한국산림바이오에너지학회 회칙 외

편집부(편집자) 한국산림바이오에너지학회 2019 산림바이오에너지 Vol.29 No.1

대학 캠퍼스 기반의 국내 마이크로그리드 활성화 추진 방안

이수연(Suyeon Lee),강이주(Iju Kang),손예지(Yeji Son) 한국신재생에너지학회 2021 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.7

현재 전 세계의 메가트렌드는 에너지전환(Energy Transition)이라고 할 수 있으며, 한국 역시 이 트렌드에 맞춰 한국판 그린 뉴딜 정책을 시행하고 있다. 이 정책의 핵심은 현재의 중앙 집중형 발전 방식을 분산 에너지 환경으로 전환하여 지역 맞춤형 인프라를 구축하는 것이다. 이러한 전환점에 있어 주목받고 있는 것이 바로 ‘마이크로그리드(Microgrid)’이다. 미국과 일본은 이미 캠퍼스 마이크로그리드를 통해 지역 기반 분산형 에너지 실증 단계에 있지만, 한국은 여전히 독립적인 섬 형태 위주로 구축되어 있다. 따라서 본 연구를 통해 도심형 분산 에너지로 확대 가능한 한국형 캠퍼스 마이크로그리드 모델을 도출하고자 하였다. 우선 미국의 선진사례를 중심으로 분석하여 한국 경우와 비교해 보았다. 미국 대학은 ACUPCC 위원회를 결성하여 에너지 수요가 많은 캠퍼스의 탄소 배출량을 마이크로그리드를 통해 줄이고자 하였다. 이들은 미국 내 천연가스 가격이 저렴하고 캠퍼스 부지가 넓다는 장점을 활용하여 열 병합 및 태양광 위주로 완전한 자가발전을 이루고자 한다. 이와 더불어 대학과 기업이 협력하여 교내 및 지역 환경문제를 해결하고, 학생도 프로젝트와 연구에 참여하여 많은 성과를 내고 있다. 하지만 미국과 한국의 상황이 다르기 때문에 그린 캠퍼스 달성을 위해서는 산학연 연계를 통한 시스템 구축과 맞춤형 법안 도입이 필수적이다. 캠퍼스 마이크로그리드의 구축은 LINC 사업단을 중심으로 한 산학연 연계를 통해 이루어질 수 있도록 한다. 정부는 사업에 참여할 대학을 선발하여 투자금을 지원하고, 대학은 이를 바탕으로 협력할 기업을 선정한다. 기업은 재학생에게 현장실습 참여 기회를 제공하여 학부생의 관련 프로젝트에 대한 적극적인 참여를 돕는다. 이렇게 형성된 협력 체계는 인재를 육성하고 교내 연구를 활성화시켜 기술 발전을 도모할 수 있다. 나아가 정부는 대학에서 수행한 데이터를 확장하여 도심형 분산 에너지 시스템을 구축도 가능할 것이다. 이외에도 정부는 ‘직접 PPA’ 법안 활성화를 통해 지역 사회 내 전력 거래가 가능하도록 해야 한다. 이렇게 된다면 대학은 남은 전력을 판매하여 수익을 얻을 수 있고, 또 하나의 ‘에너지 프로슈머(Energy prosumer)’로서의 역할을 기대할 수 있다. 이렇듯 본 발표에서 제시한 한국형 캠퍼스 마이크로그리드는 캠퍼스를 넘어 재생에너지 기반의 분산형 에너지 체계로의 발판이 될 것이다.

신재생에너지 보급사업 평가에 있어 Process evaluation 적용 가능성 고찰

김지효(Kim, Ji-Hyo),박주영(Park, Joo-Young),허은녕(Heo, Eun-Nyeong) 한국신재생에너지학회 2009 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2009 No.11

미국 DOE(Department of energy) 산하 EERE(the office of energy efficiency and renewable energy)에서는 시행되고 있는 일반 프로그램 평가(General Program Evaluation) 중 하나인 과정 평가(Process Evaluation)는 프로그램의 수행의 효율성과 유효성을 평가하기 위해 수행된다. EERE에서는 프로그램 별로 매 2~3년에 한번, 프로그램의 진행에 장애요인을 시행하기 위해 부정기적으로 과정평가를 수행하여 프로그램의 진행과정을 개선할 것을 제안하고 있다. 과정평가의 방법론으로는 사례연구(case study), 내용분석(content analysis), 메타평가(meta evaluation), 델파이분석(delphi-analysis), 외부 동료평가(peer review) 등의 방법론이 사용될 수 있다. 특히, EERE는 Peer Review Guide(2004)을 발간하여 과정평가에서 있어 외부 동료평가의 방법론을 정리하였다. 과정평가를 통해 프로그램 수행결과의 중간점검과 동시에 프로그램의 발전을 위하 전문가의 제언을 수집할 수 있다. 따라서 과정평가의 결과는 프로그램의 개선에 도움을 줄 수 있으며, 장기 과제인 경우 프로그램 관리에 효과적으로 사용될 수 있다. 우리나라의 경우, 사업 수행 시 '진도보고'나 '중간결과 발표' 등을 통하여 동일한 내용의 평가를 시행하고 있으나, 평가의 항목.시기.예산 등에 대한 지침(guideline)이 구축되었다고 볼 수 없는 상황이다. 한국의 신재생에너지 보급사업은 국가적인 중요도, 투입예산의 규모 및 수행기간 등을 고려할 때 과정평가를 통해 정기적으로 사업의 진행과정을 점검할 필요가 있다 하겠다. 따라서 신재생에너지 분야의 사업의 관리에 적용될 수 있는 EERE의 과정평가를 한국의 상황에 맞게 수정하고 이를 정규적으로 시행하는 방안에 대한 논의가 필요하다 하겠다.

그린에너지기술 국제협력을 위한 대외협력 맵 구축

구기관(Koo, Kikwan),최봉하(Choi, Bongha),홍성준(Hong, Seongjun),이성곤(Lee, Seongkon),이덕기(Lee, Deokki),박수억(Park, Sueok) 한국신재생에너지학회 2010 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.06

기후변화, 석유자원 고갈 우려 등으로 인하여 그린에너지기술 개발에 대한 중요성은 크게 증가하고 있다. 그 가운데, 글로벌화된 경쟁구도 확대와 급속한 기술개발 속도로 인하여 국가간 또는 기업간 기술 개발 경쟁은 더욱 심해지고 있다. 이러한 상황하에서 그린에너지기술 개발을 위한 국제협력의 중요성은 더욱 증가하고 있다. 이에 각 국은 제도적, 경제적 지원을 통한 그린에너지기술 개발 및 국제협력을 적극 지원하고 있다. 그러나 우리나라의 경우 에너지기술 관련 R&D 예산 중 국제공동연구 비중은 0.6%로 선진국에 비해 지원 규모가 부족한 실정이며, 그린에너지기술 국제협력을 위한 기초 정보 역시 부족한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 그린에너지기술 분야의 국외 선도 업체 및 기관을 대상으로 기술수준 및 협력의향을 조사하여 대외협력 맵을 구축하였다. 우선 '그린에너지 전략로드맵'상의 15대 기술 분류에서 상세 분석을 위한 주요 에너지기술을 선정하고 기술별 하위 전략품목별로 현황 조사를 실시하였다. 국내 전문가를 대상으로 1차, 2차 설문을 통하여 국제협력 추천 업체 및 기관, 기술수준을 조사하였으며, 조사된 국외 추천 선도 업체 및 기관을 대상으로 설문을 통하여 협력의향과 협력유형을 조사하였다. 조사된 자료를 통해 기술수준과 협력의향을 기준으로 4가지 유형으로 분류하여 대외협력 맵을 구성하고 구축된 대외협력 맵을 통해 국제협력 추진을 위한 시사점을 도출하였다.

EU 전력회사들의 신재생에너지 비즈니스모델과 국내 전력회사의 시장진입 전략

고경호(Ko, Kyoung-Ho),김준형(Kim, Jun-Hyung),이재걸(Lee, Jae-Gul) 한국신재생에너지학회 2006 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2006 No.11

최근 세계 전력시장은 시장개방 및 통합, 환경규제 강화, 기술개발에 따라 신재생에너지 시장이 매우 빠른 속도로 성장하고 있다. 이와 발맞추어 최근 국제에너지 가격의 급등과 미국, 중국 등의 에너지안보 강화에 따라 신재생에너지는 미래 에너지원의 큰 축을 차지할 것으로 전망됨에 따라 EU 전력시장 내 전력회사들은 신재생에너지 시장을 핵심 사업영역의 하나로 추진하고 있다. 반면 국내 신재생에너지 시장은 정부 보급목표와 비교할 때 미미한 수준에 머무르고 있다. 이는 국내 신재생에너지 지원정책의 한계와 시장의 구조적인 문제점에 기인하는 것으로 분석된다. 따라서 본 논문에서는 EU 신재생에너지 시장의 분석을 통해 국내 신재생에너지 시장 확대를 위한 대안과 국내 전력회사들의 역할 및 시장진입전략을 살펴보고자 한다.

신재생에너지 전력의 지불의사액 추정모형 연구

김지효(Kim, Jihyo),박주영(Park, Jooyoung),김해연(Kim, Haeyeon),허은녕(Heo, Eunnyeong) 한국신재생에너지학회 2010 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.06

우리나라는 제 3차 신재생에너지 기술개발 및 이용 보급 기본계획을 통해 2030년까지 111.5조 원을 투자하여 전체 에너지의 11%를 신재생에너지로 공급한다는 목표를 설정하였다. 그러나 신재생에너지는 기존의 원자력이나 화석에너지에 비하여 생산비용이 높아 보조나 융자 등의 정부지원에 의존하여 보급이 이루어져왔다. 신재생에너지 보급확대 및 산업발전을 위한 보급정책의 일환으로 정부는 2012년부터 RPS(Renewable Portfolio Standard, 신재생에너지 공급의 무화제도)를 도입키로 확정하였다. RPS의 도입은 일정규모 신재생에너지 시장수요를 창출함과 동시에 신재생에너지원간 가격경쟁 구도 형성의 유인이 될 수 있다. 이는 전력가격 일괄상승 및 녹색가격제도(Green Pricing) 등의 정책적 논의로 이어질 수 있다. 따라서 소비자 측면에서 신재생에너지 전력의 가치를 어떻게 평가하는지를 분석하여 RPS 시행제반의 정책적 논의의 기초자료를 마련할 필요가 있다. 특히 RPS는 신재생에너지원 간의 경쟁을 가능하게 하므로 개별 신재생에너지원에 따라 소비자 선호의 차이가 어떻게 나타나는지 연구되어야 한다. 이에 본 연구는 환경재 혹은 비시장재화의 가치추정에 가장 널리 활용되고 있는 조건부가치평가법(Contingent Valuation Method; CVM)을 적용하여 풍력, 태양광, 수력으로 생산한 전력에 대한 소비자의 지불의사액(Willingness to Pay; WTP)을 분석하는 모형을 수립하였다. 이를 위해 Zografakis et al.(2010), Yoo and Kwak(2009), 이창훈 황석준(2009), Nomura and Akai(2004), Bately et al.(2001) 등의 선행연구를 참조하여 신재생에너지 전력 가치의 설문에서 고려되어야 하는 요인들을 선정하였다. 이를 토대로 설문 시나리오를 작성하여 각 요인들이 신재생에너지 전력에 대한 지불의사액 결정에 어떠한 영향을 미치는지 분석가능한 모형을 설정하였다. 뿐만 아니라 기존 연구들이 신재생에너지로 생산된 일반적인 전력에 대한 지불의사액을 질문하는데 그쳤다면, 본 연구에서는 각 원별로 지불의사액의 차이를 도출할 수 있는 설문모형을 구축하는데 중점을 두었다. 본 연구결과는 향후 설문수행을 통하여 신재생에너지원별로 소비자의 선호를 분석할 수 있는 연구로 발전될 수 있으며, 이는 RPS 도입으로 인한 전력가격 정책 수립의 기초 연구자료로 활용될 수 있다 하겠다.

신재생에너지 기술수준 분석 및 국제협력 추진전략

최봉하(Choi, Bongha),이성곤(Lee, Seonggon),홍성준(Hong, Seongjun),구기관(Koo, Kikwan),이덕기(Lee, Deokki),박수억(Park, Su-Uk) 한국신재생에너지학회 2010 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.06

우리나라의 신재생에너지 기술개발은 2008년 '저탄소 녹색성장' 국가 비전 선포 이후 국가 에너지 R&D 전략의 중심에 자리 잡고 있다. 이미 우리의 경쟁 대상인 선진국들은 신재생에너지 기술을 중심축으로 녹색산업을 신성장 동력으로 활용하고자 국력을 집중하고 있다. 우리나라는 선진국과 비교할 때 상대적으로 신재생에너지 기술개발 후발자이다. 기술적 핸디캡을 극복하고 대등한 경쟁에 뛰어들기 위해서는 신재생에너지 기술보유 선진국과의 국제협력을 통한 시너지효과 창출이 필요하다. 이는 최고수준의 국가 및 기관들과 협력을 도모함으로써 기술개발 기간 단축은 물론 조기 기술격차 해소가 가능하기 때문이다. 이러한 국가간 상호협력을 위해서는 무엇보다 기술 분야별 선진국 수준과 우리의 수준에 대한 객관적인 분석이 필요하다. 이를 위해 주요 신재생에너지 기술들을 대상으로 심층적인 전문가 조사를 통해 전세계 주요 국가 및 관련 업체들의 기술수준 및 협력 선호 유형을 분석하였다. 이에 더해 관련 기술 시장 상황을 고려하여 기술별 국제 협력 추진 전략을 시장주도형 모델과 공동연구형 모델로 나누어 수립하였다. 수립된 전략을 바탕으로 신재생에너지 기술 국제협력 활성화를 위한 정책 추진 방향을 제시하였다.

Outcome evaluation method를 이용한 신.재생에너지 보급보조사업의 평가결과 및 시사점

문창권(Moon, Chang-Kwon),허은녕(Heo, Eun-Nyeong) 한국신재생에너지학회 2009 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2009 No.11

Outcome Evaluation은 미국의 DOE(Department Of Energy)산하 EERE(Energy Efficiency and Renewable Energy)에서 프로그램 평가를 위해 사용하는 General Program Evaluation Guide에서 언급된 5가지 평가방법 중 하나로 프로그램의 결과를 측정하여 평가하는 방법이다. 이는 프로그램을 시행한 후 일정한 기간이 지난 뒤 프로그램의 목적을 달성함으로써 얻어지는 결과를 추산하여 그 기간 동안 프로그램이 의도했던 목적을 위해 얼마나 잘 수행되었는지를 보여준다. 본 연구에서는 Outcome Evaluation을 이용하여 한국에서 진행되고 있는 신재생에너지 보급사업에 대한 평가를 하였다. 현재 한국의 신재생에너지 보급사업은 크게 보급지원제도와 기반조성사업으로 나누어져 있으나 본 연구에서는 보급지원제도에 중점을 두어 평가를 진행하였다. General Program Evaluation Guide에 따르면 Outcome Evaluation의 방법론은 engineering estimation에서 survival analysis에 이르기까지 다양한 방법론을 제시하지만 본 연구에서는 Tabulation과 Correlation을 주로 활용하였다. 먼저 평가의 대상이 되는 프로그램과 시기를 정하고 평가지표를 산정한 뒤 위와 같은 방법론을 활용해 평가를 진행했고, 그 시사점을 도출하였다.

수열에너지 이용을 위한 열펌프 냉난방 시스템의 표준 및 인증기준 동향

서정식(Jeong Sik Seo),조용(Yong Cho),윤석호(Seok Ho Yoon),허재혁(Jae Hyeok Heo) 한국신재생에너지학회 2021 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.7

본 논문은 수열원 열펌프를 이용한 냉난방시스템에 적용되고 있는 표준과 인증기준에 대한 동향을 소개하고자 한다. 수열에너지는 직접 또는 간접열원으로 사용되는 열원으로 국내에서는 신재생에너지로 지정되어 있다. 수열에너지를 사용하는 방법 중, 열펌프를 이용하여 냉방 및 난방에 사용되는 기술이 보편적으로 활용되고 있으며, 현재 신재생에너지 제도내에서 지열원, 해수열원과 더불어 관리되고 있다. 열펌프시스템 관점에서 냉난방시스템을 위한 시험조건 및 각 열원에 대한 표준 조건 및 특성을 분석하고, 국내의 인증제도 및 해외 인증제도에 대해서 소개하고 향후 표준의 개발 방향에 대해서 이야기하고자 한다.

P2H를 활용한 분산에너지 시스템에 적합한 시스템 모델 연구

전영신(Youngshin Jeon),김현철(Hyuncheol Kim),이중용(Joong Yong Yi),최기봉(Gibong Choi) 한국에너지기후변화학회 2021 한국에너지기후변화학회 학술대회 Vol.2021 No.11

지구 온난화로 인한 이상기후 현상이 곳곳에서 나타남에 따라, 탄소중립은 전 세계가 주목하고 있는 핵심 과제가 되고 있으며 그중에서도 온실가스 배출량의 절반 이상을 차지하는 에너지 부분에서의 탄소중립 실현이 중요하게 여겨지고 있다. 이에 따라 재생에너지로 대표되는 분산에너지 활성화의 필요성이 더욱 강조되고 있는 상황이며, 우리나라 역시 「제 3차 에너지기본계획」에서 2040년 총 발전량의 30%를 분산에너지로 하겠다는 목표를 제시한 바 있다. 그러나 태양열, 풍력 등의 재생에너지는 외부 환경에 따른 변동성이 강한 특성으로 인하여 전력계통의 불안정성 등을 가지고 있어 안정적인 에너지 수급을 위해서는 유연성 자원의 확보가 필요하며, 이를 위해 Sector Coupling(전력-비전력 부문간 결합)과 같이 전력계통의 유연성을 증가시킬 수 있는 방안에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 최근 발의된 「분산에너지 활성화 특별법」에 따라 분산에너지 시스템 도입이 가능할 것으로 예상되는 지역을 대상으로 도심형 분산에너지 시스템 모델 대안을 도출하고, 기존의 대용량 집단에너지 열원설비(열병합발전설비)를 기반으로 하는 3세대 지역난방 공급계통과 다양한 재생에너지원의 연계 가능성을 살펴보고자 하였다. 특히, P2H 기술을 이용한 Sector Coupling 방식 등을 통해 변동성 재생에너지에 대한 유연성 확보 방안과 3세대와 4세대 지역난방 연계형 시스템 대안들을 도출하여 비교 분석함으로써 도심형 분산에너지 시스템 도입 방안을 도출하고자 하였다.