▶ 이 책은 바이오매스와 폐기물에너지 시장실태와 전망에 대해 다룬 도서입니다. 바이오매스와 폐기물에너지 시장실태와 전망의 기초적이고 전반적인 내용을 확인할 수 있도록 구성했습니다.
바이오에너지(Bioenergy)는 화석연료와 달리 바이오매스(Biomass, 생물유기체) 원료가 생물체의 생장이나 재배를 통해 지속적인 생산이 가능하여 고갈될 문제가 없으며, 원료를 개질하여 에너지원으로 사용하는 과정에서 이산화탄소 등과 같은 오염물질 배출량이 화석연료에 비해 상대적으로 적은 특성으로 시장에서 꾸준한 주목을 받아 왔다.
또한, 다른 신재생에너지와 달리 생산 가능한 에너지 형태가 열과 가스, 전기뿐만 아니라 난방, 수송용 연료의 형태로도 생산이 가능하여 고체 바이오 연료는 열과 발전 부문, 액체 바이오연료는 수송 부문에서 주요 에너지원으로 폭넓게 사용되고 있다.
다만 바이오에너지는 에너지 생산 과정에서 식량 가격 상승, 작물 재배를 위한 토지 개간 및 산림 자원 훼손에 따른 환경 악화, 지역적 차이가 큰 자원량 등이 문제점으로 제시되고 있기도 하다. 이로 인해 최근 유기성 폐기물, 미세조류 등과 같은 비식량계 원료를 기반으로 바이오에너지 생산기술에 대한 연구개발이 활발히 이루어지고 있다.
신재생에너지 연료는 화석연료 대비 가격경쟁력이 다소 미흡한 상태로, 정부의 제도적 지원 없이 보급을 확대하기는 여전히 어려운 산업이라고 할 수 있다. 바이오에너지 역시 타 신재생 에너지와 마찬가지로 정부 규제 의존성이 강한 편으로, 대체에너지 비중 확대를 위한 정부주도 정책 하에 관련 기술에 대한 연구 및 실증사업 등에 대한 투자가 지속적으로 이루어지고 있으며, 어느 정도 정책적 지원의 필요성은 상존하고 있다.
바이오에너지는 바이오매스 원료가 풍부한 미국과 브라질, 환경규제가 강한 유럽을 중심으로 시장이 형성되어 왔고, 이들 국가를 기반으로 바이오에너지 생산기술 개발 및 상용화가 이루어지고 있으며 바이오에탄올과 바이오디젤 시장이 80% 이상을 차지하고 있다.
세계 재생에너지 누적 설비용량은 2018년 기준 2,378GW로, 바이오에너지는 5%의 비중을 차지하고 있으며, 국내 신재생에너지 누적 설비용량은 2017년 기준 15.7GW로 바이오에너지는 2.3GW를 차지하였다. 국내의 경우 바이오디젤 의무혼합비율을 2018년 3.0%로 규정하고 있으며, 유럽 및 북미는 차량용 연료 5~7%를 바이오디젤로 대체 중에 있어 중장기적으로 시장은 지속 성장할 것으로 전망된다.
국내의 경우 신재생에너지 의무 공급 실적으로 인정 받는 바이오디젤 위주로 시장이 형성되어 있으며, 음식물 쓰레기 등을 활용한 폐기물 에너지 기술 개발과 상용화에도 힘쓰고 있다. 다만 차세대 바이오에너지 기술이 상용화 이전 단계이고, 기술적 완성도와 경제성이 부족하여 상용화까지는 상당기간이 소요될 것으로 예상된다.
이에 당사에서는 신재생에너지원으로 꾸준히 조명되고 있는 바이오에너지와 폐기물 에너지시장의 최근 실태와 기술개발 동향을 조망하고, 신재생에너지산업 동향도 폭넓게 정보를 제공하여 관련 산업 종사자에게 조금이나마 도움을 드리고자 본서를 출간하게 되었다.
Ⅰ. 국내외 에너지산업 동향과 기술개발 전략 1. 국내외 에너지산업 동향과 전망 1) 기후변화와 에너지 발전산업의 변화 (1) 에너지, 발전산업의 변화의 배경과 특징 가. 기후변화와 지구온난화, 온실가스 감축 화두로 등장 나. 석탄발전의 쇠퇴, 탈석탄화 진전 다. 신재생에너지의 가격 경쟁력 상승 라. 태양광 및 풍력이 신재생에너지 시장을 선도 마. 에너지기술의 발전과 ICT융합 기술 부상 ① 에너지저장(Energy Storage System)기술 ② 에너지신산업, 가상발전소(Virtual Power Plant) (2) EU의 기후변화 대응정책 추이 가. 주요 정책 추이 나. EU의 기후변화 대응을 위한 노력과 사례 ① 운송 분야 탄소배출 감축을 위한 기준강화 및 전기차 도입 장려 ② 재생에너지 이용의 확대 ③ 삼림조성을 위한 노력 다. EU의 기후변화 대응 예산과 기술개발 ① 예산확보와 자금조달 ② 신기술 연구개발 2) 글로벌 에너지 시장 동향과 전망 (1) 2019년 에너지 시장 동향 가. 분기별 세계 석유 수급 추이와 동향 ① 수급동향 ② 수요 동향 ③ 공급동향 ... ④ 재고 동향 ⑤ 석유가스 가격동향 나. 주요 생산지역과 시추 동향 ① 미국 ② OPEC ③ 세계 석유·가스 시추 리그 수 (2) 2020년 에너지 시장 전망 가. 세계 석유 수급 전망 ① 수요 전망 ② 공급 전망 ③ 재고전망 ④ 유가전망 나. 세계 천연가스 수급전망 ① 수요전망 ② 공급전망 ③ 가격전망 3) 제4차 에너지기술개발계획(안) (2019~2028) (1) 수립배경 및 추진경과 (2) 대내외 에너지 환경변화 가. [에너지전환] 깨끗하고 안전한 에너지로의 전환 가속화 나. [신산업확대] 기술 융합에 따른 에너지산업 생태계 변화 다. [기술혁신] 이종 기술간 경쟁과 융합이 활발 (3) 에너지기술개발 성과 및 평가 가. R&D 투자 나. R&D 체계 ① 수행주체·과제규모 ② 과제관리 다. R&D 성과 (4) 비전 및 전략 (5) 중점 추진과제 가. 에너지전환을 뒷받침할 R&D 투자 강화 ① 전략적 R&D 투자 분야 도출 나. 국가적 역량결집을 위한 R&D 체계 구축 ① (선택⋅집중) 공통목표 중심의 플래그쉽 프로젝트 추진 ② (협력⋅연계) 혁신주체간 협력 강화 ③ (도전·융합) 한계돌파형 도전적 R&D 및 산업간 융합연구 강화 ④ (개방․참여) 국민참여형 R&D 확대 다. 신산업 창출을 위한 R&D 기반 강화 ① (실증⋅시험) 사업화 촉진을 위한 실증․시험 인프라 구축 ② (보급⋅사업화) R&D 결과물의 시장진입 촉진 ③ (데이터 공유) 빅데이터 플랫폼 구축·활용 ④ (규제⋅제도개선) 규제완화·강화 조화를 통한 신기술 조기 확산 라. 미래 지향적 에너지 R&D 저변 확대 ① [지역] 융복합단지 조성을 통한 지역생태계 활성화 ② [인재양성] 에너지전환 혁신 인재 양성 ③ (국제협력) 전략적 국제협력 활동 및 해외 시장진출 촉진 (6) 기대효과 4) 2020년 에너지 기술개발 실행계획 (1) 개요 (2) 2019년 에너지 기술개발의 성과와 평가 (3) 2020년 에너지 기술개발 추진 방향 ① 에너지전환과 에너지산업 생태계 변화를 뒷받침하기 위해 16대 중점기술 분야를 집중 육성. ② 기술 융복합에 대응하고, 보다 효과적인 기술개발 추진을 위해 산‧학‧연이 협력하는 대형 플래그쉽 프로젝트*를 추진. ③ ‘안전관리형 과제’지정 등을 통해 기획부터 평가까지 기술개발 全 과정에서의 과제 안전관리를 강화. ④ 에너지산업 생태계 변화에 부응하고, 기술의 사업화를 촉진하기 위해 기술과 시장‧수요와의 연계를 강화. ⑤ 인력양성 등 에너지산업의 기반을 조성하기 위한 투자도 지속. 2. 국내 신재생에너지 관련 최근 정책동향과 전략 1) 재생에너지산업 경쟁력 강화 방안 (1) 추진 배경 및 목표 가. 추진 배경 나. 재생에너지산업 경쟁력 강화 방안 다. 제도개선 및 규제완화 추진과제 (2) 경쟁력강화방안 주요 내용 가. 제품 효율·품질 기반으로 시장 경쟁구도를 전환 ① 제품 및 산업 전주기의 친환경화 추진 : REC 제도 개편 ② 제품의 고품질화 : 태양광 모듈 최저효율제 신설 및 사후관리 강화 ③ 융·복합 신기술 제품 및 신서비스 시장 육성 나. 시장·기술·기업체질 등 산업생태계 경쟁력 보강 ① 내수시장의 안정적 확대 : 재생에너지 투자확대 모멘텀 유지 ② 기술 고도화 : 민간주도 R&D 로드맵을 수립(’19.下)하여 가격·기술 격차 조기 극복 및 선진기업과의 전략적 제휴도 병행 ③ 기업의 체질 개선 : 글로벌 경쟁이 가능토록 구조 혁신 ④ 지역기반의 혁신생태계 조성 다. 해외진출 촉진 ① 전략시장별 맞춤형 진출 지원 ② 단기 수출활력 제고 2) 재생에너지 3020 이행계획(안) (1) 개요 가. 추진경과 나. 재생에너지 보급현황 및 평가 (2) 주요 내용 가. 보급목표 ① 총괄 ② 원별 ③ 연도․주체별 나. 보급목표 이행방안 ① 국민참여 확대 ② 지자체 주도의 계획입지 도입 ③ 대규모 프로젝트 추진 ④ 재생에너지 확대를 위한 보급여건 개선 ⑤ 환경을 고려한 재생에너지 확대 다. 3020을 통한 에너지新산업 육성방안 ① 재생에너지 산업경쟁력 강화 ② 분산전원 기반 에너지新산업 육성 ③ IoE 활용 수요관리 서비스산업 육성 ④ 스마트시티를 통한 新산업 실증 라. 소요재원 및 추진체계 ① 소요재원 ② 추진체계 3) 청정에너지기술 발전 전략(안) (1) 청정에너지기술 발전전략 개요 가. 청정에너지기술 발전전략 수립 배경 나. 청정에너지기술의 정의 및 범위 다. 국내 정책동향 및 청정에너지기술 현황 ① 정부정책 동향 ② 국내 청정에너지기술 R&D 현황 ③ 국내 청정에너지기술 R&D 여건 (2) 청정에너지기술 발전전략 주요내용 4) 수소경제 표준화 전략 로드맵 (1) 표준의 중요성 및 역할 가. 중요성 나. 역할 (2) 표준화 현황 및 문제점 가. 현황 ① 모빌리티 ② 에너지 ③ 수소 공급·계량 나. 문제점 (3) 국제 표준화 동향 가. 국제표준화기구 동향 ① ISO : 수소 기술위원회 ② IEC : 연료전지 기술위원회 ③ 글로벌 컨소시엄 : 수소상용차 연합 나. 주요국 동향 ① 미국 (연료전지 지게차 등 적용 확대, 충전 프로토콜 표준 주도 ② 일본 (R&D의 국제표준 연계 체계 강점, 연료전지 응용 국제표준화 주도) ③ 유럽 (수소충전소 등 인프라 확대 역점, 수소열차 표준화 제안) ④ 중국 (수소차·충전소 등 확대 정책 수립, 국제표준화 활동 강화) (4) 목표 및 추진전략 (5) 표준화 로드맵 가. 수소 모빌리티 나. 수소 에너지 다. 수소 공급 및 계량 (6) 추진과제 가. 국내 선도기술의 국제표준화 제안 시스템 구축 ① R&D와 국제표준화 연계 ‘일체형’ 표준 개발 ② 국제표준 제안 全주기 지원 확대 ③ 다자간 국제표준 협력 활동 강화 나. 수소 제품·서비스Ⅰ. 국내외 에너지산업 동향과 기술개발 전략 16
1. 국내외 에너지산업 동향과 전망 16
1) 기후변화와 에너지 발전산업의 변화 16
(1) 에너지, 발전산업의 변화의 배경과 특징 16
가. 기후변화와 지구온난화, 온실가스 감축 화두로 등장 16
나. 석탄발전의 쇠퇴, 탈석탄화 진전 18
다. 신재생에너지의 가격 경쟁력 상승 22
라. 태양광 및 풍력이 신재생에너지 시장을 선도 31
마. 에너지기술의 발전과 ICT융합 기술 부상 40
① 에너지저장(Energy Storage System)기술 40
② 에너지신산업, 가상발전소(Virtual Power Plant) 42
(2) EU의 기후변화 대응정책 추이 43
가. 주요 정책 추이 43
나. EU의 기후변화 대응을 위한 노력과 사례 45
① 운송 분야 탄소배출 감축을 위한 기준강화 및 전기차 도입 장려 45
② 재생에너지 이용의 확대 46
③ 삼림조성을 위한 노력 47
다. EU의 기후변화 대응 예산과 기술개발 47
① 예산확보와 자금조달 47
② 신기술 연구개발 47
2) 글로벌 에너지 시장 동향과 전망 48
(1) 2019년 에너지 시장 동향 48
가. 분기별 세계 석유 수급 추이와 동향 48
① 수급동향 48
② 수요 동향 48
③ 공급동향 49
④ 재고 동향 50
⑤ 석유가스 가격동향 51
나. 주요 생산지역과 시추 동향 52
① 미국 52
② OPEC 54
③ 세계 석유·가스 시추 리그 수 54
(2) 2020년 에너지 시장 전망 55
가. 세계 석유 수급 전망 55
① 수요 전망 55
② 공급 전망 55
③ 재고전망 56
④ 유가전망 57
나. 세계 천연가스 수급전망 57
① 수요전망 57
② 공급전망 57
③ 가격전망 58
3) 제4차 에너지기술개발계획(안) (2019~2028) 58
(1) 수립배경 및 추진경과 58
(2) 대내외 에너지 환경변화 59
가. [에너지전환] 깨끗하고 안전한 에너지로의 전환 가속화 59
나. [신산업확대] 기술 융합에 따른 에너지산업 생태계 변화 60
다. [기술혁신] 이종 기술간 경쟁과 융합이 활발 60
(3) 에너지기술개발 성과 및 평가 63
가. R&D 투자 63
나. R&D 체계 64
① 수행주체·과제규모 64
② 과제관리 64
다. R&D 성과 65
(4) 비전 및 전략 66
(5) 중점 추진과제 67
가. 에너지전환을 뒷받침할 R&D 투자 강화 67
① 전략적 R&D 투자 분야 도출 67
나. 국가적 역량결집을 위한 R&D 체계 구축 75
① (선택ㆍ집중) 공통목표 중심의 플래그쉽 프로젝트 추진 75
② (협력ㆍ연계) 혁신주체간 협력 강화 77
③ (도전·융합) 한계돌파형 도전적 R&D 및 산업간 융합연구 강화 78
④ (개방ㆍ참여) 국민참여형 R&D 확대 80
다. 신산업 창출을 위한 R&D 기반 강화 81
① (실증ㆍ시험) 사업화 촉진을 위한 실증ㆍ시험 인프라 구축 81
② (보급ㆍ사업화) R&D 결과물의 시장진입 촉진 82
③ (데이터 공유) 빅데이터 플랫폼의 품질·안전 확보 ① 수소 제품·서비스의 KS표준 확대 ② 시장 창출형 제품의 KS인증 기반 구축 ③ 수소충전의 거래 신뢰성 확보를 위한 수소차 충전기 보급 다. 수소산업의 표준 경쟁력 강화 기반 조성 ① 중소·중견기업의 표준화 활동 지원 ② 수소경제 표준포럼 운영 및 표준전문가 육성 ③ 수소산업 안전성 시험기반 구축 (7) 기대효과 가. 글로벌 시장 선점 나. 시장·일자리 창출 다. 안전한 제품·서비스 확산 (8) 추진일정 (국제표준 제안 : 총 15건 이상 제안) Ⅱ. 신재생에너지와 바이오매스, 폐기물에너지 시장 동향 1. 국내 신재생에너지 시장동향과 전망 1) 신·재생에너지 개요 (1) 개요 (2) 분야별 신·재생에너지 개요 가. 태양광 ① 태양광 이용기술 ② 태양전지에 의한 발전원리 ③ 태양전지의 역사 ④ 태양광의 특징 및 시스템 구성도 나. 태양열 ① 태양열 이용기술 ② 태양열의 시스템 구성 및 집열기의 종류 ③ 태양열의 이용기술의 분류 다. 풍력 라. 연료전지 마. 수소 바. 바이오 사. 폐기물 아. 석탄가스화·액화 자. 지열 차. 수력 카. 해양 2) 국내 신재생에너지 수급 현황 (1) 신재생에너지 생산량 (2) 신·재생에너지 발전량 (3) 신·재생에너지 설비용량 가. 원별비중·증감률 및 기여도(누적) 나. 원별비중·증감률 및 기여도(신규) 3) 2020년 신․재생에너지 기술개발 및 이용․보급 실행계획 (1) 2019년 추진실적 평가 가. 재생에너지 확산 본격화 나. 재생에너지 산업경쟁력 제고 다. 튼튼한 수소경제 토대 구축 라. 신재생에너지 혁신기반 마련 (2) 2020년 정책방향 (3) 중점 추진과제 가. 재생에너지 산업생태계 육성 ① 대규모 프로젝트 추진 ② 新 유망분야 개척 ③ 효율 ․ 환경 중심 시장재편 나. 재생에너지 발전시장 혁신 ① REC 수급 안정화 ② 경쟁입찰을 단계적으로 확대 ③ RE100 이행지원 다. 주민 수용성 제고 ① 계획적인 재생에너지 사업 추진 ② 주민안심 참여기반 조성 ③ 홍보 ․ 교육 강화 라. 수소 경제 글로벌 위상 강화 ① 세계 최고 수준의 내수시장 확대 ② 자생력 있는 수소 생태계 조성 ③ 지속가능한 수소경제 추진체계 마련 마. 신재생에너지 혁신역량 확충 ① 미래선도분야 R&D 집중 투자 ② 에너지 강소기업 육성 ③ 지역 에너지혁신 인프라 확대 2. 해외 신재생에너지 시장동향과 전망 1) 해외 신재생에너지 시장동향과 전망 (1) 세계 신재생에너지 발전용량 및 전망 가. 세계 신재생에너지 발전용량 나. 세계 신재생에너지 시장 전망 다. 주요국의 신 ‧ 재생에너지 생산량 현황(ʼ16년 기준) 라. 주요국의 신 ‧ 재생에너지 발전량 현황(ʼ16년 기준) (2) 전 세계 신재생에너지 자원 사용분포 (3) 세계 신재생에너지 투자 동향 2) 중국 신재생에너지 시장동향과 전망 (1) 중국 신재생에너지 시장 동향 가. 태양에너지 산업 동향 나. 풍력에너지 산업동향 (2) 중국 신재생에너지 정책 동향 가. 태양광 산업 관련 정책 나. 풍력에너지 산업 관련 정책 (3) 한중 신재생 에너지 산업간 협력 동향 3) 인도네시아 신재생에너지 시장동향과 전망 (1) 인도네시아 신재생에너지 시장동향 (2) 2019년 신재생에너지 산업 동향 (3) RUPTL 2018-2027 와 신재생 에너지원별 개발 현황 가. 수력발전 나. 태양광발전 다. 지열발전 라. 바이오에너지 마. 풍력발전 (4) 인도네시아 신재생에너지 정책동향 가. 정책동향 나. 장애요소 (5) 한, 인도네시아 협력 동향 4) 독일 신재생에너지 시장동향과 전망 (1) 독일 신재생에너지 현황 (2) 독일 신재생에너지 지원정책 현황 (3) 신재생에너지 효율화를 위한 기술개발 (4) 시장 전망 3. 바이오에너지(바이오매스, 폐기물) 시장동향과 전망 1) 바이오에너지 시장 동향 (1) 바이오에너지 동향 가. 개요 나. 기술개발 동향 ① 기술개발 동향 ② 바이오에너지 전환 기술 다. 국내외 주요 업체동향 ① 해외 업체 동향 ② 국내 업체 현황 라. 시장동향과 전망 ① 해외 바이오에너지 시장전망 ② 주요국별, 분야별 동향 ③ 국내 바이오에너지 시장동향 ④ 국내 분야별 주요동향 (2) 폐기물 에너지 시장동향 가. 개요 ① 폐기물에너지 정의 ② 폐기물에너지의 범위 나. 기술개발 동향 ① 주요 기술별 개발 동향 ② 열분해의 가스화 및 유화 기술 ③ 소각열 회수 기술 ④ 국내외 기술개발 동향 다. 국내외 주요 업체 동향 ① 해외업체 동향 ② 국내업체 현황 라. 시장동향과 전망 ① 유럽 ② 미국 ③ 중국 ④ 국내 동향 (3) 국내 바이오매스 발전 산업 동향 가. 신재생에너지 정책 목표와 방향 ① ‘재생에너지 3020 이행계획’과 바이오매스 발전 ② 전력수급기본계획과 바이오매스 발전 나. RPS(Renewable Portfolio Standard) 제도와 바이오매스 발전 ① RPS 제도(신재생에너지 공급의무화 제도) 개요 ② RPS 제도 시장 현황 ③ REC 가중치 개정과 바이오매스 발전 (4) 바이오매스 발전현황 가. 국내 바이오매스 발전설비 현황 나. 국내 바이오매스 발전량 현황 (5) 바이오매스 발전 원료 동향 가. 바이오매스 발전 원료의 특성 나. 목재펠릿 수급 현황과 미이용 산림 바이오매스 다. 발전공기업, 국산 바이오매스 사용 확대 (6) 바이오매스의 가치와 평가 가. 설비 이용률과 피크기여도 나. 마이크로 그리드(지역 분산형) 에너지 가치 다. 미이용 산림바이오매스 및 폐목재의 효율적인 처리 수단 Ⅲ. 바이오매스, 폐기물에너지 기술개발 전략과 연구과제 1. 에너지, 신재생에너지 관련 핵심기술 개발 로드맵 1) 청정에너지 기술 개발 로드맵(2017-2030) (1) 바이오(바이오매스, 폐기물) 에너지 분야 가. 바이오매스 분야 나. 폐기물 분야 (2) 기타 신재생 에너지 분야 가. 태양광 분야 나. 풍력분야 다. 수소연료전지 분야 라. 청정화력 분야 마. 기타 신재생분야 바. 원자력 분야 (3) 에너지효율, 에너지신사업 분야 가. 산업효율분야 나. 수송효율 다. 건물효율 분야 라. ESS분야 마. E-프로슈머 분야 바. 스마트그리드 분야 2) 중소기업형 전략기술 로드맵(바이오에너지, 폐기물에너지 분야) (1) 바이오매스의 분산형 소형 가스화 발전 시스템 가. 핵심 요소기술 선정 나. 기술로드맵(2019-2021) 다. 핵심요소기술 평가결과 (2) 바이오매스 기자재부품 가. 핵심 요소기술 선정 나. 기술로드맵(2020-2022) 다. 핵심요소기술 연구목표 (3) 폐기물 고형연료 가. 핵심기술 선정 나. 기술로드맵(2017-2019) 다. 연구개발 목표 설정 (4) 제조업 부생가스 재활용 가. 핵심 요소기술 선정
② 추진체계 120
3) 청정에너지기술 발전 전략(안) 121
(1) 청정에너지기술 발전전략 개요 121
가. 청정에너지기술 발전전략 수립 배경 121
나. 청정에너지기술의 정의 및 범위 123
다. 국내 정책동향 및 청정에너지기술 현황 123
① 정부정책 동향 123
② 국내 청정에너지기술 R&D 현황 124
③ 국내 청정에너지기술 R&D 여건 125
(2) 청정에너지기술 발전전략 주요내용 126
4) 수소경제 표준화 전략 로드맵 129
(1) 표준의 중요성 및 역할 129
가. 중요성 129
나. 역할 129
(2) 표준화 현황 및 문제점 130
가. 현황 130
① 모빌리티 130
② 에너지 131
③ 수소 공급·계량 131
나. 문제점 131
(3) 국제 표준화 동향 132
가. 국제표준화기구 동향 132
① ISO : 수소 기술위원회 132
② IEC : 연료전지 기술위원회 132
③ 글로벌 컨소시엄 : 수소상용차 연합 133
나. 주요국 동향 133
① 미국 (연료전지 지게차 등 적용 확대, 충전 프로토콜 표준 주도 133
② 일본 (R&D의 국제표준 연계 체계 강점, 연료전지 응용 국제표준화 주도) 133
③ 유럽 (수소충전소 등 인프라 확대 역점, 수소열차 표준화 제안) 133
④ 중국 (수소차·충전소 등 확대 정책 수립, 국제표준화 활동 강화) 134
(4) 목표 및 추진전략 134
(5) 표준화 로드맵 135
가. 수소 모빌리티 135
나. 수소 에너지 135
다. 수소 공급 및 계량 136
(6) 추진과제 138
가. 국내 선도기술의 국제표준화 제안 시스템 구축 138
① R&D와 국제표준화 연계 ‘일체형’ 표준 개발 138
② 국제표준 제안 全주기 지원 확대 140
③ 다자간 국제표준 협력 활동 강화 140
나. 수소 제품·서비스의 품질·안전 확보 142
① 수소 제품·서비스의 KS표준 확대 142
② 시장 창출형 제품의 KS인증 기반 구축 143
③ 수소충전의 거래 신뢰성 확보를 위한 수소차 충전기 보급 144
다. 수소산업의 표준 경쟁력 강화 기반 조성 145
① 중소·중견기업의 표준화 활동 지원 145
② 수소경제 표준포럼 운영 및 표준전문가 육성 146
③ 수소산업 안전성 시험기반 구축 146
(7) 기대효과 148
가. 글로벌 시장 선점 148
나. 시장·일자리 창출 148
다. 안전한 제품·서비스 확산 148
(8) 추진일정 (국제표준 제안 : 총 15건 이상 제안) 149
13
Ⅱ. 신재생에너지와 바이오매스, 폐기물에너지 시장 동향 150
1. 국내 신재생에너지 시장동향과 전망 150
1) 신·재생에너지 개요 150
(1) 개요 150
(2) 분야별 신·재생에너지 개요 151
가. 태양광 151
① 태양광 이용기술 151
② 태양전지에 의한 발전원리 151
③ 태양전지의 역사 152
④ 태양광의 특징 및 시스템 구성도 152
나. 태양열 153
① 태양열 이용기술 153
② 태양열의 시스템 구성 및 집열기의 종류 153
③ 태양열의 이용기술의 분류 155
다. 풍력 155
라. 연료전지 158
마. 수소 159
바. 바이오 161
사. 폐기물 162
아. 석탄가스화·액화 163
자. 지열 164
차. 수력 165
카. 해양 166
2) 국내 신재생에너지 수급 현황 168
(1) 신재생에너지 생산량 168
(2) 신·재생에너지 발전량 170
(3) 신·재생에너지 설비용량 172
가. 원별비중·증감률 및 기여도(누적) 172
나. 원별비중·증감률 및 기여도(신규) 173
3) 2020년 신ㆍ재생에너지 기술개발 및 이용ㆍ보급 실행계획 174
(1) 2019년 추진실적 평가 174
가. 재생에너지 확산 본격화 174
나. 재생에너지 산업경쟁력 제고 174
다. 튼튼한 수소경제 토대 구축 175
라. 신재생에너지 혁신기반 마련 175
(2) 2020년 정책방향 176
(3) 중점 추진과제 177
가. 재생에너지 산업생태계 육성 177
① 대규모 프로젝트 추진 177
② 新 유망분야 개척 178
③ 효율 ㆍ 환경 중심 시장재편 178
나. 재생에너지 발전시장 혁신 179
① REC 수급 안정화 179
② 경쟁입찰을 단계적으로 확대 179
③ RE100 이행지원 180
다. 주민 수용성 제고 180
① 계획적인 재생에너지 사업 추진 180
② 주민안심 참여기반 조성 181
③ 홍보 ㆍ 교육 강화 182
라. 수소 경제 글로벌 위상 강화 182
① 세계 최고 수준의 내수시장 확대 182
② 자생력 있는 수소 생태계 조성 183
③ 지속가능한 수소경제 추진체계 마련 183
마. 신재생에너지 혁신역량 확충 184
① 미래선도분야 R&D 집중 투자 184
② 에너지 강소기업 육성 185
③ 지역 에너지혁신 인프라 확대 185
2. 해외 신재생에너지 시장동향과 전망 186
1) 해외 신재생에너지 시장동향과 전망 186
(1) 세계 신재생에너지 발전용량 및 전망 186
가. 세계 신재생에너지 발전용량 186
나. 세계 신재생에너지 시장 전망 188
다. 주요국의 신 ㆍ 재생에너지 생산량 현황(?16년 기준) 194
라. 주요국의 신 ㆍ 재생에너지 발전량 현황(?16년 기준) 195
(2) 전 세계 신재생에너지 자원 사용분포 196
(3) 세계 신재생에너지 투자 동향 197
2) 중국 신재생에너지 시장동향과 전망 201
(1) 중국 신재생에너지 시장 동향 201
가. 태양에너지 산업 동향 202
나. 풍력에너지 산업동향 205
(2) 중국 신재생에너지 정책 동향 207
가. 태양광 산업 관련 정책 207
나. 풍력에너지 산업 관련 정책 208
(3) 한중 신재생 에너지 산업간 협력 동향 209
3) 인도네시아 신재생에너지 시장동향과 전망 211
(1) 인도네시아 신재생에너지 시장동향 211
(2) 2019년 신재생에너지 산업 동향 214
(3) RUPTL 2018-2027 와 신재생 에너지원별 개발 현황 215
가. 수력발전 216
나. 태양광발전 216
다. 지열발전 217
라. 바이오에너지 217
마. 풍력발전 217
(4) 인도네시아 신재생에너지 정책동향 218
나. 기술로드맵(2018-2020) 다. 연구개발 목표설정 (5) 폐열에너지 활용 시스템 가. 핵심 요소기술 선정 나. 기술로드맵(2018-2020) 다. 연구개발 목표설정 (6) 축분 폐기물 에너지 자원화 가. 핵심 요소기술 선정 나. 기술로드맵(2019-2021) 다. 핵심요소기술 평가결과 (7) 폐기물 가스화를 통한 연료회수 공정 가. 핵심 요소기술 선정 나. 기술로드맵(2020-2022) 다. 핵심요소기술 연구목표 2. 바이오매스, 폐기물에너지 관련 연구개발 과제 현황 1) 2020년 바이오 산업핵심기술개발사업 신규과제 (1) (과제개요)수요 맞춤형 생분해성 바이오플라스틱 제품화 및 실증 (2) (총괄) 수요 맞춤형 생분해성 바이오플라스틱 제품화 및 실증 (3) (1세부) 수요 맞춤형 바이오플라스틱 생분해 속도조절 기술개발 (4) (2세부) 생분해성 바이오플라스틱 시제품 개발 및 실증 (5) (3세부) 순환형 바이오플라스틱산업 생태계 구축을 위한 생분해 평가 기술개발 (6) (과제개요)생분해성 바이오플라스틱 기능고도화 소재 개발 (7) (총괄) 생분해성 바이오플라스틱 기능고도화 소재 개발 (8) (1세부) 바이오매스 기반 PLA 유연화용 바이오 가소제 개발 (9) (2세부) 바이오매스기반 75MPa급 고강성 바이오플라스틱 제품 첨가제 개발 (10) (3세부) 고투명성 기체차단 바이오플라스틱 제품 첨가제 개발 (11) (과제개요)차세대 첨단바이오화학 소재 기술개발 (12) (총괄) 차세대 첨단바이오화학 소재 기술개발 (13) (1세부) 빅데이터기반 차세대 첨단 바이오화학소재 발굴 및 공정설계 최적화 플랫폼 기술개발 (14) (2세부) 국내 바이오매스 활용 고부가소재 생산 바이오리파이너리 기술 개발 2) 2020년도 해양바이오 전략소재 개발 및 상용화 지원사업 신규과제 (1) 해양바이오 전략소재 개발 (2) 대량생산 시스템 및 고도화 공정개발 (3) 기술 상용화 지원 (4) 해외시장 진출 지원 3) 2019년 바이오매스, 폐기물 기술 분야 신규과제 (1) 도시/생활계 바이오매스 기반 고효율 고품위 바이오가스 안정 생산기술 개발 (2) 비도시형 미활용 바이오매스의 통합 바이오가스 생산 안정화 시스템 개발 (3) 바이오가스를 이용한 고순도 메탄 생산 및 열병합 분산발전기술 개발 (4) 지능형 바이오가스 통합운영관리 플랫폼 개발 (5) 고열량 유기성 바이오매스의 마이크로 바이오가스 시스템 개발 (6) MW급 상용 목질계 바이오매스 가스화기 개발 (7) 축분연료를 이용한 열병합 발전기술 개발 4) 2019년 신재생 융합기술 분야 신규과제 (1) 농작물 대상 재생에너지 융합시스템 개발 및 실증 (2) 수산분야 대상 재생에너지 융합시스템 개발 및 실증 (3) 축산업 대상 재생에너지 융합시스템 개발 및 실증 (4) 농어촌 커뮤니티 단위 재생에너지 자원조사 (5) 중동시장 진출을 위한 신재생에너지 해수 담수화 융합 기술 개발 (6) 글로벌 분산전원 시장 진출을 위한 신재생에너지 융복합 해외 실증 5) 2019년 이전 바이오매스, 폐기물 기술분야 과제 (1) 미활용 바이오매스 이용을 통한 중소도시 맞춤형 바이오가스화 실증시스템 개발 (2) 수출연계형 수 MWe급 이상 바이오매스 발전 해외실증 (3) 분산형 바이오매스 이용 에너지 생산 플랜트 개발 (4) 혐기성소화 안정화제 생산기술 및 통합관리 인공지능 체계 개발 (5) RPS 보일러용 합성가스 고온정제 및 연소기술 실증 (6) 20T/D급 열분해 오일 생산 실증 및 이용기술 개발 (7) 바이오매스 고품위화를 위한 고효율 반탄화 기술 실증 (8) 폐바이오매스 바이오가스화 공정 기반 산업부문 배출가스 활용 수송연료 생산 기술 개발 (9) 바이오가스 또는 합성가스를 이용한 바이오알콜 생산 기술 개발 (10) 국내 가용 초본계 비식용 바이오매스를 활용한 탄소중립형 C4급 바이오연료 생산 기 가. 정책동향 218
나. 장애요소 219
(5) 한, 인도네시아 협력 동향 220
4) 독일 신재생에너지 시장동향과 전망 223
(1) 독일 신재생에너지 현황 223
(2) 독일 신재생에너지 지원정책 현황 225
(3) 신재생에너지 효율화를 위한 기술개발 226
(4) 시장 전망 227
3. 바이오에너지(바이오매스, 폐기물) 시장동향과 전망 228
1) 바이오에너지 시장 동향 228
(1) 바이오에너지 동향 228
가. 개요 228
나. 기술개발 동향 231
① 기술개발 동향 231
② 바이오에너지 전환 기술 232
다. 국내외 주요 업체동향 236
① 해외 업체 동향 236
② 국내 업체 현황 238
라. 시장동향과 전망 240
① 해외 바이오에너지 시장전망 240
② 주요국별, 분야별 동향 242
③ 국내 바이오에너지 시장동향 245
④ 국내 분야별 주요동향 246
(2) 폐기물 에너지 시장동향 250
가. 개요 250
① 폐기물에너지 정의 250
② 폐기물에너지의 범위 253
나. 기술개발 동향 254
① 주요 기술별 개발 동향 254
② 열분해의 가스화 및 유화 기술 256
③ 소각열 회수 기술 257
④ 국내외 기술개발 동향 258
다. 국내외 주요 업체 동향 261
① 해외업체 동향 261
② 국내업체 현황 263
라. 시장동향과 전망 265
① 유럽 265
② 미국 268
③ 중국 269
④ 국내 동향 270
(3) 국내 바이오매스 발전 산업 동향 273
가. 신재생에너지 정책 목표와 방향 273
① ‘재생에너지 3020 이행계획’과 바이오매스 발전 273
② 전력수급기본계획과 바이오매스 발전 274
나. RPS(Renewable Portfolio Standard) 제도와 바이오매스 발전 277
① RPS 제도(신재생에너지 공급의무화 제도) 개요 277
② RPS 제도 시장 현황 278
③ REC 가중치 개정과 바이오매스 발전 279
(4) 바이오매스 발전현황 280
가. 국내 바이오매스 발전설비 현황 280
나. 국내 바이오매스 발전량 현황 282
(5) 바이오매스 발전 원료 동향 283
가. 바이오매스 발전 원료의 특성 283
나. 목재펠릿 수급 현황과 미이용 산림 바이오매스 283
다. 발전공기업, 국산 바이오매스 사용 확대 285
(6) 바이오매스의 가치와 평가 286
가. 설비 이용률과 피크기여도 286
나. 마이크로 그리드(지역 분산형) 에너지 가치 287
다. 미이용 산림바이오매스 및 폐목재의 효율적인 처리 수단 287
13
Ⅲ. 바이오매스, 폐기물에너지 기술개발 전략과 연구과제 288
1. 에너지, 신재생에너지 관련 핵심기술 개발 로드맵 288
1) 청정에너지 기술 개발 로드맵(2017-2030) 288
(1) 바이오(바이오매스, 폐기물) 에너지 분야 288
가. 바이오매스 분야 288
나. 폐기물 분야 290
(2) 기타 신재생 에너지 분야 291
가. 태양광 분야 291
나. 풍력분야 292
다. 수소연료전지 분야 293
라. 청정화력 분야 294술 (11) 유기성 폐자원 유래 바이오수소 생산 및 수송연료 적용성 기술개발 (12) Sweet Sorghum Bagasse를 활용한 바이오알콜 연료 생산기술개발 (13) 고산가(High free fatty acids) 식물유로부터 바이오디젤 연속 생산 공정 개발 및 실증 (14) 사용종료 매립지 조기안정화 및 통합자원화 기술개발 (15) 유기성 폐기물 연료화 공정 부산물의 에너지화 기술개발 (16) 유기성 잔재폐자원의 혼합 연소장치 개발 6) 2019년 이전 신재생융합 기술 분야 과제 (1) DC 기반 PV+ESS 시스템 개발 및 250kW급 All In One PCS 실증 (2) 신재생에너지 적용 디지털 트윈(Digital Twin) 기술개발 (3) 도심형 대량 신재생에너지 하이브리드 열공급 스마트 플랫폼 개발 (4) 수MW급 이상 신재생 융복합 발전시스템 실증 및 운영기술 개발 (5) 대형풍력 잉여전력을 활용한 수소변환 및 공급시스템 기술개발 (6) 모듈화형 태양광·열 융합 시스템 및 운영 기술개발 Ⅳ. 바이오매스, 폐기물에너지 사업 참여기업 동향과 관련 산업 현황 1. 바이오, 폐기물에너지 사업 참여기업 동향 1) 바이오매스, 폐기물에너지 관련 기업동향 (1) 포스코에너지 가. 회사 동향 나. 관련 사업동향 (2) GS EPS 가. 회사 동향 나. 관련 사업동향 (3) 웰크론한텍 가. 회사 동향 나. 관련 사업동향 (4) 대경에스코 가. 회사 동향 나. 관련 사업동향 (5) 한국동서발전(주) 가. 회사 동향 나. 관련 사업동향 ① 버섯배지 펠릿 바이오연료사업화 ② 화재위험 없는 차세대 ESS 개발 2) 바이오 연료(디젤, 에탄올, 가스 등) 관련 기업동향 (1) SK케미칼㈜ 가. 회사 동향 나. 관련 사업동향 ① 유럽에 ‘바이오디젤’ 1만톤 수출 ② SK케미칼, 100% 바이오 연료 사용 바이오폴리올 상용화 ③ SK케미칼 '바이오에너지 사업' 3,800억에 매각 (2) 애경유화㈜ 가. 회사동향 나. 관련 사업동향 (3) ㈜단석산업 가. 회사 동향 나. 관련 사업동향 ① 바이오디젤 부분 ② ESS용 장주기 에너지저장장치 전시 (4) 제이씨케미칼㈜ 가. 회사 동향 나. 관련 사업동향 ① 제이씨케미칼, 인니서 신재생E 원료 생산 ② 제이씨케미칼, 바이오중유 2공장 완공 (5) 창해에탄올 가. 회사 동향 나. 관련 사업동향 (6) 젠닥스 가. 회사 동향 나. 관련 사업동향 2. 국내 바이오에너지, 폐기물 에너지 산업 현황(통계) 1) 국내 신재생에너지 산업 현황 (1) 연도별 신재생에너지 현황 (2) 지역별 신재생에너지 현황 2) 바이오매스, 폐기물 에너지산업 현황 (1) 바이오에너지 산업 가. 바이오가스 나. 매립지가스(LFG) 다. 바이오디젤 라. 우드칩 마. 성형탄 바. 임산연료 사. 목재펠릿 아. 폐목재 자. 흑액 차. 하수슬러지 고형연료 카. Bio-SRF 타. 바이오 중유 (2) 폐기물 에너지 산업 가. 폐가스 나. 산업폐기물 다. 생활폐기물 라. 시멘트 킬른 보조연료 마. SRF 바. 정제 연료유 3. 국내 에너지, 석유, 전력, 가스산업 현황(통계) 1) 에너지 2) 석유 3) 전력
마. 기타 신재생분야 295
바. 원자력 분야 297
(3) 에너지효율, 에너지신사업 분야 298
가. 산업효율분야 298
나. 수송효율 299
다. 건물효율 분야 300
라. ESS분야 301
마. E-프로슈머 분야 302
바. 스마트그리드 분야 303
2) 중소기업형 전략기술 로드맵(바이오에너지, 폐기물에너지 분야) 304
(1) 바이오매스의 분산형 소형 가스화 발전 시스템 304
가. 핵심 요소기술 선정 304
나. 기술로드맵(2019-2021) 305
다. 핵심요소기술 평가결과 306
(2) 바이오매스 기자재부품 307
가. 핵심 요소기술 선정 307
나. 기술로드맵(2020-2022) 307
다. 핵심요소기술 연구목표 308
(3) 폐기물 고형연료 309
가. 핵심기술 선정 309
나. 기술로드맵(2017-2019) 310
다. 연구개발 목표 설정 311
(4) 제조업 부생가스 재활용 312
가. 핵심 요소기술 선정 312
나. 기술로드맵(2018-2020) 313
다. 연구개발 목표설정 314
(5) 폐열에너지 활용 시스템 315
가. 핵심 요소기술 선정 315
나. 기술로드맵(2018-2020) 315
다. 연구개발 목표설정 316
(6) 축분 폐기물 에너지 자원화 317
가. 핵심 요소기술 선정 317
나. 기술로드맵(2019-2021) 317
다. 핵심요소기술 평가결과 319
(7) 폐기물 가스화를 통한 연료회수 공정 320
가. 핵심 요소기술 선정 320
나. 기술로드맵(2020-2022) 320
다. 핵심요소기술 연구목표 321
2. 바이오매스, 폐기물에너지 관련 연구개발 과제 현황 322
1) 2020년 바이오 산업핵심기술개발사업 신규과제 322
(1) (과제개요)수요 맞춤형 생분해성 바이오플라스틱 제품화 및 실증 322
(2) (총괄) 수요 맞춤형 생분해성 바이오플라스틱 제품화 및 실증 326
(3) (1세부) 수요 맞춤형 바이오플라스틱 생분해 속도조절 기술개발 328
(4) (2세부) 생분해성 바이오플라스틱 시제품 개발 및 실증 330
(5) (3세부) 순환형 바이오플라스틱산업 생태계 구축을 위한 생분해 평가 기술개발 332
(6) (과제개요)생분해성 바이오플라스틱 기능고도화 소재 개발 334
(7) (총괄) 생분해성 바이오플라스틱 기능고도화 소재 개발 336
(8) (1세부) 바이오매스 기반 PLA 유연화용 바이오 가소제 개발 337
(9) (2세부) 바이오매스기반 75MPa급 고강성 바이오플라스틱 제품 첨가제 개발 339
(10) (3세부) 고투명성 기체차단 바이오플라스틱 제품 첨가제 개발 341
(11) (과제개요)차세대 첨단바이오화학 소재 기술개발 343
(12) (총괄) 차세대 첨단바이오화학 소재 기술개발 345
(13) (1세부) 빅데이터기반 차세대 첨단 바이오화학소재 발굴 및 공정설계 최적화 플랫폼 기술개발 346
(14) (2세부) 국내 바이오매스 활용 고부가소재 생산 바이오리파이너리 기술 개발 348
2) 2020년도 해양바이오 전략소재 개발 및 상용화 지원사업 신규과제 349
(1) 해양바이오 전략소재 개발 349
(2) 대량생산 시스템 및 고도화 공정개발 350
(3) 기술 상용화 지원 351
(4) 해외시장 진출 지원 352
3) 2019년 바이오매스, 폐기물 기술 분야 신규과제 353
(1) 도시/생활계 바이오매스 기반 고효율 고품위 바이오가스 안정 생산기술 개발 353
(2) 비도시형 미활용 바이오매스의 통합 바이오가스 생산 안정화 시스템 개발 354
(3) 바이오가스를 이용한 고순도 메탄 생산 및 열병합 분산발전기술 개발 355
(4) 지능형 바이오가스 통합운영관리 플랫폼 개발 356
(5) 고열량 유기성 바이오매스의 마이크로 바이오가스 시스템 개발 357
(6) MW급 상용 목질계 바이오매스 가스화기 개발 358
(7) 축분연료를 이용한 열병합 발전기술 개발 359
4) 2019년 신재생 융합기술 분야 신규과제 360
(1) 농작물 대상 재생에너지 융합시스템 개발 및 실증 360
(2) 수산분야 대상 재생에너지 융합시스템 개발 및 실증 361
(3) 축산업 대상 재생에너지 융합시스템 개발 및 실증 363
(4) 농어촌 커뮤니티 단위 재생에너지 자원조사 365
(5) 중동시장 진출을 위한 신재생에너지 해수 담수화 융합 기술 개발 366
(6) 글로벌 분산전원 시장 진출을 위한 신재생에너지 융복합 해외 실증 368
5) 2019년 이전 바이오매스, 폐기물 기술분야 과제 369
(1) 미활용 바이오매스 이용을 통한 중소도시 맞춤형 바이오가스화 실증시스템 개발 369
(2) 수출연계형 수 MWe급 이상 바이오매스 발전 해외실증 371
(3) 분산형 바이오매스 이용 에너지 생산 플랜트 개발 372
(4) 혐기성소화 안정화제 생산기술 및 통합관리 인공지능 체계 개발 374
(5) RPS 보일러용 합성가스 고온정제 및 연소기술 실증 375
(6) 20T/D급 열분해 오일 생산 실증 및 이용기술 개발 376
(7) 바이오매스 고품위화를 위한 고효율 반탄화 기술 실증 377
(8) 폐바이오매스 바이오가스화 공정 기반 산업부문 배출가스 활용 수송연료 생산 기술 개발 378
(9) 바이오가스 또는 합성가스를 이용한 바이오알콜 생산 기술 개발 380
(10) 국내 가용 초본계 비식용 바이오매스를 활용한 탄소중립형 C4급 바이오연료 생산 기술 381
(11) 유기성 폐자원 유래 바이오수소 생산 및 수송연료 적용성 기술개발 382
(12) Sweet Sorghum Bagasse를 활용한 바이오알콜 연료 생산기술개발 383
(13) 고산가(High free fatty acids) 식물유로부터 바이오디젤 연속 생산 공정 개발 및 실증 384
(14) 사용종료 매립지 조기안정화 및 통합자원화 기술개발 385
(15) 유기성 폐기물 연료화 공정 부산물의 에너지화 기술개발 386
(16) 유기성 잔재폐자원의 혼합 연소장치 개발 387
6) 2019년 이전 신재생융합 기술 분야 과제 388
(1) DC 기반 PV+ESS 시스템 개발 및 250kW급 All In One PCS 실증 388
(2) 신재생에너지 적용 디지털 트윈(Digital Twin) 기술개발 389
(3) 도심형 대량 신재생에너지 하이브리드 열공급 스마트 플랫폼 개발 390
(4) 수MW급 이상 신재생 융복합 발전시스템 실증 및 운영기술 개발 391
(5) 대형풍력 잉여전력을 활용한 수소변환 및 공급시스템 기술개발 392
(6) 모듈화형 태양광·열 융합 시스템 및 운영 기술개발 393
13
Ⅳ. 바이오매스, 폐기물에너지 사업 참여기업 동향과 관련 산업 현황 13
1. 바이오, 폐기물에너지 사업 참여기업 동향 394
1) 바이오매스, 폐기물에너지 관련 기업동향 394
(1) 포스코에너지 394
가. 회사 동향 394
나. 관련 사업동향 395
(2) GS EPS 397
가. 회사 동향 397
나. 관련 사업동향 397
(3) 웰크론한텍 399
가. 회사 동향 399
나. 관련 사업동향 401
(4) 대경에스코 404
가. 회사 동향 404
나. 관련 사업동향 404
(5) 한국동서발전(주) 406
가. 회사 동향 406
나. 관련 사업동향 407
① 버섯배지 펠릿 바이오연료사업화 407
② 화재위험 없는 차세대 ESS 개발 408
2) 바이오 연료(디젤, 에탄올, 가스 등) 관련 기업동향 410
(1) SK케미칼㈜ 410
가. 회사 동향 410
나. 관련 사업동향 412
① 유럽에 ‘바이오디젤’ 1만톤 수출 412
② SK케미칼, 100% 바이오 연료 사용 바이오폴리올 상용화 413
③ SK케미칼 '바이오에너지 사업' 3,800억에 매각 413
(2) 애경유화㈜ 414
가. 회사동향 414
나. 관련 사업동향 415
(3) ㈜단석산업 416
가. 회사 동향 416
나. 관련 사업동향 416
① 바이오디젤 부분 416
② ESS용 장주기 에너지저장장치 전시 417
(4) 제이씨케미칼㈜ 418
가. 회사 동향 418
나. 관련 사업동향 419
① 제이씨케미칼, 인니서 신재생E 원료 생산 419
② 제이씨케미칼, 바이오중유 2공장 완공 419
(5) 창해에탄올 421
가. 회사 동향 421
나. 관련 사업동향 422
(6) 젠닥스 425
가. 회사 동향 425
나. 관련 사업동향 425
2. 국내 바이오에너지, 폐기물 에너지 산업 현황(통계) 426
1) 국내 신재생에너지 산업 현황 426
(1) 연도별 신재생에너지 현황 426
(2) 지역별 신재생에너지 현황 441
2) 바이오매스, 폐기물 에너지산업 현황 461
(1) 바이오에너지 산업 461
가. 바이오가스 461
나. 매립지가스(LFG) 463
다. 바이오디젤 465
라. 우드칩 466
마. 성형탄 468
바. 임산연료 469
사. 목재펠릿 470
아. 폐목재 472
자. 흑액 474
차. 하수슬러지 고형연료 476
카. Bio-SRF 478
타. 바이오 중유 480
(2) 폐기물 에너지 산업 481
가. 폐가스 481
나. 산업폐기물 483
다. 생활폐기물 485
라. 시멘트 킬른 보조연료 487
마. SRF 488
바. 정제 연료유 490
3. 국내 에너지, 석유, 전력, 가스산업 현황(통계) 491
1) 에너지 491
2) 석유 496
3) 전력 504
[발간사]
바이오에너지(Bioenergy)는 화석연료와 달리 바이오매스(Biomass, 생물유기체) 원료가 생물체의 생장이나 재배를 통해 지속적인 생산이 가능하여 고갈될 문제가 없으며, 원료를 개질하여 에너지원으로 사용하는 과정에서 이산화탄소 등과 같은 오염물질 배출량이 화석연료에 비해 상대적으로 적은 특성으로 시장에서 꾸준한 주목을 받아 왔다.
또한, 다른 신재생에너지와 달리 생산 가능한 에너지 형태가 열과 가스, 전기뿐만 아니라 난방, 수송용 연료의 형태로도 생산이 가능하여 고체 바이오 연료는 열과 발전 부문, 액체 바이오연료는 수송 부문에서 주요 에너지원으로 폭넓게 사용되고 있다.
다만 바이오에너지는 에너지 생산 과정에서 식량 가격 상승, 작물 재배를 위한 토지 개간 및 산림 자원 훼손에 따른 환경 악화, 지역적 차이가 큰 자원량 등이 문제점으로 제시되고 있기도 하다. 이로 인해 최근 유기성 폐기물, 미세조류 등과 같은 비식량계 원료를 기반으로 바이오에너지 생산기술에 대한 연구개발이 활발히 이루어지고 있다.
신재생에너지 연료는 화석연료 대비 가격경쟁력이 다소 미흡한 상태로, 정부의 제도적 지원 없이 보급을 확대하기는 여전히 어려운 산업이라고 할 수 있다. 바이오에너지 역시 타 신재생 에너지와 마찬가지로 정부 규제 의존성이 강한 편으로, 대체에너지 비중 확대를 위한 정부주도 정책 하에 관련 기술에 대한 연구 및 실증사업 등에 대한 투자가 지속적으로 이루어지고 있으며, 어느 정도 정책적 지원의 필요성은 상존하고 있다.
바이오에너지는 바이오매스 원료가 풍부한 미국과 브라질, 환경규제가 강한 유럽을 중심으로 시장이 형성되어 왔고, 이들 국가를 기반으로 바이오에너지 생산기술 개발 및 상용화가 이루어지고 있으며 바이오에탄올과 바이오디젤 시장이 80% 이상을 차지하고 있다.
세계 재생에너지 누적 설비용량은 2018년 기준 2,378GW로, 바이오에너지는 5%의 비중을 차지하고 있으며, 국내 신재생에너지 누적 설비용량은 2017년 기준 15.7GW로 바이오에너지는 2.3GW를 차지하였다. 국내의 경우 바이오디젤 의무혼합비율을 2018년 3.0%로 규정하고 있으며, 유럽 및 북미는 차량용 연료 5~7%를 바이오디젤로 대체 중에 있어 중장기적으로 시장은 지속 성장할 것으로 전망된다.
국내의 경우 신재생에너지 의무 공급 실적으로 인정 받는 바이오디젤 위주로 시장이 형성되어 있으며, 음식물 쓰레기 등을 활용한 폐기물 에너지 기술 개발과 상용화에도 힘쓰고 있다. 다만 차세대 바이오에너지 기술이 상용화 이전 단계이고, 기술적 완성도와 경제성이 부족하여 상용화까지는 상당기간이 소요될 것으로 예상된다.
이에 당사에서는 신재생에너지원으로 꾸준히 조명되고 있는 바이오에너지와 폐기물 에너지시장의 최근 실태와 기술개발 동향을 조망하고, 신재생에너지산업 동향도 폭넓게 정보를 제공하여 관련 산업 종사자에게 조금이나마 도움을 드리고자 본서를 출간하게 되었다.
산업동향연구소
2020년 5월 5일
산업동향연구소 편집부 [저]
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