스마트 그리드(Smart Grid)는 전력망을 뜻하는 그리드(Grid)와 정보·통신을 뜻하는 스마트(Smart)의 합성어입니다. 기존의 단방향 전력망이었던 ‘발전→ 송전 및 배전→ 판매’의 단계에 정보·통신기술을 융합하여 공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 정보를 교환함으로써 에너지 효율을 최적화하는 차세대 지능형 전력 네트워크를 의미합니다. 실시간 정보를 통해 공급자는 전력 공급량을 탄력적으로 조절할 수 있고, 소비자는 사용량과 요금을 조절할 수 있습니다. 또, 분산 전원 시스템을 활용하여 정전의 피해를 줄이고 신재생에너지의 활용도를 높일 수 있습니다. 

마이크로그리드(Microgrid)는 소규모 지역에서 전력을 자급자족할 수 있는 작은 단위의 스마트그리드 시스템으로 구축기간과 투자비용이 적어 도서지역이나 산업단지, 오지·사막 등에 적용할 수 있습니다. 

슈퍼그리드(Super Grid)는 거대 규모의 전력망으로 대륙간, 국가 간에 생산된 전력을 서료 연결하여 융통할 수 있게 하는 네트워크입니다. 슈퍼그리드를 구축할 경우 국가 간 전원설비를 공유하고 실시간 네트워킹이 가능해져 전력수요의 탄력적 공급이 가능하고 해외 전원 개발로 에너지 경제성을 높일 수 있습니다.  

에너지전환에서 수요관리의 중요성은 지속적으로 증가하고 있습니다. 에너지 수요관리는 소비자의 전력 사용 형태를 변화시켜 전체 효율성을 높이는 것으로 온실가스 저감수단 중 비용효과성이 우수하고 에너지 안보 증진 및 산업 경쟁력 강화에도 기여합니다. 최근 EU, 미국 등 주요 선진국들은 에너지 수요관리를 강화하고 있으며 우리 정부도 공급 중심에서 수요관리 중심으로 에너지정책 패러다임을 전환하고 있습니다. 

에너지 수요관리는 수요반응(DR, Demand Response)과 효율화(EE, Energy Efficiency)로  구분됩니다. 수요반응은 다양한 요금제, 인센티브 제도 등을 통해 전력 사용 패턴을 조정하는 것을 의미합니다. 효율화는 기존의 저효율 설비를 고효율 설비로 교체하여 전기 소비 효율성을 향상시켜 에너지를 절약하는 것을 말합니다. 

에너지 프로슈머(Energy prosumer)는 에너지 생산자(producer)와 소비자(Consumer)가 결합된 용어입니다. 개인이 생산한 전력을 한국 전력이나 전력거래소와 같은 중개사업자를 통하지 않고 전력 시장에 판매하는 방식으로 수익을 창출하게 됩니다. 

에너지 프로슈머는 에너지 흐름을 단방향에서 양방향으로, 계층적 에너지 구조에서 네트워크 구조로 변화시키고 있습니다. 또, 에너지 프로슈머의 전력 거래가 많아질수록 대규모 R&D 투자에 대한 위험성을 줄이고 인근 지역 내에서 에너지 소비를 가능하게 해 장거리 송전으로 인한 에너지 낭비를 막을 수 있습니다.  

이미 독일과 일본 등 신재생에너지 보급이 활성화된 주요 국가들은 전력 시장을 개방하여 에너지 프로슈머를 활용하고 있습니다. 향후 신재생에너지의 보급으로 분산전원이 확대될수록 에너지 프로슈머는 증가될 것입니다. 

에너지 하베스팅은 태양광, 진동, 열, 풍력 등과 같이 자연적인 에너지원으로부터 발생하는 에너지를 전기 에너지로 전환시켜 수확하는 것입니다. 

에너지 하베스팅은 열전과 압전 등을 이용해 전기를 생산합니다. 열전은 온도가 높은 물체와 낮은 물체를 연결했을 때 발생하는 전위차를 이용하는 것이고, 압전은 물질에 압력이나 진동을 가해 전기를 발생시키는 것입니다. 그 외에도 우리 몸의 체온과 정전기, 운동 에너지 등을 이용할 수 있습니다. 

에너지 하베스팅은 발전량이 크지 않아 지형적, 환경적 문제가 있는 지역에 적용될 수 있습니다. 또, 에너지 공급을 소규모로 가동하여 에너지의 안정성, 지속성, 효율화를 높일 수 있습니다.   

에너지믹스(Energy Mix)는 다양한 종류의 에너지 공급원을 혼합해 에너지 공급의 효율성을 극대화 하는 기술입니다. 에너지믹스는 석유나 석탄과 같은 기존의 에너지와 신재생에너지의 구성비를 에너지 수요에 맞게 적절하게 조절하는 것을 의미합니다. 

에너지믹스는 에너지의 경제성과 환경성, 기술력과 안정성을 고려해 국가별, 시대별로 다르게 설정됩니다. 우리나라의 경우 석유와 석탄 등 화석 연료 비중이 높았지만 1·2차 석유파동 이후 원전의 비중이 높아졌으며, 최근 기후변화와 원전의 안전성 문제로 신재생에너지원의 구성비가 높아지고 있습니다. 

에너지믹스는 기후변화 대응하고 에너지 안보를 지킬 수 있는 수단이며 전력 수급의 불완전성을 보완하는 역할을 합니다.