• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.232-234
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• 2009

신재생에너지 보급 확산을 위해서 정부에서는 2009년부터 2030년까지의 시평을 가진 '제3차 신재생에너지 기술개발 및 이용 보급' 기본계획을 수립하고, 이의 달성을 위하여 예산투자와 함께 기술개발 지원, 보급 보조 및 융자, 발전차액지원제도, 그린홈 100만호 보급사업 등을 다각적으로 추진하고 있다. 이러한 보급지원제도의 하위제도로써의 융자지원제도는 신재생에너지 설치자 및 생산자를 대상으로 장기저리의 융자지원을 해주는 제도이다. 이를 통해 초기 투자비를 경감, 사업적 경제성을 확보하여 신재생에너지설비 및 관련 산업을 보급, 육성하고자 하는 것이다. 융자지원을 위한 금리는 기준금리(국고채 3년물 수익률)에 연동하여 분기별로 조정되고, 시설자금, 생산자금, 운전자금으로 분류하여 태양열, 태양광, 바이오, 폐기물, 수력, 지열, LFG, 풍력, 연료전지 등의 분야에 지원한다. 따라서 본 연구에서는 융자지원제도 현황을 고찰하고, 기준금리의 변동에 따른 융자지원 금리의 변동을 함께 살펴보았다. 각 에너지원별 지원에 어떠한 영향을 주는지 알아보았다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.64-64
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• 2011

현재 투명전극은 주로 ITO를 사용하고 있으며, ITO는 인듐산화물(In2O3)과 주석산화물(SnO2)이 9대 1의 비율로 혼합된 화합물로 인듐이 주성분이다. 따라서 ITO 사용량의 증가는 인듐의 수요 증가를 이끌어 2003년 이후 인듐 잉곳의 가격이 급등하였다. LCD에 응용되는 금속재료의 가격추이를 비교해보면, 인듐이 가장 큰 변화를 보이고 있으며, 2005년 인듐 가격은 2002년 대비 1,000% 이상 상승하였다가 2007년 이후 500%p 하락하여 2008년 2월 22일 기준으로 톤당 49만 달러에 거래되고 있다. 같은 기간 동안 알루미늄의 가격은 76.6% 상승하였으며 구리는 394%, 주석은 331% 상승하였다. 이러한 인듐의 가격 상승폭은 동일한 기간 동안 다른 금속 재료와 비해 매우 크며, 단위 질량당 가격도 20배 이상 높은 수준이다. ITO의 주성분인 인듐의 이러한 가격의 급등 및 향후 인듐의 Shortage 예상으로 인해 ITO 대체재 확보의 필요성이 증가 되고 있다. 태양광 발전산업에서 현재 주류인 결정질 실리콘 태양전지의 변환효율은 꾸준히 향상되고 있으나, 태양전지의 가격이 매년 서서히 하강되고 있는 실정에서 결정질 실리콘 가격의 상승 등으로 고부가 가치 산업유지에 어려움이 있으며, 생산 원가를 낮출 수 있는 태양전지 제조기술로는 2세대 태양전지로 불리는 박막형이 현재의 대안으로 자리매김하고 있으며, 박막태양전지 산업분야가 현재의 정부정책 지원 없이 자생력을 갖추고 또한 시장 경쟁력을 확보하기 위해서는 박막태양전지 개발과 더불어 저가의 재료개발도 시급한 상황이다. 본 연구에서는 In-line magnetron sputtering system을 사용하여 소다라임 유리기판 위에 박막태양전지용 투명전도성 ZnO(Al) 박막을 제작하였고, 특히 이 박막은 n-형 반도체 특성을 가져야하기 때문에 홀이동도와 개리어농도의 상관관계 및 박막의 두께, 광투과율 특성, 온도 의존성을 조사하였고, 이를 논하고자 한다(본 연구는 중소기업청의 기술혁신개발사업 연구지원금으로 이루어졌음).

• 월간 기계설비
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• 통권258호
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• pp.68-70
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• 2012

평창올림픽 빙상장에 해양심층수를 이용한 냉난방시스템 가동 방안이 추진된다. 국토해양부는 태양광이 도달하지 않는 수심 200m 아래의 해양심층수가 연중 $2^{\circ}C$ 정도를 유지하는 점을 이용해 세계 최초로 올림픽 빙상장에 한국해양연구원의 '해수냉난방시스템' 및 '해수온도차 발전' 연구개발 사업 성과를 적용한다고 밝혔다. 이번 기술이 전기에어컨이나 흡수식 냉동기 등에 적용되면 기존 시스템에 비해 에너지는 60%, 비용은 82%, 이산화탄소 배출량은 64% 줄어들게 된다.

• 전기의세계
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• 제41권12호
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• pp.13-20
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• 1992

앞으로의 에너지수요는 환경보전적인 측면과 사용의 편리성 등으로 전기에너지의 사용비중이 점진적으로 높아질 것으로 예상되고 있으나 자원이 부족한 우리나라로서는 에너지 수급물체와 화석연료사용에 따른 환경문제 등 불리한 여건에 놓여있다, 그리고 세계의 경쟁과 협력은 경제와 과학기술을 중심으로 이루어진다는 점을 감안해 볼때 이러한 제반문제를 극복하고 21세기의 선진국 대열에 진입하기 위해서는 새로운 신에너지 기술개발은 필연적이라고 생각되어지고 그 개발성과 여하에 따라 국제사회에서 우리나라의 위상을 결정해 주는 중요한 요소가 될 것으로 본다. 세계적으로 신에너지 연구개발분야에서 미국은 화석연료자원이 풍부함에도 불구하고 태양광발전 풍력발전 등 신.재생에너지 기술개발과 석탄청정이용기술 개발을 정부와 민간의 공동사업으롤 적극 추진중에 있으며 일본조 1974년 부터 통상산업성 주도하에 신에너지 기술개발 계획인 Sunshine Project와 1978년 에너지 절약기술인 Moonlight Project를 수립한 이후 1980년 신에너지 산업기술 총합개발기구(NEDO)가 설립되어 지속적인 에너지 기술개발이 추진되고 있다. 그러므로 에너지 자원이 빈약하고 기반기술이 취약한 우리나라의 경우에는 정부차원에서 신에너지 기술개발에 대한 적극적인 의지와 민간기업의 참여를 유도할 수 있는 제도적 지원이 필요하며 선도기술개발 사업 신에너지 기술개발의 성공을 위하여 정부와 민간의 공동노력을 위한 장기적인 안목의 투자와 연구가 지속적으로 필요한 것으로 본다.

• 전기저널
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• 통권409호
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• pp.58-62
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• 2011

신재생에너지 사업역량 강화! 현대중공업(회장 민계식)이 그동안 조선업종과 전기전자시스템 분야에서 축적한 경험과 기술을 토대로, 지속적인 성장이 예측되고 있는 풍력분야에 역량을 집중하고 있다. 글로벌 시장 진입을 향한 이 같은 도전은 지난해 3월 풍력업체 최초로 군산풍력발전기공장을 군산산업단지 내에 완공하면서 새로운 전기가 마련되었고, 해외진출을 본격화하기 위한 대량생산체제 구축, 기종 다변화 및 신규모델 개발 등 힘찬 비상의 담금질에 연일 가속도가 붙고 있다. 현대중공업은 오는 2012년까지 군산 공장을 800MW 규모까지 확장시켜 풍력시장 수요에 신속히 대응하는 한편, 세계 풍력발전기 시장의 중심축 역할을 견고히 소화해 내겠다는 포석을 이미 마쳤다. 미래에너지로 주목받고 있는 풍력 및 태양광발전에 꾸준히 투자해온 현대중공업이 그린비지니스 사업 분야 특히, 풍력발전에 집중하는 행보에 관심이 집중되고 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.292-292
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• 2012

현재 투명전극은 주로 ITO를 사용하고 있으며, ITO는 인듐산화물(In2O3)과 주석산화물(SnO2)이 9대 1의 비율로 혼합된 화합물로 인듐이 주성분이다. 따라서 ITO 사용량의 증가는 인듐의 수요 증가를 이끌어 2003년 이후 인듐 잉곳의 가격이 급등하였다. LCD에 응용되는 금속재료의 가격추이를 비교해보면, 인듐이 가장 큰 변화를 보이고 있으며, 2005년 인듐 가격은 2002년 대비 1,000% 이상 상승하였다가 2007년 이후 500%p 하락하여 2008년 2월 22일 기준으로 톤당 49만 달러에 거래되고 있다. 같은 기간 동안 알루미늄의 가격은 76.6% 상승하였으며 구리는 394%, 주석은 331% 상승하였다. 이러한 인듐의 가격 상승폭은 동일한 기간 동안 다른 금속 재료와 비해 매우 크며, 단위 질량당 가격도 20배 이상 높은 수준이다. ITO의 주성분인 인듐의 이러한 가격의 급등 및 향후 인듐의 Shortage 예상으로 인해 ITO 대체재 확보의 필요성이 증가되고 있다. 태양광 발전산업에서 현재 주류인 결정질 실리콘 태양전지의 변환효율은 꾸준히 향상되고 있으나, 태양전지의 가격이 매년 서서히 하강되고 있는 실정에서 결정질 실리콘 가격의 상승 등으로 고부가 가치 산업유지에 어려움이 있으며, 생산 원가를 낮출 수 있는 태양전지 제조기술로는 2세대 태양전지로 불리는 박막형이 현재의 대안으로 자리매김하고 있으며, 박막태양전지 산업분야가 현재의 정부정책 지원 없이 자생력을 갖추고 또한 시장 경쟁력을 확보하기 위해서는 박막태양전지 개발과 더불어 저가의 재료개발도 시급한 상황이다. 본 연구에서는 In-line magnetron sputtering system을 사용하여 소다라임 유리기판 위에 박막태양전지용 투명전도성 ZnO(Al) 박막을 제작하였고, 특히 이 박막은 n-형 반도체 특성을 가져야하기 때문에 홀이동도와 개리어농도의 상관관계 및 박막의 두께, 광투과율 특성, 온도 의존성을 조사하였고, 이를 논하고자 한다. (본 연구는 중소기업청의 기술혁신개발사업 연구지원금으로 이루어졌음).

• 에너지공학
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• 제26권2호
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• pp.99-120
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• 2017

한국지역난방공사 SS지사에서는 시설용량 전기 99MW, 열 98Gcal/h 규모의 열병합(Combined Heat & Power) 발전소를 구역전기사업으로 운영하고 있다. 이 지역은 경기불황과 수요감소로 하절기 6~9월 사이에 잉여열 처리문제가 발생하여 발전기를 가동하기 곤란한 상황이므로 경제성 있는 에너지 신사업모델 개발이 절실하다. 본 연구에서는 이곳의 실제 운영자료를 기반으로 신재생 에너지 하이브리드 시스템을 도입하여 최적화 운영모델을 개발하고자 한다. 특히 신재생에너지 중에서도 입지제약이 작고 열과 전기를 동시에 생산할 수 있는 연료전지(Fuel Cell)발전과 대표적인 신재생에너지인 태양광(Photovoltaic)발전과 심야발전시 전력을 저장하여 주간에 전력을 방출 할 수 있는 ESS(Energy Storage System)의 조합을 검토하였다. 이에 따른 최적화 모델 선정은 HOMER(Hybrid Optimization of Multiple Energy Resources) 프로그램을 활용하였다. 경제성 분석을 수행한 결과, 순 현재비용(NPC) 측면에서는 기존의 99MW 열병합발전이 가장 경제적이지만 신재생에너지를 사용하여 발생되는 탄소배출권 거래와 REC(Renewable Energy Certificate) 거래를 포함한 측면에서는 99MW의 CHP와 5MW의 연료전지, 521kW의 태양광을 하이브리드 시켜서 전력과 열을 공급하는 것이 99MW의 CHP 열병합발전만으로 전력과 열을 공급하는 것보다 최대 2,475억원 경제적인 것으로 나타났다. 구역전기사업에서 최적화 공정모델로 연료전지와 신재생에너지 하이브리드 시스템을 도입함으로써 경제성을 개선시킬 수 있는 결과를 확인하였다.

• 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.

• 한국기후변화학회지
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• 제5권1호
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• pp.1-12
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• 2014

우리나라는 지속적인 경제성장으로 인해 도시의 활동시간이 야간으로 연장되면서 시민들의 야간활동이 늘어나고 있다. 따라서, 가로등 사용에 따른 에너지 소비량도 점점 늘어나고 있는 추세이다. 본 연구는 계통연계형 태양광시스템을 가로등에 적용하여 효율적으로 가로등의 전력소비를 대체하고 이윤을 창출하는 방안 분석을 위해 RETScreen model을 사용하였다. 에너지분석, 비용분석을 통해 계통연계형 태양광 가로등 시스템의 적용효과 및 타당성을 분석하였다. 분석 결과, 계통연계형 태양광 가로등 1주 당 총 전력생산량은 114 kWh, 계통연계형 태양광 가로등 시스템의 순 현재가치는 155,362원, 자기자본회수는 5.2년으로 약 6년 이후로는 수익을 창출할 수 있는 것으로 나타났다. 그리고 본 연구에서 제안한 계통연계형 태양광 발전시스템 적용 시 태양광 설비의 내구 연한으로 설정한 20년 뒤에는 401,935원의 수익을 창출할 수 있는 것으로 나타났다. 추가적으로 계통연계형 가로등 시스템의 경제성 평가 시 영향을 줄 수 있는 요인을 고려하고자 유지관리 비용, SMP 가격의 변동을 고려하여 민감도 분석을 실시하였다. 실시 결과, 유지관리 비용의 비율변화와 SMP 가격의 변동을 고려할 시 자본회수기간이 1~2년 정도 늘어나, 전반적으로 연구결과에는 큰 차이를 보이지 않았다. 경제성 분석에서 신재생에너지 공급인증서의 가격이 가장 큰 요인으로 작용하기 때문에, 신재생에너지공급인증서의 획득 및 안정적인 판매가 중요할 것으로 판단된다. 그러나 신재생에너지공급인증서를 획득할 경우, 서울형 발전차액지원 제도와 관련하여 이미 일부 기관이 서울시와 협정을 맺어 12년간 신재생에너지공급인증서 구매를 확정하도록 하여 안정적인 판매가 가능하다. 그렇기 때문에 이러한 사항들이 잘 반영된다면, 열악한 서울시의 태양환경에도 가로등을 통한 태양광 발전사업을 수행할 수 있을 것이라 생각된다.

• 전기저널
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• 통권451호
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• pp.87-91
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• 2014

기후변화 대응, 석탄 석유 등 화석연료의 고갈 등 신재생에너지가 전 세계적으로 각광을 받는 이유는 매우 다양하다. 세계 각 국이 기존 에너지원을 대체할 새로운 대안으로 신재생에너지를 적극 개발하고 있는 가운데, 그 중에서도 단연 풍력과 태양광발전 분야는 인기 절정이다. 특히 풍력발전은 경제성과 효율성 측면에서 가장 우수한 면모를 자랑하며 신재생에너지 분야를 이끌어 가고 있다. 하지만 이러한 장밋빛 전망에 비해 국내 풍력발전 시장은 주춤한 상태를 유지하고 있어 우려하는 목소리들이 여기저기서 나오고 있다. 자칫 무한한 해외 시장은 둘째 치고 국내 시장까지 외국 기업들로부터 위협받을 수 있다는 지적들이다. 정부의 수많은 풍력발전 활성화 정책들이 쏟아져 나오고 있는 가운데, 왜 이러한 우려들이 제기되고 있을까. 그 실상과 대안에 대해 세계풍력에너지협회 부회장인 손충렬 목포대학교 LINC사업단 석좌교수를 만나 직접 들어봤다.