• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.747-752
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• 2007

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.

• 월간 기계설비
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• 통권223호
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• pp.63-69
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• 2009

국내외적으로 풍력발전 시장이 크게 확대될 것으로 전망되고 있다. 특히 올해 도입예정인 신재생에너지 공급의무화(RPS)와 관련해 풍력산업이 가장 큰 수혜를 볼 것으로 예상되고 있다. 정부는 '신재생에너지 개발 이용 보급 촉진법 일부 개정 법률안'에 따라 2012년 총 전력공급량의 3%, 2020년 10%를 RPS비율로 예정해 놓은 상태이다. 풍력, 태양광 등 신재생에너지의 발전 단지 건설이 최소 2년 이상 소요되는 것을 감안하면 늦어도 2010년부터는 한전을 비롯한 발전사업자들의 신재생에너지 발전 단지 발주가 급증할 것으로 예상된다. 설비건설업계도 풍력발전 시장에서 제2의 도약을 기대해 볼 수 있을 것이다. 풍력발전 시공기술을 확보하는 한편 최근 풍력발전 시장에 뛰어드는 대기업과 풍력발전 설계 시공경험이 있는 대형 건설사 및 엔지니어링회사와 제휴해 해외에 진출하는 방안도 모색할 필요가 있을 것이다. 이번 호에는 풍력발전 기술과 풍력발전단지 건설사례를 소개한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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• pp.268-272
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• 2005

현재 국내 수소 관련 연구는 생산, 운반, 저장 등 공급과정의 기술과 발전, 수송 등 이용기술을 중심으로 이루어지고 있다. 본 연구에서는 현재 개발 중인 MCFC 발전설비에 대한 기술 및 비용 특성을 이용하여 LEAP모형시스템 기반의 ROK2003-H2 모형을 구축하고 정부의 '제2차 신재생에너지 기술개발 및 이용보급 기본계획$(2003\~2012)$'의 계획에 따른 수소에너지(연료전지) 보급의 에너지/환경부문 파급효과를 분석한다. 분석 대상이 되는 기술은 Molten Carbonate 연료전지를 이용한 2MW급 발전기술로, 2008년 70MW가 설치되기 시작하여 2011년까지 매년 100MW증설되어 2011년 전체 설비가 370MW에 이르는 것으로 시나리오를 구축한다. 설비의 에너지효율성은 연료전지 발전설비가 처음 도입된 2008년에는 $45\%$로 가정하고 2009년-2011년 간에 $5\%$씩 상승되어 2011년에는 $60\%$에 이를 것으로 전망한다. 분석결과에 의하면 2011년에 연료전지의 발전설비를 370MW로 확대하는 경우에 CO를 비롯한 대부분의 대기오염배출량이 감소하며, 온실가스 배출량 역시 35,433백만tC로 약 295백만tC가 감소한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.208-211
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• 2009

제4차 전력수급기본계획(2008-2022)과 제3차 신 재생에너지 기술개발 및 이용.보급계획에 의거하여 전력산업기반기금을 통해 우선 구매되는 풍력발전이 계통한계가격(SMP, System Marginal Price)에 미치는 영향을 점검하였다. 제4차 전력수급기본계획(2008-2022)에서 향후의 전원설비건설계획과 전력수요를 참고하고, 제3차 신 재생에너지 기술개발 및 이용 보급계획에 의거, 풍력발전보급계획을 반영하였다. 발전변동비의 변화는 미래의 화석연료변동에 따를 것으로 보아 명목상승률 3%, 6%, 그리고 8%의 경우를 검토하였다. 현재는 풍력발전용량이 전체발전용량에 비해 미미해서 SMP에 큰 변화를 가져다주지 못하고 있지만 2014년에는 SMP가 결정되는 구간이 LNG발전기에서 유연탄발전기로 옮겨감에 따라 SMP차이가 최대 20.02[\/KWh](발전 비용 명목 상승률8%)에 달하다가 2020년에는 다시 0[\/KWh](발전비용 명목상승률8%)으로 줄어드는 것으로 분석되었다.

• 기술혁신학회지
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• 제12권4호
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• pp.788-818
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• 2009

신 재생 에너지는 석탄, 석유, 원자력, 및 천연가스가 아닌 태양에너지, 바이오매스, 풍력, 소수력, 연료전지, 석탄액화 가스화, 해양에너지, 폐기물 에너지 및 기타로 구분되고 있고, 이 외도 지열, 수소, 석탄에 의한 물질을 혼합한 유동성 연료를 의미한다. 세계 선진국들은 신 재생에너지 기술개발의 중요성을 인식하고 기술개발 및 상용화를 위하여 중장기적인 개발계획을 수립하고 과감한 정책적 재정적 지원을 하고 있는 상황이다. 정부에서 지금까지 추진해 온 신 재생에너지 기술개발사업 유형 및 분야별 성과관리 확산, 사업화 추진이 소기의 목적을 제대로 달성하고 있다는 실증적 효과분석이 필요하다. 신재생에너지와 관련된 연구는 대체에너지 및 태양열, 태양광, 바이오매스 등 각각의 기술에 대한 개발 보급 현황과 특수한 지역에 대한 타당성 검토 등의 연구가 주를 이루었다. 관련연구의 검토 결과는 신재생에너지 중에서 재생에너지 혹은 전체 에너지 공급과 수급의 문제 나아가 특정 분야의 공급능력 향상을 위한 대책 등에 중점을 두고 있고, 신재생에너지 기술개발 확대에 따른 관련 사업의 능력 증대나 사업화 측면의 심층연구는 아직 부족한 실정이라고 판단된다. 미국과 영국의 다양한 신재생에너지 개발 및 보급 지원정책 등은 우리나라도 유사하게 추진하고 있으며, 일본이 태양광 분야에서 주도적인 입장을 취할 정도로 전진한 배경은 정부주도지원, 기업참여, 사회적 이슈화 등을 들 수 있다. 신재생에너지 기술개발 및 사업화의 계량적 거시경제적 효과분석은 신재생에너지를 중심으로 하는 '에너지원별 비용/편익분석 모형'을 활용하여 신재생에너지 기술개발에 의한 관련 산업 생산 증대, 부가가치 향상 효과 등을 예측하는 기법을 적용한다. 신재생에너지 기술개발 투자와 신재생에너지 생산량 및 발전량의 관계는 각각 정비례하고, R&D총투자에 의한 신재생에너지 생산량 승수에 비해 에너지 발전량 승수가 상대적으로 약간 높았다. 이는 최종 소비재인 에너지 발전량에 대한 기술개발 영향이 크다는 의미이다. 신재생에너지 생산량에 대한 R&D총투자는 정(+)의 영향을 미치고 있는데, 정부지원금은 정(+)의 영향이지만 민간투자액은 역(-)의 영향관계로 나타났다. 이는 신재생에너지 생산량에 대한 연구개발 효과가 민간투자 보다 정부지원금에 의해 주도되고 있음을 시사한다. 반면 신재생에너지 발전량에 대한 R&D총투자는 정(+)의 영향을 미치고 있는데, 정부지원금과 민간투자 모두 영향관계가 없는 것으로 나타났다. 이는 신재생에너지 분야의 발전량에 대한 연구개발 효과가 정부지원금과 민간투자 모두 영향을 미치고 있지 못하고 있음을 시사한다. 본 연구의 분석 결과의 시사점으로는 신재생에너지 기술개발 및 사업화 추진에 있어서 정부 지원정책도 중요하지만 민간의 투자와 적극적인 참여가 사업 성공의 관건이라는 점을 감안할 필요가 있다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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• pp.329-332
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• 2006

현행 농어촌전화촉진법에 의한 10호이상 도서전화사업이 2006년 말까지 완료될 예정임에 따라 전국적으로 43개에 달하는 10호미만 미전화유인도서 및 벽지지역에 대한 전화사업의 필요성이 제기되었다. 10호미만 도서지역의 전화사업을 위하여 도서전화사업의 기본취지인 전력정책의 보편공급목표를 달성하면서 사회적 경제적비용을 최소화할 수 있는 방법의 채택이 요구되었다 본 연구에서는 대부분의 도서지역이 채택하고 있는 기존의 디젤방식과 최근 활발한 보급이 이루어지고 있는 태양광 풍력 등 신재생에너지에 의한 발전방식의 기술적 옵션에 대한 타당성 분석을 실시하였다. 10호미만 도서지역과 5호미만 벽지지역에 디젤엔진과 태양광 등 신재생에너지를 보급할 경우 발생될 기술적, 경제적 비용의 분석을 실시하였으며 연구 결과 소규모 도서지역과 벽지에서는 태양광이 디젤엔진보다 경제적인 대안으로 판명되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.133.2-133.2
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• 2011

2012년 RPS 제도가 시행되게 되면 발전설비용량 기준 500MW이상의 발전 사업자는 전체 전력생산량 중 일정 부분을 신재생에너지로 생산, 공급해야 한다. 최근 지경부에서 고시한 제5차 전력수급기본계획에서도 이러한 점을 반영하여 2024년까지 전체 발전량의 8.9%를 신재생에너지원으로 대체하겠다고 발표하였다. 신재생에너지 기술 수준, 시장여건 등을 고려하였을 때 앞으로 가장 크게 보급량(penetration)이 증가할 것으로 보이는 신재생에너지원은 태양광과 풍력인데 이 두 에너지원은 간헐성(intermittency)으로 인한 비급전성이라는 특징을 가지고 있어 향후 그 비중이 증가하면 전력계통의 안정성에 미치는 영향에 대해 고려해야할 것으로 보인다. 본 연구에서는 태양광과 풍력의 간헐성을 고려했을 때 추가적으로 발생하는 비용을 고려했을 경우 각 에너지원의 용량비용은 어떻게 되는지 알아보고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.338-339
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• 2020

화력 발전에 의한 전력 생산은 환경오염으로 이어지고 이를 극복하기 위해 태양광 발전 혹은 풍력발전과 같은 신재생에너지원을 이용한 전력 생산이 꾸준히 증가하고 있다. 하지만 신재생에너지는 불규칙적인 전력을 생산할 뿐만 아니라 전력 계통의 도선 및 부하의 임피던스에 의해 계통의 전압 및 주파수가 변동한다. 이러한 문제를 극복하기 위해 계통 연계형 스마트 인버터를 사용하여 신재생에너지를 사용함과 동시에 계통의 안전성을 높일 수 있다. 본 논문은 ESS를 사용한 계통 연계형 스마트 인버터의 Voltage-Watt, Voltage-Var 제어 및 Frequency-Watt 제어를 통해 신재생에너지에 의해 발생하는 계통의 문제를 해결하는 제어 알고리즘을 제안한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.83-86
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• 2008

정부는 2006년 8월 기존의 발전차액 지원제도를 개정하여 발전차액 기준가격 지원대상 확대, 적용기간의 15년 단일화, 수력, 바이오에너지는 고정요금과 변동요금 중에서 선택할 수 있는 선택권 부여, 기술발전에 따라 태양광, 풍력, 연료전지는2-3년간의 유예기간 이후 매년 감소율을 적용하여 기준가격을 낮추는 등 많은 제도개선 내용을 반영하였다. 2006년 10월부터 개정된 발전차액 지원제도가 시행된 이후 태양광, 풍력의 신규진입이 대폭 증가하였고 수력, LFG, 바이오가스는 대부분 변동요금을 신청하였으며 2007년 집행된 신재생에너지 발전차액 기반기금의 55% 이상이 태양광발전에 지급되는 편중현상의 영향이 나타났다. 따라서 변동요금 설계시보다 SMP 평균이 22원 이상 높아져 변동요금의 재설계, 태양광 발전의 기반기금규모가 55% 이상을 점유하고 있으며 향후 더욱 심화될 예정이므로 특정전원의 기반기금 점유비중 제한 및 최근 수년간 준공된 신재생에너지의 운영실적을 분석하고 법적요건을 상세히 검토하여 투자비, 운영비, 이용률등을 재조정하여 기준가격을 합리적으로 개정하여 제2의 신재생에너지 도약기를 마련해야 할 것이다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.82.2-82.2
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• 2010

태양광발전설비 설치수요는 기후변화협약과 교토의정서를 비준하고 온실가스를 지속적으로 저감하고자 정부를 중심으로 적극 추진하고 있으며, 정책적인 지원책으로 2011년까지 1차에너지 소비량의 5%를 신 재생에너지로 보급하고자 발전차액지원제도를 도입하였다. 제1차 국가에너지 기본계획을 수립하면서 향후 2030년까지 신재생 에너지의 비중을 현행 2.4%에서 11%까지 확대하였으며, 최근 지원제도의 변경에 따라 금년 2009년 말까지 계통에 연계시키고자 많은 태양광 발전소를 시설하였다. 본 논문에서는 태양광발전설비에 대한 적기적안전성 평가기법 및 현장에서 안전성을 확보방안을 알아 보았다. 현장에서 전기설비기술기준상의 문제점을 검토하였으며, 전기안전성 평가기법을 제안하고자 한다.