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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.
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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.
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신영은(Shin, Youngeun),유경진(Yoo, Kyungjin),조혜연(Cho, Haeyeon) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05
정부는 국가에너지 기본계획을 통하여 2030년까지 1차 에너지에 대해 신재생에너지 비중을 11%까지 확대하겠다는 목표를 설정하였다. 이에 대한 일환으로 신재생에너지 지방보급 사업 등 지역 별로 신재생에너지에 관한 투자 및 보급이 활발하게 진행되고 있는 상황이다. 더불어, 각 지방자치단체에서도 지역에 맞는 신재생에너지 계획을 수립하여 신재생에너지를 보급하고자 노력하고 있다. 신재생에너지 사업은 지역의 경제발전과 밀접한 연관을 가지고 있기 때문에 그 중요성이 더욱 부각되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 우리나라 각 지역별 신재생에너지 계획안을 검토하여 어떠한 에너지원에 중점을 두고 사업을 추진하고 있는지 그 현황을 파악하고자 한다. 또한 이들 지역의 신재생에너지 계획안이 해당 지역의 신재생에너지 잠재량과 같은 지역의 특성을 잘 반영하고 있는지, 해당 지역의 신재생에너지 현황은 어떠한지 에너지기술연구원과 에너지관리공단의 관련 자료를 참고하여 검토할 것이다. 이를 통해 궁극적으로 각 지역의 신재생에너지 계획이 해당 지역이 보유하고 있는 자원(자연자원, 인력자원, 경제적 재원 등)을 효율적으로 활용하고 있는지 분석하고자 한다. 본 연구의 결과는 기존의 지역별 신재생에너지 계획을 평가하는데 사용될 수 있으며, 향후 지역 및 국가단위의 에너지 계획 수립에 참고자료로 활용될 수 있을 것이다.
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홍준석(Jun-suk, Hong),박성환(Sung-Hwan, Park),박중구(Jung-Gu, Park) 한국에너지학회 2012 에너지공학 Vol.21 No.1
기후산업은 세계기후변화협약에 대응할 수 있는 산업으로서 기후변화를 창출하거나 이에 대응하는 모든 산업군으로 정의될 수 있다. 본 논문은 그중 신재생에너지산업에 한정하여, 2011년 한국은행에서 발표한 2009년 산업연관표를 활용하여 경제적 파급효과를 분석하였다. 분석의 결과, 2009년 현재 한국 신재생에너지산업은 1원의 생산량 증가를 통해 1.1644원의 생산을 유발하였으며, 0.3544원의 부가가치를 유발한 것으로 분석된다. 취업유발효과는 10억원의 생산량 증가를 통해 10.065명의 취업을 유발한 것으로 분석된다. 그리고 산업구조 전체 속에서 신재생에너지산업의 상대적 위치를 설정하는 산업연쇄효과는 아직 크지 않은 것으로 나타났다. 향후 신성장동력으로 지정한 신재생에너지산업을 활성화하기 위해서는 부가가치를 제고하기 위한 정책이 더욱 활발하게 추진되고, 신재생에너지산업의 부가가치사슬망(value- chain)에 관련된 산업들에 대한 정책도 함께 마련되어야 할 것으로 판단된다. The climate industry could be defined as the group of industries responding to world climate change compacts. This study confined it to renewable energy and analyzed the economic impacts of Korean renewable industry, using 2009 Input-Output Table. This study estimated that Korean renewable industry made the production- induced impact of 1.1644 won(Korean money), and the value-added-induced impact of 0.3544 won through an increase in output growth of 1 won. Its job-creation impact is analyzed to correspond to 10.065 labors through an increase in output growth of 1 billion won. And its industrial linkage effects including forward and backward ones are analyzed not to be so great as expected. According to these results, some policies vitalizing Korean renewable industry and relating industries to its value-chain as new growth engines are recommended.
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이유아(Lee, Youah),이동준(Lee, Dongjun),김민지(Kim, Minji) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05
신 재생에너지 산업의 확대를 뒷받침하고 산업의 지속적인 성장을 달성하기 위해서는 지속적인 인력의 공급이 무엇보다 중요하다. 뿐만 아니라 신 재생에너지는 기존 에너지원과 다르게 자국 내에서 생산 및 소비가 함께 이루어진다. 따라서 신 재생에너지의 확대는 국가의 일자리 창출과 직접적으로 연관된다. 하지만 지금까지 국내에서는 신재생에너지 인력수요 전망을 위한 방법론 연구가 충분히 이루어 지고 있지 않은 실정이다. 이에 본 연구에서는 인력수요 전망을 위한 연구를 실시한 호주와 미국 사례를 고찰하여, 국내 신 재생에너지 인력수요 전망을 위한 고려요인 및 전망 방법론 연구를 실시하였다. 연구결과 미국은 기존화석에너지와의 인력수요 차이를 고찰하는데 초점을 맞추어 분석을 실시하였다. 또한 호주는 시나리오 기법을 통하여 미래 신재생에너지 보급상황에 따라 달라 질 수 있는 인력의 수요를 예측 하였다. 두 국가의 경우 신 재생에너지 부문의 인력수요가 급격하게 증가할 것으로 보고 있다. 호주의 경우 2008년 기준으로 10천명이던 신 재생에너지 인력수요가 2020년 24천명~30천명으로 증가할 것으로 예상(연평균 16.7% 증가)하고 있다. 미국에서는 2007년 500천명의 신 재생에너지 산업 인력이 재직 중이며, 신 재생에너지 확대와 함께 2030년에는 7,300천명의 인력수요가 있을 것으로 분석하고 있다. 신재생에너지 인력수요에 대한 연구를 실시한 사례를 살펴보면 국가는 목적에 부합하는 기준을 바탕으로 연구를 수행하여 있음을 알 수 있다. 따라서 우리나라도 향후 신재생에너지 인력 증가에 대비하여 관련 인력양성 정책을 올바르게 세우기 위해서는 관련 연구가 뒷받침 되어야 할 것으로 사료된다. 해외 사례 고찰 내용을 바탕으로 향후 국내 신 재생에너지 인력 수요 예측 시 고려해야 할 요인들을 다음과 같이 정리할 수 있다. 먼저 인력수요의 예측을 위해서는 현실적인 신 재생에너지 성장 시나리오의 설정이 요구된다. 미국의 사례와 같이 신 재생에너지와 재생에너지의 인력수요 차이를 비교하는 것도 신 재생에너지 인력수요를 정량화 하는데 큰 도움이 될 수 있다. 또한 인력의 범위를 직종별, 학력별로 구체화 하려는 노력이 필요할 것이다. 마지막으로 신재생 인력수요 전망을 바탕으로 효과적인 인력양성 프로그램을 구체화 해야 할 것이다.
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이상훈(Lee, Sanghoon),박년배(Park, Nyunbae),전의찬(Jeon, Euichan) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05
세계 각국에선 에너지 고갈, 에너지 공급 불안정성 심화, 기후변화 심화 등 에너지 위기에 직면하여 에너지 모형에 기초한 다양한 지속가능한 에너지 시스템 연구가 추진되었다. 최근 일본의 원전사고는 장기 에너지믹스에서 원자력을 주요 에너지원으로 고려해 온 각국의 에너지 정책에 영향을 미치면서 세계적으로 지속가능한 에너지 시스템 구축에 대한 논의와 모색을 더욱 촉발하고 있다. 이 논문에선 독일, 영국, 일본, 미국, 덴마크, 한국 등 세계 각국에서 정부나 민간 연구자들이 발표했던 지속가능 에너지 시스템 정책과 시나리오를 에너지 모형을 중심으로 분석하고자 한다. 이 분석은 향후 국내 지속가능 에너지 시스템 연구의 방향과 방법론 설정에 활용될 수 있다.
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박년배(Park, Nyun-Bae),전의찬(Jeon, Eui-Chan) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05
정부의 제1차 국가에너지기본계획(국무총리실 외. 2008)과 제4, 5차 전력수급기본계획(지식경제부 2008, 2010)을 바탕으로 장기 에너지 시스템 분석모형인 LEAP(Long-range Energy Alternatives Planning system) 모형을 이용하여 2050년까지 발전 부문에서 재생가능 에너지의 확대를 통한 에너지 전환 시나리오에 대하여 정량적인 분석을 하였다. 기준 시나리오, 정부 정책 시나리오, 지속가능 사회 시나리오에 대한 발전량 및 설비 구성, 수입의존도, 연료 다양성 등 에너지 시스템에 대해 분석하는 한편, 온실가스, 대기오염물질, 온배수, 토지이용 등 환경영향을 검토하고, 시나리오별 총 비용을 분석하였다. 본 연구의 의의는 영국, 독일, 미국, 일본 등 선진국에서 전력 장기 시나리오들을 검토하는 한편, 국내 발전 부문 재생가능 에너지 전환의 가능성과 의미에 대해 화두를 던지고자 함이다.
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김호석(Kim, Ho-Seok) 한국신재생에너지학회 2007 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2007 No.06
경제적 측면에서 본다면 에너지는 생산과 소비에서 매우 큰 비중을 차지함과 동시에 다른 유형의 상품과 대체 가능성이 높지 않다는 점에 그 중요성이 있다. 에너지시장에 대한 정부개입의 필요성은 자원의 고갈전망이 제시되고 두 차례 석유위기가 발발한 1970년대부터 등장하기 시작하였다. 이러한 일련의 인식변화는 에너지부문에 대해 다양한 형태의 정부개입이 시작되는 계기가 되었다. 에너지시스템에서 발견되는 이러한 일련의 시장실패는 정부개입의 정당성을 확고하게 하는 동시에 정책 운영 자체를 복잡하고 어렵하게 하는 요인이 되고 있다. 에너지정책의 운용이 어려운 이유는 에너지부문에서 발생하는 외부효과가 한 종류가 아니라는 점이다. 신재생에너지의 장점과 매력은 이처럼 복잡한 시장실패를 근본적으로 해결할 수 있다는 잠재력에 있다. 하지만 개발노력이 본격화 된지 30년이 넘었음에도 불구하고 2001년 현재 신재생에너지가 IEA 국가의 TPES에서 차지하는 비중은 5.53%에 불과하다. 다양한 장점에도 불구하고 신재생에너지 기술의 개발과 보급이 저조한 가장 큰 이유는 현재의 에너지시장 상황에서 기술의 경제성이 확보되지 않기 때문이다. 신재생에너지의 장점에 대한 강조와 개발의 필요성은 더 이상 정책의 핵심주제가 아니다. 현 시점에서 정책운영의 가장 큰 이슈는 기술개발과 보급에 대한 중장기적인 전략의 수립, 이른바 '정책의 효율성' 이다. 본 논문은 신재생에너지의 이용 전반에 걸쳐 등장하는 다양한 지속가능성 이슈를 살펴보고 국내 여건에 부합하는 기술개발 및 보급방안을 제시하고자 한다.
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