(2) 기술 시장규모(국내외)

1) 국외

향후 전력수요의 계속적인 증가, OPEC의 석유감산에 따른 영향과 지구온난화 문제등을 감안할때 21세기에는 세계각국이 석탄 연소시에 발생하는 오염물질을 줄이기 위한 청정석탄기술(Clean Coal Techno-logy)개발에 많은 R&D 투자와 노력을 기울이게 될 것으로 보여진다.
이중 가스화 복합발전시스템이 화력발전의 주종을 이룰 것으로 판단되며, 미국 US DOE가 전망한 미국이외 지역에서 새로운 석탄연소기술인 CCT 시설투자를 위한 시장규모는 1993년부터 2010년까지 $9,000억에 달하며, 이중 가스화복합발전 규모는 $2,000억에 이를 것으로 전망되고 있다. 전세계적으로 복합발전용으로 현재 9개의 IGCC 플랜트가 시범운전 및 가동중이며, 11개 이상의 플랜트가 건설 및 완료단계에 있다. 향후 50개 이상의 IGCC 플랜트가 전세계적으로 계획중이며, 2009년까지 40GW 이상의 IGCC 플랜트 시장이 형성될 것으로 예상된다.
폐기물가스화 공정은 영국 Juni-per사 자료에 의하면 1999~2000년에 세계적으로 약 200기 이상의 가스화 공정이 설치된 것으로 분석되어 이에 대한 투자비는 약 US $90억으로 추산하고 있다.
다수의 폐기물 가스화 시설들이 MSW(Municipal solid waste)를 처리하는 것으로 분석하고 있다.
폐기물 가스화공정의 가장 큰 시장은 유럽과 일본이 될 것으로 전망되고 있는데, 이는 국내의 경우에도 마찬가지일 것으로 전망된다.

2) 국 내
복합발전 가스화 공정은 2002년 5월 발표된 제1차 전력수급계획에 따르면 300MW급 CCT 발전소 1호기가 2009년에 준공되는 것으로 계획되어 있으나, 구체적인 계획은 추후 밝혀질 것으로 보여진다.
정부의 장기 발전 계획에 의하면 석탄화력이 2006년경에는 15,160 MW로 전체 전력생산량의 32.4%를 차지하게 되므로, 발전효율 제고 및 탄소세 저감을 위하여 발전 설비 중 50%만 대체하더라도 수요는 상당할 것으로 전망된다.
중질잔사유는 정유공장의 수소소요량이 2002년경 105만Nm3/h(S사 자료)으로 이를 나프타 또는 CH4의 개질에 의한 제조비용의 1/5이하로 줄일 수 있으므로 정유공장에서 수소 및 스팀생산용으로 이용될 수 있을 것이다.
최근 일부 정유회사를 중심으로 잔사유 가스화 공정을 이용한 IGCC 건설을 적극적으로 검토한 바 있다.
폐기물 가스화 공정은 신규 폐기물 처리공정에 적극적으로 검토되고 있으며, 다수의 가스화 용융공정이 활용될 수 있을 것이다.
국내 가연성 폐기물의 발생량은 연간300만톤으로 가스화 응용기술에 의해 10%만 가스자원으로 이용한다면 1.38×109Nm3의 합성가스(발열량:2,300kcal/Nm3) 생산이 가능하며 이를 원유로 환산하면 30만 TOE, 185만 바렐에 해당하며 5천만달러의 수입대체 효과가 예상된다.

(3) 기술(제품) 향후 시장전망
1) 국외
- IGCC 발전설비 규모는 현재 200~ 300MW급 수준이나 기술향상으로 향후 600MW급으로까지 용량이 증가할 것으로 예상된다.
- 아울러 발전효율과 건설단가는 현재 40%, 1400$/kWh 수준이나 2010년도 advanced IGCC 기술개발에 의해 효율 50%, 건설단가 $960/kWh로 향상되어 현재 수준보다 초기투자비가 23~30% 감소할 수 있을 것으로 전망되고 있다.
- 향후 IGCC 발전단가는 현재 IGCC 발전단가 보다 15~23% 감소하여 다른 석탄 화력발전 기술보다 6~13% 저렴할 것으로 전망되고 있다.
- IGCC 발전단가를 천연가스발전과 비교할 때 영향을 주는 인자는 천연가스 가격과 탄소세부과율인데, 현재 천연가스 가격수준에서는 IGCC 발전단가가 높지만 천연가스 가격이 20% 상승하는 경우에는 년간 6,400시간이상 가동율을 유지하면 경제적인 것으로 평가되고 있다.
- IGCC는 효율증가에 의해 단위전력 생산량당 CO2 배출량이 감소되는데, CO2배출량은 미분탄 연소발전의 경우 2050 lb/MWh, IGCC는 1500 lb/MWh로 평가되고 있다.
- 전세계적으로 현재 9개의 IGCC 플랜트가 시범운전 및 가동중이며, 11개 이상의 플랜트가 건설 및 완료단계에 있다. 향후 50개 이상의 IGCC 플랜트가 전세계적으로 계획중이며, 2009년까지 40GW 이상의 IGCC 플랜트 시장이 형성될 것으로 예상된다.
- 중질원유로부터 휘발유와 같은 경질유분을 다량 제조하기 위해서는 많은량의 수소가 필요하며, 중질유 가스화 기술을 이용하면 경제적으로 수소를 얻을 수 있다. 이에 따라 구미 각국은 중질잔사유 가스화 공정을 50기 이상 건설하고 있으며, 이 기술의 시장규모는 6000억원 정도로 추정된다.
- 플라스틱 가스화 기술은 폐기물의 에너지자원으로 이용가능하며, 생성된 가스로부터 도시가스원료로 사용가능한 경우 이를 시장 규모로 환산하면 약 700억원 정도로 추산된다.

2) 국내
- 국내에서 IGCC 건설은 제1차 전력수급기본계획에 기초하여 2009년 CCT 1호기 추진이 계획되어 있으며, 미국, 일본 및 유럽등지에서도 온실가스 저감, 고효율 및 저비용 발전설비의 건설측면에서 지속적인 연구개발 및 상용플랜트의 건설이 예상된다.
- 온실가스 저감 협약에 따른 탄소세 부과에 대비한 화력발전효율 향상을 위한 대안 기술 및 유가 상승 또는 자원고갈에 대비한 기술로 보급이 이루어질 것으로 전망된다.
- 폐기물 가스화는 환경 오염이 사회적 issue로 등장함에 따라 현재까지는 국내 폐기물 처리가 매립 및 소각이 주도적으로 이루어졌으나, 경제적이고 안정적인 폐기물 처리 필요성이 대두되어 가스화 기술은 폐기물 처리에서 중요한 역할을 담당하게 되었다.
- 국토 면적이 비좁고 전체 인구의 상당수가 과밀지역인 도심지역에서 폐기물이 발생되므로 발생-처리-소멸의 사이클을 가급적 짧고 쾌적화한 방법으로 2차 오염이 없게 하기 위한 방법으로 가스화 기술 보급은 향후 확산될 것으로 보여짐.

3. 사업체 동향 (30%)

(1) 기술(제품) 유통구조
- 투자비가 많이 소요되는 장치산업이므로 정부주도하에 에너지 또는 환경정책(또는 규제)에 대한 프로그램이 선행되어야 함이 시장진출의 선결 요건이다.
- 핵심적인 기술은 선진국의 선행연구개발 회사에서 특허를 보유하고 있으며, 이를 바탕으로 수요처 및 국가에 대한 마켓팅을 하고 있다.
- 국내에서도 몇몇 핵심기술을 제외하고는 엔지니어링 및 중공업업체의 시공이 가능할 것으로 보이며, 일부의 가스화 공정개발을 위한 설계 및 운전 데이터를 이미 확보한 상태이다.
- 복합발전을 위한 가스화 공정기술의 유통 구조는 과거와 같은 turn-key 방식이 아닌 부분적인 도입 및 자체 건설이 될 것으로 보여진다.
- 폐기물 가스화의 경우에는 어느정도 국내 독자적인 기술 개발이 형성되고 있으며, 실용화 규모가 중소규모부터 출발 가능하므로 국산화 플랜트 개발 가능성은 매우 높다고 보여진다.
☞ 다음호에 계속

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