◦ 국내 에너지경제연구원에서 발표한 “제3차 신재생에너지 기술개발 및 이용보급 기 본계획(2008)”에서 전체 에너지에서 신재생에너지가 분담하는 비중이 2020년 6.6%, 2030년 11%를 목표로 하고 있음.
- 신재생에너지의 전력보급은 2020년까지 총 5.5G TOE, 이중 해양에너지 16.5%, 풍력 36.9% 전망.
그림 2.7 신재생에너지 분담률 전망
그림 2.8 전력부문 이용보급 전망
가. 해상풍력 발전
◦ 세계 풍력산업의 성장세는 5년간 연평균 27.3%로 세계 시장규모는 2009년에 635 억 달러에서 2019년에는 1,145억 달러의 성장 예상.
- 유럽의 경우 2008년 3월 현재 덴마크, 영국, 스웨덴, 네덜란드 등 해상에 약 600기 1,277MW 용량 발전 중이며, 2010년까지 유럽 전역에 4천MW, 2012년까 지 7천MW 정도 설치 예정.
그림 2.9 유럽의 해상풍력 단지 현황
- 미국의 경우 2009년 해상풍력발전 시장진입을 위한 연구가 진행 중이며, 2006 년부터 미국 국가대체에너지 연구소(NREL)에서 기술 확보 및 해상용 풍력발 전기의 장기적인 원가절감 방안에 대한 평가 수행 중임.
- 국내의 경우 2013년까지 부안·영광지역 해상에 100MW(5MW급 20기) 국산 해 상풍력발전 실증단지를 조성한 후, 2016년까지 900MW 시범단지로 확대, 2019 년까지 1,500MW 해상풍력 발전단지를 추가 건설 목표.
나. 태양광 발전
◦ 세계시장은 1995년 이후 연평균 33% 이상의 급신장추세. 태양전지 생산은 2003년 730MW, 2004년 1.1GW, 2010년 15GW예상.
- 미국은 첨단기술의 전략적 개발과 시장개척 및 상업화 목적으로 DOE 주도의 다양한 태양전지소재 및 공정에 대한 광범위한 연구를 진행.
- 일본은 정부주도의 상용화 기술개발과 보급촉진 및 수출시장 확대 추진.
- 유럽은 분야별 컨소시엄을 통한 기술개발 및 실증시험 등을 공동수행하고 있 으며, 태양전지 모듈과 시스템의 실증시험 및 규격화 등 국가별, 공동체별 사 업 수행 중, 2006년까지 독일은 2,863MW, 스페인 118MW 등 보급.
- 국내는 1970년대 초부터 대학과 연구소를 중심으로 연구를 시작하여 1988년부 터 대체에너지개발 촉진법에 따라 정부차원으로 기술개발 중임.
표 2.1 태양광분야 신재생에너지기술개발 기본계획 제 1단계(2003∼2006)
보급촉진형 기술개발
제 2단계(2006∼2009) 다량보급형 기술개발
제 3단계(2009∼2012) 저가상품화 기술개발
• 주택보급형 3kW급 시스템 개발
• 건물, 상업용 10kW급 시스템 개발
• 태양전지 저가화, 고신뢰성 제품 및 양산체제 확립
• 결정질 초박형 태양전지 기술개발
• 차세대 박막 태양전지 기술개발
• 태양전지 발전시스템 보급형 유니트화 개발
• 결정질 초박형 태양전지 상용화 기술개발
• 차세대 박막 태양전지 상품화 기술개발
• 태양광발전시스템 보급형 패키징 상품화 기술개발
다. 파력 발전
◦ 2000년대 후반에 이르러 유럽 및 미국, 캐나다, 한국, 호주 등을 중심으로 대규모 파력발전 관련 연구 및 기술개발이 활발하게 진행되고 있으며, 연구개발 단계에서 사업화 단계로 발전되고 있음.
- 유럽에서는 1991년 해양에너지 분야를 신재생에너지 R&D 사업에 추가하면서 30여개 이상의 활발한 파력에너지 연구가 수행되었음.
◦ 주요 파력에너지 기술개발 현황
- 2000년에 설치된 영국 WaveGen사의 LIMPET은 500kW급 고정식 진동수주형 파력발전장치로 육전에 연결된 최초의 상용발전소임.
- 영국 Ocean Power Delivery사의 Pelamis, Ocean Energy사의 AWS 등은 750kW~2MW급의 부유식 가동물체형 파력발전장치로 실해역 실험을 완료하 였고, 현재 상용화를 위한 최적화 연구 수행 중임.
- 덴마크 SPOK ApS사의 Wave Dragon은 20kW급 부유 월파형 파력발전장치로 향후 4MW 규모의 상용플랜트를 설치할 계획임.
- 국내는 한국해양연구원에서 국토해양부 R&D를 통해 진동수주형(OWC) 파력 에너지 개발을 위한 실증플랜트 제작, 설치 및 운용 연구 수행 중임.
그림 2.10 Pelamis(영국) 설치 전경
그림 2.11 Wave Dragon(덴마크)
라. 조류 발전
◦ 조류발전의 상용화는 아직 본격 실현되지 않고 있으나 조류발전용 터빈 개발을 중 심으로 영국, 미국, 캐나다, 노르웨이 등에서 개발 진행 중임.
- 영국의 Marine Current Turbines(MCT)사는 SeaGen 프로젝트를 통해 1.2MW 급(2nd generation)의 조류발전설비 설치에 성공하였으며, 2012년 까지 7기의 1.5MW급(3rd gen.) 터빈을 Anglesey 해역에 설치 계획. 또한, Lunar Energy 사는 1MW급 duct형 조류발전장치를 개발하여, 한국 횡간 수도에 300MW급 조류발전단지 조성에 관한 MOU를 체결함.
- 국내의 경우, 한국해양연구원에서 2009년 전남 진도군 울돌목에 1MW급 시험 조류발전소를 준공하여, 현재 최적효율 확보를 위한 시험이 다각도로 진행 중 이며, 향후 상용화 추진 중
그림 2.12 울돌목 시험조류발전소 그림 2.13 MCT
조류발전 그림 2.14 Duct형 조류발전
3. 압축공기 저장기술(CAES) 시장