(300)가 기 설정된 전력량을 생산하거나, 전력소비객체(400)가 기 설정된 전력량을 소비하는 시점에서 각 노드들의 시간 대비 전력 생산량 또는 전력 소비량에 데이터를 바탕으로 스마트 컨트랙트가 발동하여 인증서를 생성할 수도 있다. 예를 들어, 전력생산객체(300)가 1000kW의 전력을 생산하는 순간 1000kW만큼의 전력 생산에 대한 데이터 및 전력 생산에 소모된 시간에 대한 데이터를 바탕으로 인증서를 생성하게 된다.
한편, 기 설정된 시간을 기점으로 인증서를 자동 생성할 수도 있다. 예를 들어, 매주 금요일 오후 1시에 자동으로 일주일 간의 전력 생산량에 대한 인증서를 자동으로 생성할 수도 있다.
또 다른 선택적 실시예로, 전력소비객체(400)가 복수로 존재하면, 전력생산객체(300) 또는 서버(100)는 특정 기간동안 생산한 전력량을 기 설정된 거래 단위로 분할하여 인증서를 생성할 수 있다.
예를 들면, 거래 단위가 상기 전력 생산량을 전력소비객체(400)의 개수 또는 양도할 수 있는 최소의 전력 단위 중 어느 하나로 나누어 판매하게 된다. 예를 들어, 100kW의 전력을 분할 판매하는 경우, 10kW의 인증서를 10개 생성하여, 10개의 전력소비객체(400)의 노드로 각각 판매하게 된다.
구체적으로, 이후에 서술할 단계(S340)에서 각 생성된 전체 인증서 중 제 2 사용자 단말(220)이 요청한 전력 소비량에 해당하는 수량만큼 인증서의 소유권을 제 2 사용자 단말(220)의 소유권으로 변경시키는 것이다. 예를 들어, 100kW를 각각 10kW로 나누어 10개의 인증서를 생성하고, 40kW분량의 전력에 대한 소유권이 필요한 고객에게 4개의 인증서를 판매하여 40kW만큼의 권리를 제공하게 된다.
따라서, 상기 단계(S320)에서 수행되는 과정을 통해 인증서의 최초 소유권은 전력생산객체(300)에 귀속된다.
다음으로 서버(100)는 인증서에 대한 판매 정보를 수신하면, 주문 시스템에 판매 정보를 등록한다(S330).
구체적으로, 전력생산객체(300)와 연관된 제 1 사용자 단말(210)로부터 인증서에 대한 판매 정보를 수신하게 되고, 서버(100)가 수신된 판매 정보를 등록하게 된다.
추가 실시예로, 서버(100)는 제 1 사용자 단말(210)로 인증서를 판매하기 위한 판매 인터페이스를 전달할 수 있으며, 상기 판매 인터페이스를 통해, 제 1 사용자 단말(210)은 권리를 이전하려는 전력의 종류, 량, 생산 시간 등의 데이터를 설정받게 되고, 인증서는 제 1 사용자 단말(210)이 선택한 조건에 매칭하는 인증서를 검색하게 된다. 또한, 복수의 제 1 사용자 단말(210)로부터 복수의 판매 정보를 수신하면, 이를 리스트화 하여 구비하게 된다.
마지막으로 서버(100)는 인증서의 구매정보가 수신되면, 소유권 변경 컨트랙트를 통해 인증서의 소유권을 변경한다(S340).
구체적으로, 전력소비객체(400)와 연관된 제 2 사용자 단말(210)로부터 인증서의 구매 정보가 수신되고, 구매 정보와 판매 정보가 매칭되면, 서버(100)는 소유권 변경 컨트랙트를 통해 인증서의 소유권을 변경하게 된다.
이때, 서버(100)는 구매 정보와 조건이 매칭되는 판매 정보를 검색하고, 검색된 판매 정보를 제 2 사용자 단말(220)로 전달하여, 이를 확인한 상기 제 2 사용자 단말(220)의 구매 여부에 따라 소유권 변경 컨트랙트의 트랜잭션이 발동함으로써, 인증서를 양도하게 된다. 이때, 매칭의 조건은 전력생산객체(300)가 공급한 전력을 수급하는 전력소비객체에 해당하는지 여부에 해당된다. 예를 들어, 제 1 전력생산객체는 제 1 단지 내의 복수의 전력소비객체로 전력을 공급하고, 제 2 전력생산객체는 제 2 단지 내의 복수의 전력소비객체로 전력을 공급하는 경우를 가정할 때, 제 1 단지의 전력소비객체가 제 2 전력생산객체의 인증서를 구매하지 않고, 제 1 생산객체의 인증서만 구매가 가능하도록 한다. 따라서, 전력생산객체의 식별정보와 전력소비객체의 식별정보를 참고할 때, 전력 공급/수급 관계가 서로 매칭되는 경우, 구매정보와 판매정보가 서로 매칭되는 것으로 간주한다.
그렇기에 추가 실시예로, 서버(100)는 제 2 사용자 단말(220)로 구매 정보를 수신하기 위한, 구매 인터페이스를 전달하게 된다. 제 2 사용자 단말(220)은 구매 인터페이스를 통해, 권리를 양도받길 원하는 전력의 종류, 양, 생산 시간 등의 조건을 입력하여 구매 정보를 서버(100)로 전달할 수 있다.
또한, 단계(S330)에서, 생성된 인증서의 전력 생산량과 제 2 사용자 단말(220)이 구매요청한 전력 소비량이 일치하지 않는 경우, 인증서의 원본을 폐기하고 주문된 전력 소비량에 맞게 인증서를 재생성하여, 재생성된 인증서의 소유권을 주문한 객체의 명의로 변경 후 판매할 수 있다. 예를 들어, 40kW분량의 권리를 양도받고 싶은 고객이 존재하지만 이미 100kW의 인증서가 만들어진 상태라면, 100kW의 인증서를 폐기하고 40kW, 60kW의 인증서를 각각 생성하여 40kW의 인증서를 양도(즉, 소유권 변경)하게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 인증 후 보고서의 발급 및 검토하기 위한 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 4를 참고하여, 서버(100)는 단계(S340) 이후 인증서에 대한 보고서를 제공한다(S350).
구체적으로, 서버(100)는 소유권이 변경된 인증서를 양도받는 제 2 사용자 단말(220)로 인증서에 대한 보고서를 제공하게 된다.
이때, 보고서는 인증을 시도한 노드 측에서 블록체인의 정보와 인증서를 이용하여 자동으로 기 설정된 기간 동안의 재생에너지 사용량과 그에 대한 인증서를 종합적으로 기록한 형태로 자동 생성된 것을 뜻한다.
다음으로, 서버(100)는 기관 단말로부터 특정 전력소비객체 인증 요청을 수신한다(S360).
구체적으로, 서버(100)가 기관 단말로부터 특정 전력소비객체에 대한 전력 소비 인증 요청하는 것을 뜻하고, 기관 단말이란 상기 재생에너지 사용을 인증하기 위한 기관에 소속된 단말을 뜻하게 된다.
다음으로, 서버(100)는 특정 소비전력객체(400)에 관한 인증서 내역을 검색하고(S370), 서버(100)는 검색의 결과를 기관 단말로 제공하고, 특정 전력소비객체(400)의 재생에너지 사용량을 검증한다(S380).
이때, 서버(100)는 보고서는 블록체인에 기록된 전력 소비량 혹은 인증서 중 어느 하나가 일치하는지 여부를 검사하게 된다.
추가 실시예로, 보고서는 기관 단말이 요청한 기간 내의 데이터가 포함된 블록체인의 형식으로 제공되거나, 육안으로 확인이 가능한 그래프 및 텍스트의 형태로 제공될 수 있어, 사전에 제 2 사용자 단말(220)이 이를 선택할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 서버 200: 사용자 단말
300: 전력생산객체 310: 전력 생산량 감지장치
400: 전력소비객체 410: 전력 소비량 감지장치
500: 블록체인 망

Claims (17)

  1. 서버에 의해 수행되는, 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법에 있어서,
    (a) 전력생산객체가 전력 생산량을 블록체인 망의 블록체인으로 기록 및 분산저장한 후, 제1스마트 컨트랙트를 통해 상기 블록체인에 저장된 전력 생산량에 대한 계약서를 생성하는 단계;
    (b) 전력생산객체와 연관된 제 1 사용자 단말로부터 상기 계약서에 대한 판매 정보를 수신하면, 상기 서버가 상기 판매 정보를 등록하는 단계; 및
    (c) 전력소비객체와 연관된 제 2 사용자 단말로부터 상기 계약서의 구매 정보가 수신되고, 구매정보와 판매정보가 매칭되면, 상기 서버는 제2스마트 컨트랙트를 통해 상기 계약서의 소유권을 변경하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 (a) 단계는
    상기 전력 생산량은 전력생산객체에 구비된 전력생산량 감지장치에 의해 측정되고, 상기 전력소비객체가 이용한 전력 소비량은 상기 전력소비객체에 구비된 전력소비량 감지장치에 의해 측정되고, 상기 전력생산객체, 전력소비객체, 전력생산량 감지장치, 전력소비량 감지장치 및 서버 중 적어도 하나의 객체가 상기 블록체인 망 내의 노드로 참여하고,
    상기 전력생산량 감지장치가 측정한 전력 생산량이 기 설정된 조건에 해당될 시 상기 블록체인 망 내에 포함된 노드 중 어느 하나가 상기 제1스마트 컨트랙트의 트랜잭션을 발동시켜, 상기 전력 생산량에 대한 계약서를 생성하고, 상기 제1스마트 컨트랙트를 설정하는 주체는 상기 서버, 전력생산객체 중 어느 하나가 설정하며, 상기 기 설정된 조건은 기 설정된 주기별로 상기 전력생산객체의 노드 및 상기 전력 생산량의 데이터를 바탕으로 상기 제1스마트 컨트랙트의 트랜잭션이 발동하여 상기 계약서를 생성하는 것인, 블록체인 망을 기반으로 전량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전력생산량 감지장치가 측정한 전력 생산량과 상기 전력소비량 감지장치가 측정한 상기 전력 소비량은 상기 블록체인 망 내의 각 노드에 기록되는 것인, 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기 설정된 조건은
    상기 전력생산객체가 기 설정된 전력량을 생산하거나, 상기 전력소비객체가 기 설정된 전력량을 소비하는 시점에서 각 노드들의 시간 대비 상기 전력 생산량 또는 전력 소비량에 데이터를 바탕으로 상기 제1스마트 컨트랙트의 트랜잭션이 발동하여 상기 계약서를 생성하는 것인, 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 (a) 단계는,
    상기 전력소비객체가 복수로 존재하면, 상기 전력생산객체 또는 상기 서버는 특정 기간동안 생산된 전력량을 기 설정된 거래 단위로 분할하여 각각의 계약서를 생성하는 것인, 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 거래 단위는 상기 전력 생산량을 상기 전력소비객체의 개수 또는 소유권 변경을 할 수 있는 최소의 전력 단위 중 어느 하나로 나눈 것인, 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 계약서가 복수로 생성되면,
    상기 (b) 단계는
    각 생성된 전체 계약서 중 상기 제 2 사용자 단말이 요청한 전력 소비량에 해당하는 수량만큼의 계약서의 소유권을 상기 제 2 사용자 단말의 소유로 변경시키는 것인, 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법.
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 (c) 단계는
    상기 구매 정보와 조건이 매칭되는 상기 판매 정보를 검색하되, 상기 매칭의 조건은 전력생산객체가 공급한 전력을 수급하는 전력소비객체에 해당하는지 여부이며, 검색된 상기 판매 정보를 상기 제 2 사용자 단말로 전달하여, 이를 확인한 상기 제 2 사용자 단말의 구매 여부에 따라 상기 제2스마트 컨트랙트의 트랜잭션이 발동하는 것인, 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 (c) 단계 이후
    (d) 상기 소유권이 변경된 계약서를 양도받는 상기 제 2 사용자 단말로 상기 계약서에 대한 보고서를 제공하는 단계를 포함하는 것인, 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 보고서는 상기 전력생산객체의 노드 측에서 상기 계약서를 이용하여 기 설정된 기간 동안의 전력 사용량을 종합적으로 기록한 형태로 생성되는 것인, 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 전력생산객체에 의해 생산된 전력이 재생에너지에 대응되면,
    상기 (d) 단계 이후
    (e) 기관 단말로부터 특정 전력소비객체에 대한 전력 소비 인증 요청을 수신하는 단계;
    (f) 상기 특정 전력소비객체에 관한 계약서 내역을 검색하는 단계; 및
    (g) 상기 검색된 결과를 상기 기관 단말로 제공하여, 상기 특정 전력소비객체의 재생에너지 사용량을 검증하는 단계를 더 포함하며,
    상기 기관 단말은 상기 재생에너지 사용을 인증하기 위한 기관에 소속된 단말을 뜻하는 것인, 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 (g) 단계는
    상기 보고서는 상기 블록체인에 기록된 전력 소비량 혹은 계약서 중 어느 하나가 상기 전력 소비 인증 요청과 일치하는지 여부를 검사하는 것인, 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법.
  16. 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 장치에 있어서,
    상기 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 프로그램이 저장된 메모리 및
    상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행하여 상기 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 전력생산객체가 전력 생산량을 블록체인 망의 블록체인으로 기록 및 분산저장한 후, 제1스마트 컨트랙트를 통해 상기 블록체인에 저장된 전력 생산량에 대한 계약서를 생성하고, 전력생산객체와 연관된 제 1 사용자 단말로부터 상기 계약서에 대한 판매 정보를 수신하면, 상기 장치가 상기 판매 정보를 등록하고, 전력소비객체와 연관된 제 2 사용자 단말로부터 상기 계약서의 구매 정보가 수신되고, 구매정보와 판매정보가 매칭되면, 상기 장치는 제2스마트 컨트랙트를 통해 상기 계약서의 소유권을 변경하고, 상기 전력 생산량에 대한 계약서를 생성하는 과정은 상기 전력 생산량은 전력생산객체에 구비된 전력생산량 감지장치에 의해 측정되고, 상기 전력소비객체가 이용한 전력 소비량은 상기 전력소비객체에 구비된 전력소비량 감지장치에 의해 측정되고, 상기 전력생산객체, 전력소비객체, 전력생산량 감지장치, 전력소비량 감지장치 및 장치 중 적어도 하나의 객체가 상기 블록체인 망 내의 노드로 참여하고, 상기 전력생산량 감지장치가 측정한 전력 생산량이 기 설정된 조건에 해당될 시 상기 블록체인 망 내에 포함된 노드 중 어느 하나가 상기 제1스마트 컨트랙트의 트랜잭션을 발동시켜, 상기 전력 생산량에 대한 계약서를 생성하고, 상기 제1스마트 컨트랙트를 설정하는 주체는 상기 장치, 전력생산객체 중 어느 하나가 설정하며, 상기 기 설정된 조건은 기 설정된 주기별로 상기 전력생산객체의 노드 및 상기 전력 생산량의 데이터를 바탕으로 상기 제1스마트 컨트랙트의 트랜잭션이 발동하여 상기 계약서를 생성하는 것인, 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 장치.
  17. 제 1 항에 의한 블록체인 망을 기반으로 전력량의 계약서를 생성하고, 소유권을 변경하는 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능 저장매체.
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