• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제33권6호
• /
• pp.623-635
• /
• 2022

As global warming accelerates, clean hydrogen production becomes more important to mitigate it. However, importing hydrogen is necessary for countries that have high energy demands but insufficient resources to produce clean hydrogen. In line with the trend, this study investigated both the economic and environmental viability of an overseas hydrogen supply chain between Australia and the Republic of Korea. Several possible methods of water electrolysis and hydrogen carriers are compared and effect of renewable electricity price on the cost of hydrogen production is evaluated.

• Current Photovoltaic Research
• /
• 제10권1호
• /
• pp.6-15
• /
• 2022

Climate change is among the most important issues facing mankind in modern society. However, global PV energy expansion has been driven mainly by OECD countries. We investigate the determinants of PV energy growth by panel data of selected OECD countries from 1991 to 2018. We investigate four categories of driving factors: socioeconomic, technological, country specific, and policy factors. The test results support that PV capacity growth is significantly driven by technology development and multidimensional environment policy factors. Socioeconomic factors such as CO₂, GDP, and electricity price are statistically significant on the growth of PV energy, too. Whereas, country-specific solar potential factor is the least related. As most of the socioeconomic factors are exogenous, we need to focus more on PV technology development and policy measures.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제56권4호
• /
• pp.1234-1243
• /
• 2024

The pressing need to mitigate greenhouse gas emissions has stimulated a renewed interest in nuclear energy worldwide. However, while numerous countries have shown interest in nuclear power over the course of history, many of them have not continued their pursuit and chosen to defer or abandon their peaceful nuclear power projects. Scrapping a national nuclear power program after making initial efforts implies significant challenges in such a course or a waste of national resources. Therefore, this study aims to identify the crucial factors that influence a country's decision to terminate or hold off its peaceful nuclear power programs. Our empirical analyses demonstrate that major nuclear accidents and leadership changes are significant factors that lead countries to terminate or defer their nuclear power programs. Additionally, we highlight that domestic politics (democracy), lack of military alliance with major nuclear suppliers, low electricity demand, and national energy security environments (energy import, crude oil price) can hamper a country's possibility of regaining interest in a nuclear power program after it has been scrapped, suspended, or deferred. The findings of this study have significant implications for policymakers and stakeholders in the energy sector as they strive to balance the competing demands of energy security, and environmental sustainability.

• 에너지공학
• /
• 제29권2호
• /
• pp.68-78
• /
• 2020

신 기후변화협약에 따라 전 세계적으로 온실가스를 저감하는 기술개발이 활발하게 이뤄지고 있으며, 발전·송배전 분야에서 에너지효율향상에 대한 연구가 진행되고 있다. 에너지저장장치를 이용해 잉여전기를 저장하고 전기를 공급하는 운영방식에 대한 경제성 분석, 지역단위 열 병합 발전소에서 주파수조정예비력으로 에너지저장장치를 활용하는 것이 가장 수익이 높은 운영방안으로 보고되었다. 이에 본연구에서는 체코의 열병합발전소를 대상으로 에너지저장장치 설치를 위한 경제성 분석을 실시하였다. 배터리에너지저장장치의 경제성 평가에 있어 가장 중요한 요소는 수명으로 일반적으로 1일 1회 충·방전을 기준으로 보증수명은 10~15년으로 알려져 있다. 시뮬레이션을 위해 배터리와 PCS의 비율은 1:1, 1:2로 설계하였다. 일반적으로 Primary 주파수조절용의 경우 1:4로 설계를 하지만, 열병합발전소의 특성을 고려하여 최대 1:2의 비율로 설정하였으며, 각각의 비율에 맞게 용량을 1MW~10MW, 2MWh~20MWh로 시뮬레이션을 실시하여 연간 사이클 횟수를 기준으로 수명을 평가하였다. 체코의 열병합 발전소에 배터리에너지저장장치를 설치하는 사업은 현지 인프라와 전력시장을 고려할 경우 투자 회수 기간은 3MW/3MWh가 5MW/5MWh보다 유리하다. 보조금 없이 예상 구매 가격을 고려한 간단한 투자회수기간에서 약 3년, 약 5년으로 산정되었으며, 구입비용이 전체 평생 동안 비용의 중요한 부분이기 때문에 구매가격을 50 % 낮추면 약 절반 정도의 회수 기간이 단축 될 수 있지만, 3MWh와 5MWh의 규모에 경제를 통해 수익성 확보는 불가능하다. 전력시장의 가격이 50% 하락하면 투자 회수기간은 P1 모드에서는 3년, P2 및 P3 모드에서는 2년 더 길어진다. 배터리에너지저장시스템과 발전기의 결합으로 인한 절감액의 변화에 대한 민감도 분석은 전제 범위 내에서 회수 기간에 큰 영향을 미치지 않으며, 보조금 15%를 받는 기준에서 3MW 시스템의 총 비용은 66,923,000 CZK이며, 편익은 모드에 따라 244,210,000 ~ 294,795,000 CZK이며, 비용회수기간은 3~4년이다. 동일한 기준에서 5MW 시스템의 경우 총 비용은 101,320,000 CZK이며, 편익은 모드에 따라 253,010 ~ 281,411,000 CZK로 나타나며, 비용회수기간은 5~6년이다. 체코에서 배터리에너지저장시스템은 MWh당 1년에서 1.2년의 투자회수기간이 발생하는 것을 알 수 있다.

• 환경영향평가
• /
• 제26권4호
• /
• pp.217-226
• /
• 2017

오늘날 대부분의 국가는 기후변화 문제에 직면해 있으며, 특히 군소도서개발국들(SIDS: Small Island Developing States)은 기후변화의 영향에 가장 취약하다. 이들은 전력생산 및 교통부문에 있어 수입된 석유와 화석 연료에 크게 의존하고 있으므로 유가 변동에 따라 경제적으로 매우 영향을 받는다. 군소도서개발국들(SIDS)이 디젤 연료에 의존하는 이유 중 하나는 외딴 섬에 인구가 분산되어 있어서 계통연결을 통한 전력공급이 어렵기 때문이다. 군소도서개발국들 중 피지(Fiji)는 기후변화의 심각성을 인식하고 기후 변화의 영향을 줄이기 위한 '국가계획'을 통해 신재생에너지 사용을 적극 장려하고 있다. 본 연구에서는 피지의 마부바 섬(Mavuva Island)을 대상으로 HOMER 프로그램을 사용하여 태양광, 에너지저장장치 및 디젤 발전의 조합을 통하여 최적의 에너지 시스템을 시뮬레이션하고 분석한다. 태양광과 디젤 발전을 합친 하이브리드 에너지시스템이 이 지역의 실행가능성 및 가격 측면에서 가장 효과적이고, 온실가스 감축효과도 큰 것으로 파악되었다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
• /
• 한국건설관리학회 2004년도 제5회 정기학술발표대회 논문집
• /
• pp.290-295
• /
• 2004

사회변화와 더불어 학교건물에도 과거와는 달리 복합화 및 다양화 되어지고 있지만 이에 따른 현실적으로 평가할 수 있는 객관적인 공사비 자료의 분석이 미흡한 실정이다. 특히 발주기관에서는 예산절감과 품질확보 차원에서 객관적이고 합리적인 공사비 관리가 절실히 요구되고 있다. 본 연구에서는 대전광역시교육청에서 발주한 신설학교 설계내역서를 기본자료로 분석하고, 이를 다른 용도의 건물과 비교한 결과 1개교의 평균 건축공사비는 8,017,596천원이고 공사별 분석에서는 건축, 기계설비, 전기 $\cdot$ 통신, 토목 순으로 나타났으며 공종별공사비는 RC공사가 전체공사비의 $30.3\%$를 차지하고 있다. 학교건물 M2당 공사비는 838,000원으로 11개 용도별 중 6번째로 높고 비교대상의 평균값 953,000원 보다는 조금 낮다. 공사비 구성 비율은 비교대상 보다 건축공사 비율은 높게, 기계설비, 전기 $\cdot$ 통신공사 비율은 조금 낮게 나타났다. 연면적에 대한 단순회귀분석을 통하여 총공사비, 공종별공사비, 주요자재량을 예측할 수 있는 모델식을 제시한다.

• 플랜트 저널
• /
• 제10권1호
• /
• pp.47-53
• /
• 2014

1887년 경복궁 건천궁에서 최초로 전기점등 행사를 시행한 이후 2012년 11월 기준의 대한민국 발전설비 용량은 81,737 MW, 그리고 2012년도 최대전력 수요는 71,230 MW로 이전기록을 경신한 바 있다. 이렇게 급속하게 증가하는 전력수요를 충족하기 위하여 정부에서는 대용량 유연탄 화력과 원자력발전소를 건설하여 운영 중에 있으나 전력수요는 주중에 집중되고 주말에는 급감하여 주말의 예비률이 40% 이상을 상회하고 있어 양수발전기를 이용하여 주말수요를 창출하는 한편 감소된 주말의 전력수요에 맞추어 서울화력발전소을 포함한 고원가 발전소에 대한 주말정지를 시행하고 있다. 서울화력발전소는 전력수요지의 중심지인 수도 서울에 위치하였음에도 발전원가가 높아 2008년도 이후 매년 30회 이상의 주말정지를 시행함으로 기동정지 과정에서 많은 비용을 지출하고 있어 본 연구에서는 1969년 준공하여 열병합설비로 개조한 서울화력발전소 제5호기를 대상으로 온간기동 과정에서 보일러 강제순환펌프 입구 관수온도 상승률을 증가시켜 온도상승 공정에 소요되는 시간을 약 35% 단축하고 기동시간 종합관리 프로그램을 구성하여 운영함으로써 전체적으로 온간기동 시간을 23% 단축할 수 있음을 확인하였다.

• 에너지공학
• /
• 제28권3호
• /
• pp.42-54
• /
• 2019

태양광 풍력 발전은 한국의 에너지 전환에 있어서 핵심적인 요소이다. 특히 이산화탄소 감축과 미세먼지 저감을 위해서 태양광 풍력 발전 확대 보급은 정책적으로나, 사회적으로 필수 불가결한 선택이다. 이에 본 논문은 태양광 풍력 확대에 대응하여 한국 전력시스템 내에서 추가적으로 발생하는 비용, 즉 통합 비용에 대해 분석하고자 한다. 2019년~2030년에 걸친 "8차 전력수급기본계획", "재생에너지3020 이행계획"과 2016년 태양광 풍력 발전량을 기반으로 KEPTA를 활용하여 시나리오 분석한 결과, 2030년 13.94Won/kWh~32.55Won/kWh의 통합비용이 필요하며, 백업비용은 8.94Won/kWh, 균형비용은 1.03Won/kWh~4.45Won/kWh, 계통접속비용은 3.97Won/kWh~19.16Won/kWh가 필요한 것으로 나타났다. 이러한 추가 비용이 확보될 때 태양광 풍력 발전의 확대를 위한 전력시스템 내 안정성이 확보될 것으로 예상한다. 향후 태양광 풍력 발전의 기술 개발과 전력저장장치 도입, 그리고 도매시장 가격 변화 등을 고려한 연구가 필요하다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제17권7호
• /
• pp.131-138
• /
• 2019

전 세계 전력 생산 에너지의 비율은 석탄이 40%, 천연가스 20%, 수력 16%, 원자력 15%, 석유 6%로 모두가 환경오염을 유발하는 에너지다. 또한 화석연료는 지구상에 자원의 편중이 심하기 때문에 가격과 공급면에서 심각한 문제를 야기한다. 이러한 문제로 화석 연료를 대체하게 될 차세대 친환경 에너지로써 태양광 에너지가 각광 받고 있다. 이에 본 연구에서는 국내 공단에 Test-Bed를 선정하여 수용가의 대응용 태양광 ESS 시스템 적용함에 있어 Peak-cut 운영을 위한 Charge Operation Plan과 Discharge Operation Plan 운영방안을 최대수요전력 감소 시뮬레이션을 통해 검증하고자 한다. 이를 위해 전력사용량이 가장 많은 11월부터 2월의 전력사용량을 선정하여 Charge/Discharge Logic을 적용했다. 본 논문에서 제시한 충전/방전 로직에 따른 시뮬레이션 결과, ESS Peak-cut 서비스 이후의 최대수요전력이 감소하였으며 Peak-target 전력의 50%로 감소함에 따라 계약전력 또한 감소함을 알 수 있다. 이를 통해 계약전력 감소는 해당 수용가의 기본 전력 값을 감소시켜, 경제적 우월성을 기대할 수 있을 뿐만 아니라 전기품질 향상 및 전력공급시스템의 안정화에도 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제56권4호
• /
• pp.496-523
• /
• 2018

본 연구의 목표는 톱밥의 건조, 급속열분해, 바이오오일 응축, 바이오오일 수첨개질, 전기생산, 폐수처리를 포함하는 2개의 바이오오일 생산공정들에 대한 경제적 타당성을 평가하는 것이다. 첫번째 공정은 수소생산을 위한 steam-methane reforming (SMR)을 포함하는 바이오오일 생산공정이다(Case 1). 두번째 공정은 SMR을 포함하지 않고 수소를 외부로부터 공급받아 수첨개질을 수행하는 바이오오일 생산공정이다(Case 2). 상용공정모사기인 ASPEN Plus를 이용하여 이두 공정에 대한 공정흐름도를 구축하였고, 물질 및 에너지 수지식을 계산하였다. 원료로서 40%의 수분을 포함하는 톱밥 100 t/d, 30% 자기자본비율, 자기자본에 상응하는 자본지출, 수소 구입가 $1,050/ton, 완전건조된 원료대비 수송용 연료 수율 20% (Case 1) 및 25% (Case 2) 로 가정하고, 4단계 경제성 분석기법인 4-level EP를 사용하여 기술경제성 분석을 수행하였다. 총투자비(TCI), 총생산비(TPC), 연간판매금액(ASR), 그리고 개질 바이오오일의 최소판매가격(MFSP)은 Case 1에 대하여 $22.2 million, $3.98 million/yr, $4.64 million/yr, 그리고 $1.56/l 이고, Case 2에 대하여 $16.1 million, $5.20 million/yr, $5.55 million/yr, $1.18/l로 산출되었다. 수소를 직접 생산하는 Case 1과 수소를 외부로 부터 공급받는 Case 2의 투자회수율(ROI)와 투자회수기간(PBP)은 큰 차이를 보여주지 않았고, Case 1과 Case 2의 원료 공급량을 1,500 t/d로 증가할 경우, ROI는 15% 이상으로 향상될 것으로 예상되었다.