| 연구개발개요 |
- 전 세계적인 천연가스 기반 화력발전이 증가에도 불구하고, 동남아시아, 아프리카 및 중국 등의 개도국에서는 자국에서 생산되는 석탄을 활용하는 청정화력발전에 대한 높은 지속적인 수요가 존재할 것으로 전망- 전 세계 전력생산 에너지원 중 석탄 비율은 다소 감소하지만, 절대량은 2050년까지 유지될 전망이며, 이는 인도/동남아시아 등 개발도상국 석탄 수요의 상대적 증가가 예상되기 때문임.- 현재까지 200MW 이하 중소형 CFB 보일러 시장은 아시아, 인도, 중국을 중심으로 4GW/년 내외 시장이 형성되었으며, 2000년대 중반 이후, FW 및 중국 3사 주도로 아임계압급 중형 CFB 보일러 및 초임계압급 중대형 CFB 보일러 시장이 가시화되어 기존 아임계압급 CFB 보일러 및 PC 보일러 시장 대체 기술로 부상 중- 현대용량 USC급의 순환유동층 보일러의 잠재적 시장규모는 전체 석탄화력 플랜트 시장의 30% 수준으로 2020년 전체 시장규모 49,680억 달러 중 14,904억 달러로 예상- 전 세계적인 기후변화에 대한 환경문제 인식 변화 및 관련 규제 강화에 따라 기본 석탄화력 대비 고효율/초청정 발전이 가능한 新석탄화력발전 기술의 시장 수요가 증가하고 있어, 이에 대한 대응 필요- 국내 대/중소기업의 수출형 Package 개발을 통한 해외진출 증대 : 외국 기술 도입을 통한 안정적 설비 건설 및 운영을 할 수 있음에도 불구하고, 국내기업 육성 및 일자리 창출 측면에서 비교적 Risk가 큰 플랜트 설계 및 제작, 건설 등의 국산화 부분은 정부의 지원을 통한 기술성 및 경제성의 Risk Share 필요 : 또한, 국내 기업의 플랜트기술 실증을 통한 해외진출 기반 구축은 해외 신시장의 개척 및 외화수익 극대화에 기여할 것으로 판단되며, 이는 국내 경제 활성화 및 기초기반 기술의 건실화에 큰 일익을 담당할 것으로 판단되어, 공익적 측면에서의 정부지원이 절실히 요구되고 있음. : 특히, 고효율/초청정 순환유동층 발전기술 뿐만 아니라, 실증을 통해 세계 최고 수준의 유동층 보일러 운영 기술, 설계/제작 기술, 진단 기술 등 관련 요소 기술 확보가 가능하여, 이를 위한 관련 기술 해외 진출에 대한 정부 차원의 전략적 선도가 필요함.
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| 연구내용 및 범위 |
- 국내외 CFB 시장/정책/기술 동향 및 주요 시장 지역적 특수성 분석 : (시장) 전세계 발전부분 Energy Mix, CFB 사업화 동향/전망, 석탄 수요/공급 추이 분석을 통해, 미래 CFB 시장 규모, 지역별 CFB 필요 용량 등을 전망 예정임. 동남아시아 중심의 주요 CFB 시장 대상 정책/기술적 고객 니즈를 분석하여 실증 후보지 선정 시 활용할 것임. : (정책) 전세계 발전부문 석탄화력 정책 기조 동향, 관련 정책(국외 주요 CFB 시장 대상 석탄화력 공급계획, 환경규제치 등) 등 분석을 통해 전세계 석탄화력 Mega Trend를 파악하고, 국내 전력수급계획 및 표준화력 및 남북경협 정책 방향성 모니터링을 통해 국내 New Build, Retrofit 및 Repowering 사업 가능성을 분석 예정임. 특히 실제 해외 사업 시 발생할 수 있는 정책적 여러 문제 대응을 위해 대상 국가 정책과의 연계성, 정부규제에 의한 쟁점사항 및 국제통상관점 마찰 가능성 등을 검토 예정임. : (기술) 한전/두산 USC-CFB 기술경쟁력 現수준의 객관적 분석을 위해 경쟁사 CFB 사업화 동향 및 기술수준 분석하고 보유기술과 비교 예정임. 또한, 실증에 대비하기 위해 CFB 운영 Pain Point를 분석하여 중심 개발 기술 아이템 발굴에 참고할 예정임.- 해외 및 국내 실증 사이트 후보지 검토/선정, 후보지 별 SWAT 분석 및 우선순위화 : CFB 시장/정책/기술 분석 결과를 바탕으로 국내외 실증 후보지를 검토하여 1차 Screening 예정임. 1차 Screening된 실증 후보지 대상 실증지역, 사업 형태, 연료, 설계조건, 고객 니즈 등의 종합적 분석을 통해 2차 Screening 예정이며, 선정된 후보지 대상 SWAT 분석을 통해 구체화 할 최종 후보지를 선정 예정임. - 선정 후보지 대상 개념설계, 추가 필요 기술, 플랜트 수익구조, Funding 구조 및 소재/부품/장비 Supply Chain 분석 : 선정된 후보지를 대상으로 설계조건을 도출하고 개념설계를 수행 할 것임. 개념설계 결과, 석탄가격 등을 고려한 플랜트 수익구조를 분석하고, 후보지 특수성을 반영한 추가 필요 기술을 도출하여 실증기획 시 추가 과제 발굴에 활용 예정임. 또한 각 후보지 사업화를 위한 Funding 구조(안)을 분석하고, 소재/부품/장비 Supply Chain 구성(안)을 통해 사업 구조를 구체화할 것임.- 실증 최적 시나리오 선정, USC-CFB 실증사업 상세 기획(안) 및 RFP 도출 : 구체화된 실증 시나리오를 기반으로 후보지별 정책적/기술적/경제적 타당성을 산/학/연 협의체를 통해 최종 분석하여 실증 최적 시나리오를 선정 예정임. 실증 최적 후보지 및 시나리오 내용은 USC-CFB 실증사업 상세 기획서 작성될 것이며, 사업목적, 추진체계, 소요예산, 성과지표, 사업 관리 체계, 경제성 분석, 사업화 전략 등의 목차로 구성될 것임.- (보완) 하이브리드 발전 : 한국형 하이브리드 발전 개요 및 필요성 분석, 기술개발사업 기획- (보완) 환경설비 : 탄소중립/미세먼지 저감형 환경설비 기술 및 필요성 분석, 실증사업 기획
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