국가 에너지시스템의 성공적 전환을 위한 에너지기술개발 청사진이 공개됐다. 산업통상자원부(장관 성윤모)는 11월18일 서울 팔래스호텔에서 ‘제4차 에너지기술개발계획’ 및 ‘에너지 기술개발 로드맵’에 대한 대국민 의견수렴을 위한 공청회를 개최했다.
에너지기술개발계획은 향후 10년간(2019~2028년)의 에너지기술개발 비전과 목표, R&D 투자전략과 제도 운영방안을 제시하는 법정 기본계획으로 그 중요성만큼 관련업계의 이목이 집중됐다.
정부는 에너지 중점기술의 성공적인 개발과 확산을 위해 16대 중점기술을 대상으로 분야별 세부 이행방안을 담은 로드맵을 수립하고 총 50개의 추진과제를 도출했다. 향후 에너지 R&D 투자확대와 더불어 중점기술분야에 90% 이상을 집중 지원할 예정이다.
특히 공통목표 중심의 플래그쉽 프로젝트를 추진해 산업적 파급효과가 큰 대형·중장기 프로젝트로 과제를 대형화한다. 최종 시스템 개발을 위한 공통목표를 설정하고 시스템 구성에 필요한 소재·부품·장비 등을 통합개발한다는 방침이다. 이를 통해 수요기업과 공급기업을 포함한 산·학·연 혁신역량을 결집하고 성과창출을 위해 기획·평가·관리를 차별화한다.
주영준 에너지자원실장은 인사말을 통해 “제4차 에너지기술개발계획과 로드맵의 차질 없는 이행을 통해 기술혁신에 기반한 에너지전환을 이끌어 나갈 것”이라며 ”에너지전환 성공을 위해서는 기술적인 측면이 상당히 중요한 만큼 4차 에너지기술개발계획에서는 세계 최고 경쟁력을 가진 기술개발을 목표로 산·학·연 협력을 강화하고 시장에 R&D 성과를 확산시킬 수 있는 방안을 강구해 나갈 것”이라고 강조했다.
임춘택 한국에너지기술평가원 원장은 “에너지전환의 3대 축은 재생에너지 증가, 에너지효율화, 전기화로 요약될 수 있지만 지금까지는 우리나라는 재생에너지 확대에 집중해 타 분야는 상대적으로 관심이 적은 상황”이라며 “독일은 지난 10년간 꾸준한 경제성장을 이루는 가운데 에너지소비는 오히려 줄이는 성과를 거뒀고 이는 에너지효율에 집중적으로 투자한 결과”라고 말했다. 이어 “또한 다양한 산업분야에서 사용되는 에너지원이 전기인 만큼 이번 4차 계획에서는 재생에너지, 에너지효율, 전기화를 균형있게 대응하며 세계적인 추세에 발맞출 것”이라고 강조했다.
이번 공청회에는 산·학·연 전문가 및 시민단체 등 300여명이 참석해 계획과 로드맵 주요 내용에 대한 질의와 토론을 진행했다.
제4차 에너지기술개발계획은 ‘에너지전환과 신산업 선도를 위한 에너지기술 강국 도약’을 중장기 에너지기술개발 비전으로 설정하고 △에너지전환 중점기술 투자강화 △미래에너지 기술혁신 선도 △에너지산업 시장경쟁력 제고 등 목표를 제시하고 있다.
또한 이러한 비전과 제3차 에너지기본계획 정책목표 달성에 필요한 16대 에너지 중점기술분야를 설정하고 4대 중점과제별로 분류했다. 고효율·저소비 구조혁신분야에는 △산업효율 △건물효율 △수송효율 △빅데이터, 분산형 에너지 확산에는 △지능형전력망 △에너지저장 △사이버보안 등이 포함됐다. 에너지신산업 육성분야에는 △태양광 △풍력 △수소 △에너지신소재, 깨끗·안전한 에너지공급분야에는 △원자력 △청정발전 △에너지안전 △자원개발 △순환자원이 포함됐다.
정부는 고효율·저소비 구조혁신을 위해 부문별 에너지효율혁신과 빅데이터를 활용한 최종에너지소비 절감에 집중한다.
산업효율
산업분야는 제품 최저효율 기준 강화에 따라 고효율제품 수요의 지속적인 확대가 전망되고 있다. 특히 제조업 중에서도 효율이 낮은 에너지다소비 업종의 소비비중이 증가추세임에 따라 에너지관리시스템 기술의 중요성이 강조되고 있다.
이에 따라 단기적으로는 공통기기 및 제품의 효율극대화로 시장경쟁력을 제고하고 중장기적으로 산업공정 고도화를 통해 에너지사용량의 최소화, IoT 기반 에너지관리로 스마트에너지 산업단지를 구축해야 할 필요성이 높다.
산업효율부문의 R&D는 ‘효율 고도화로 산업경쟁력 강화’라는 비전 아래 산업부문 에너지원단위 10% 향상이라는 목표를 세웠다. 전동기, 유체·열기기 등 에너지다소비기기의 고효율화와 ICT를 활용한 업종맞춤형 FEMS 개발을 통해 에너지사용량을 대폭 절감시킨다. 울트라프리미엄 전동기 개발 등으로 에너지절감 비율을 유체기기 30%, 정밀화학공정 25%를 향상하고 FEMS 2만개 공장을 보급한다.
이를 위한 전략과제로 △유체기기 소비에너지 최적화 △산업용 IE5급 초고효율 전동기 개발 △산업공정 미활용에너지 회수 고효율 열기기 개발 △산업폐열을 활용한 중·저온 폐열발전 △에너지다소비 사업장 맞춤형 스마트 FEMS △산업단지 토탈 에너지 네트워크 솔루션 등이 포함됐다.
건물효율
2025년 제로에너지건물 의무화에 따라 관련시장은 2030년 1,500조원 수준으로 급성장할 것이 전망된다. 세계적으로는 미국, 독일, 일본을 중심으로 스마트시티, 커뮤니티, EMS 기술에 대한 경쟁이 진행중이다.
이에 따라 건물효율개선을 통한 기축건물의 제로에너지화가 선행돼야 하며 향후 에너지 네트워크를 활용한 플러스에너지 건물을 실현하고 통합운영·관리시스템 기반 에너지 커뮤니티 플랫폼 구축이 요구되는 상황이다.
건물효율분야에서는 ‘스마트 커뮤니티 실현’이라는 비전 아래 신축건물 플러스화, 기축건물의 최적화, 에너지커뮤니티 플랫폼 구축 등을 목표로 R&D를 실행한다. 이를 위해 단열·외피·창호+BEMS+가정용발전을 융복합, 2019년 건물 에너지자립도를 10%에서 2030년까지 110%로 향상, 에너지 거래·공유 비율을 30% 이상 끌어올릴 계획이다.
△플로스에너지(E+) 건물 △건물 중심 에너지 커뮤니티 △열에너지 순환 기반 건물에너지시스템 △플러스에너지 건축 목표형 기축건물 기술 △스마트빌딩 생애주기형 에너지효율 품질 CARE 등 전략과제를 실행할 예정이다.
수소·연료전지
세계 각국은 수소로드맵을 경쟁적으로 발표하고 있으며 관련시장은 2017년 1,292억달러에서 2050년까지 2조5,000억원 규모로 성장할 것이 예상된다. 특히 유럽, 일본, 미국 중심으로 다양한 수소활용 기반기술의 연구가 진행중이지만 국내에서는 개질수소 대량생산·그린가스 생산기술 미확보, 저장·운송 기술경쟁력 취약 등이 기술적 문제점으로 지적된다.
이에 따라 △저렴한 수소생산 △안전한 수소저장·운송 △다양한 수소활용이라는 전략을 세우고 대규모 생산 및 공급시스템 구축, 발전용 연료전지 경제성 확보 및 연료전지 모빌리티 확대를 목표로 설정했다. 수소의 △생산 △운송 △저장 △안전 △융복합 △발전 △기술다변화 등에 대한 전략과제를 진행할 예정이다.
한편 산업부는 공청회를 통해 수렴된 의견을 반영해 오는 12월 국가과학기술심의회의 심의를 거쳐 제4차 에너지기술개발계획을 확정·발표할 예정이다.
임춘택 한국에너지기술평가원 원장은 “에너지전환의 3대 축은 재생에너지 증가, 에너지효율화, 전기화로 요약될 수 있지만 지금까지는 우리나라는 재생에너지 확대에 집중해 타 분야는 상대적으로 관심이 적은 상황”이라며 “독일은 지난 10년간 꾸준한 경제성장을 이루는 가운데 에너지소비는 오히려 줄이는 성과를 거뒀고 이는 에너지효율에 집중적으로 투자한 결과”라고 말했다. 이어 “또한 다양한 산업분야에서 사용되는 에너지원이 전기인 만큼 이번 4차 계획에서는 재생에너지, 에너지효율, 전기화를 균형있게 대응하며 세계적인 추세에 발맞출 것”이라고 강조했다.
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