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수시연구보고서

연구

산업단지 열 소비 특성 분석 및 폐열 잠재량 산정 연구
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산업단지 열 소비 특성 분석 및 폐열 잠재량 산정 연구

  • 발행일2023.10.31
  • 저자박상규, 오세신
  • 총서사항기본연구보고서 23-11
  • 조회수1,576

요약


■ 연구의 필요성
 ○ 산업 부문은 우리나라의 최대 에너지소비 부문으로서 2021년 기준으로 최종 에너지 소비의 약 62%를 차지함.
  - 따라서 2050년까지 탄소중립 목표를 달성하기 위해서 산업부문의 탈탄소화를 최우선으로 고려해야 함.
  - 하지만 최근 수립된 제1차 탄소중립 녹색성장 기본계획에서 산업 부문의 온실가스 감축 목표를 낮춘 것은 산업 부문의 탈탄소화를 매우 어려운 과제로 인식하고 있기 때문임.
 ○ 산업 부문 에너지소비의 대부분을 차지하는 제조업의 에너지소비는 60% 이상이 공정열 생산에 투입됨.
  - 제조업의 효과적인 탈탄소화 전략을 수립하기 위해 업종별로 열 소비 특성을 파악하는 일이 우선될 필요가 있음.
  - 산업 경쟁력을 유지하면서 탄소중립을 준비하기 위해서는 요구되는 비용을 최소화해야 하며, 이를 위해 업종별 다양성을 충분히 반영할 수 있도록 업종별 에너지소비 실태에 대한 분석이 선행되어야 함.
 ○ 산업 부문의 에너지소비에서 열 공정용 비중이 높은 만큼 발생하는 폐열의 양도 상당히 많은 것으로 예상할 수 있음.
  - 정부의 에너지효율 정책을 바탕으로 산업체에서 폐열을 상당 부분 회수해 이용하고 있는 것으로 알려져 있지만 산업 공정에 활용하기 어려운 100℃ 내외의 폐열은 거의 활용되지 않는 것으로 파악됨.
  - 세계적으로 히트펌프를 이용한 저온 폐열의 활용이 비용 효율적인 탈탄소화 수단으로 각광받고 있고, 유럽연합에서는 폐열을 재생에너지 보급 목표를 달성하는 수단으로 인정함.
  - 탄소중립의 이행이 부진한 우리나라도 열 부문의 탈탄소화를 위해 폐열 활용을 중요하게 고려할 필요가 있으며, 산업 폐열에 대한 관심을 제고할 필요가 있음.
  - 현재까지 공식적으로 국내 산업 폐열량이 파악되고 있지 않음을 고려할 때 우리나라의 폐열 활용 전략 수립을 위해서는 국내 산업 폐열의 연간 발생량을 분석하는 연구가 선행되어야 함.
 
■ 연구의 목적
 ○ 본 연구의 목적은 산업 부문의 열 소비 실태를 분석하고 폐열량을 추정하여 우리나라 산업 부문의 효율적이고 효과적인 탈탄소화 정책 수립을 위한 기반을 마련하는 것임.
 ○ 구체적으로 산업단지에 입지한 제조업체의 설비별·공정별 열 소비 특성을 조사해 분석함.
 ○ 산업단지에서 발생하는 폐열량을 분석하기 위한 합리적인 산업 폐열 추정 방법론을 검토하고 이를 바탕으로 국내 산업단지 폐열량을 산정함.

목차


요약
 
제1장 서론
 1. 연구 배경 및 목적
 2. 연구 내용
 
제2장 산업 부문의 에너지소비 실태와 산업단지 현황
 1. 산업 부문의 소비 실태
 2. 산업단지 현황
 3. 소결
 
제3장 산업단지 열 소비 특성 분석
 1. 조사 개요
  1.1. 조사 개요
  1.2. 조사 대상 업종 선정
  1.3. 조사 대상 산단 선정
 2. 분석 결과
  2.1. 기업 일반 현황
  2.2. 업종별 설비 현황
  2.3. 업종별/공정별 열 사용온도 현황
  2.4. 업종별 폐열 활용 인지도(장애요인, 판매환경 조성)
  2.5. 업종별 폐열 활용 네트워크 참여 의향 개요
  2.6. 업종별 폐열활용 네트워크 참여 의향 분석 결과
 3. 소결
 
제4장 산업단지 에너지다소비 제조업사업체의 폐열 발생량 분석
 1. 분석방법론
  1.1. 기존 연구 사례
  1.2. 산업폐열 산업 폐열의 추정 방법
  1.3. 분석대상
 2. 기초 자료
  2.1. 일반 현황
  2.2. 최종에너지소비량
  2.3. 설비 에너지소비량
 3. 분석 결과
  3.1. 배기가스 폐열량
  3.2. 냉각 및 공기압축 폐열량
  3.3. 총 폐열량
 4. 소결
 
제5장 결론 및 정책 시사점
 1. 요약 및 결론
 2. 정책 시사점
 
참고문헌
 
첨부1. 조사표