표제지
목차
요약문 11
Ⅰ. 연구의 개요 13
1. 연구의 배경과 목적 13
2. 연구의 주요 내용과 방법 16
2.1. 주요 연구내용 16
2.2. 연구방법 16
2.3. 연구수행 체계도 17
Ⅱ. 해양재생에너지 종류 및 생산 현황 18
1. 해양재생에너지의 종류 18
2. 해양재생에너지 생산 현황 18
2.1. 조력발전 18
2.2. 파력발전 23
2.3. 조류발전 29
2.4. 해수온도차발전, 해수온도차 냉난방 35
2.5. 해류발전 45
2.6. 염도차발전 49
Ⅲ. 해양재생에너지 정책 52
1. 국내 해양재생에너지 정책 52
1.1. 제1차 에너지기본계획 52
1.2. 제2차 엔너지기본계획 56
1.3. 2013년 신ㆍ재생에너지 기술개발 및 이용ㆍ보급 실행계획 58
Ⅳ. 강원도 해양재생에너지 생산 및 산업화 잠재성 62
1. 강원도 해양재생에너지 생산 잠재성 62
1.1. 조력 및 조류력발전 62
1.2. 파력발전 62
1.3. 해수온도차 냉난방 65
1.4. 해수온도차발전 66
1.5. 해류발전 68
1.6. 염도차발전 70
2. 해양재생에너지 산업화 잠재성 71
2.1. 연구기관 71
2.2. 지역별 해양재생에너지 산업화 기반 78
2.3. 도로, 항만 인프라 82
2.4. 지역별 해양재생에너지 특화 방향 84
2.5. 해양재생에너지 수요 잠재력 84
2.6. 해양재생에너지플랜트 산업화 여건 85
Ⅴ. 강원도 해양재생에너지 산업화 방안 88
1. 기본방향 88
2. 해양재생에너지 산업화 방안 90
2.1. 해양재생에너지 산업화 계획 수립 90
2.2. 비교우위가 있는 해양재생에너지 분야 육성 92
2.3. 해양에너지자원과 신설 96
2.4. 해양재생에너지 소재ㆍ부품 및 플랜트 산업화 거점 조성 97
2.5. 해양재생에너지플랜트 산업화 생태계 구축 98
2.6. 해양재생에너지 분야를 전략산업으로 추진 105
Ⅵ. 결론 및 정책제언 106
1. 결론 106
2. 정책제언 109
2.1. 단기정책 109
2.2. 장기정책 114
참고문헌 116
[부록] 세계 해양에너지 개발 및 정책 현황 118
1. 세계 해양에너지 개발 현황 118
2. 각국의 해양에너지 개발 및 정책 119
3. 시사점 137
Abstract 140
판권기 144
〈표 Ⅱ-1〉 우리나라 조력발전 개발 계획 22
〈표 Ⅱ-2〉 국외 조력발전 현황 23
〈표 Ⅱ-3〉 파력발전기의 분류 24
〈표 Ⅱ-4〉 국가별 파력발전 시설용량(2012년 현재) 28
〈표 Ⅱ-5〉 해수온도차냉난방 기술 수준 43
〈표 Ⅱ-6〉 해양심층수연구센터의 해수온도차 냉난방시스템의 개요 44
〈표 Ⅱ-7〉 한국해양대학교의 해수 냉난방시스템의 개요 44
〈표 Ⅲ-1〉 1차에너지 대비 신재생에너지 보급전망 및 목표 52
〈표 Ⅲ-2〉 제3차 신재생에너지 기본계획의 신ㆍ재생에너지 수요전망 - 목표안 54
〈표 Ⅲ-3〉 제3차 신재생에너지 기본계획의 조력발전 추진 계획 55
〈표 Ⅲ-4〉 제3차 신재생에너지 기본계획의 조류발전 추진 계획 55
〈표 Ⅲ-5〉 제2차 에너지기본계획의 6대 중점 과제(2차 에너지기본계획) 56
〈표 Ⅲ-6〉 2차 에너지기본계획 1차 에너지 기준 원별 보급 목표 57
〈표 Ⅲ-7〉 2차 에너지기본계획의 신재생에너지 추진 현황과 향후 계획 57
〈표 Ⅲ-8〉 신재생에너지 경제 효과 59
〈표 Ⅲ-9〉 테스트베드 지정 현황 61
〈표 Ⅳ-1〉 우리나라 연안해역의 연간 파랑에너지 잠재량 64
〈표 Ⅳ-2〉 파력발전 대상지로서 강원도 동해안의 장점 65
〈표 Ⅳ-3〉 해수온도차냉난방 대상지로서 강원도 동해안의 장점 66
〈표 Ⅳ-4〉 해양온도차발전 대상지로서 강원도 동해안의 장단점 67
〈표 Ⅳ-5〉 해류발전 대상지로서 강원도 동해안의 장점 68
〈표 Ⅳ-6〉 해양온도차발전 및 해수온도차냉난방 기술 개발의 정량적, 정성적 연구목표 72
〈표 Ⅳ-7〉 세라믹 응용 분야 77
〈표 Ⅳ-8〉 동해안 시군별 해양재생에너지 산업화 잠재성 83
〈표 Ⅳ-9〉 해수온도차냉난방 적용 시 에너지(전력) 절감량 85
〈표 Ⅴ-1〉 해양심층수(온도차발전 냉각수) 활용 방안 94
〈그림 Ⅰ-1〉 연구수행 체계도 17
〈그림 Ⅱ-1〉 조력발전의 분류 19
〈그림 Ⅱ-2〉 시화호 방조제 20
〈그림 Ⅱ-3〉 조력발전기 모식도 20
〈그림 Ⅱ-4〉 가로림조력발전 조감도 21
〈그림 Ⅱ-5〉 인천만조력발전 조감도 21
〈그림 Ⅱ-6〉 프랑스 Rance 조력발전소(왼쪽), 캐나다 Annapolice 발전소(오른쪽) 22
〈그림 Ⅱ-7〉 진동수주형 파력발전기의 원리 24
〈그림 Ⅱ-8〉 60㎾급 부유식 파력발전시스템(왼쪽), 등부표용 파력발전시스템(오른쪽) 25
〈그림 Ⅱ-9〉 500㎾급 진동수주형 파력발전시스템(왼쪽), 제주해군기지 방파제 조감도(오른쪽) 25
〈그림 Ⅱ-10〉 Oyster, 가동물체형-착저식 26
〈그림 Ⅱ-11〉 AWS(가동물체형-혼합형) 26
〈그림 Ⅱ-12〉 스웨덴의 파력발전시스템 설치 모식도 28
〈그림 Ⅱ-13〉 고정방식에 따른 분류(왼쪽에서부터 Pile 고정식, 착저식, 계류식) 29
〈그림 Ⅱ-14〉 다양한 형태의 조류발전기 30
〈그림 Ⅱ-15〉 전남 진도 울돌목 조류발전소 조감도 31
〈그림 Ⅱ-16〉 울돌목 조류발전기(1MW급) 32
〈그림 Ⅱ-17〉 (주)레네테크의 조류발전기 설치 32
〈그림 Ⅱ-18〉 EMCE 위치도 33
〈그림 Ⅱ-19〉 프랑스의 Tidal farm 터빈 34
〈그림 Ⅱ-20〉 가와사키 중공업의 조류발전기 모식도 35
〈그림 Ⅱ-21〉 해수온도차발전 방식(왼쪽, 폐쇄형; 오른쪽, 개방형) 36
〈그림 Ⅱ-22〉 해수온도차발전 플랜트(20kw) 38
〈그림 Ⅱ-23〉 해수온도차발전 플랜트 Mock-up(30kW) 38
〈그림 Ⅱ-24〉 오키나와(沖縄)에 설치된 해수온도차발전기 40
〈그림 Ⅱ-25〉 해수온도차 냉난방시스템의 공정도 41
〈그림 Ⅱ-26〉 해수온도차 냉난방시스템 모식도 42
〈그림 Ⅱ-27〉 해수온도차 냉난방시스템(500RT 탠덤히트펌프) 43
〈그림 Ⅱ-28〉 Seaside Momochi지구 해수 냉난방 공급 지역 45
〈그림 Ⅱ-29〉 코스모스퀘어지구의 해수 냉난방 공급 지역 45
〈그림 Ⅱ-30〉 우리나라 주변의 해류도 46
〈그림 Ⅱ-31〉 미국 Triton Energy Systems의 해류발전기 모식도 47
〈그림 Ⅱ-32〉 일본 연안의 쿠로시오 유속 분포도(왼쪽), 해류 발전기 모식도(오른쪽) 48
〈그림 Ⅱ-33〉 염도차발전(왼쪽, 삼투지연발전; 오른쪽, 역전기투석발전) 49
〈그림 Ⅱ-34〉 한국에너지기술연구원의 염분차발전 시스템 50
〈그림 Ⅱ-35〉 노르웨이 Statkraft社의 염도차발전 플랜트 51
〈그림 Ⅲ-1〉 해양 신재생에너지 단계별 개발 전략 53
〈그림 Ⅳ-1〉 파력발전 잠재량 계산을 위한 해역과 제한구역 63
〈그림 Ⅳ-2〉 영동화력발전소에 설치된 C-OTEC 플랜트 67
〈그림 Ⅳ-3〉 우리나라 동해안의 연평균 해류 69
〈그림 Ⅳ-4〉 강릉의 저탄소녹색시범도시 부지 조성도 80
〈그림 Ⅳ-5〉 강릉시 저탄소녹색시범도시 신재생에너지 복합전단지 조감도 81
〈그림 Ⅳ-6〉 강원도 해양재생에너지 산업화 잠재성 84
〈그림 Ⅴ-1〉 해양재생에너지플랜트 산업화 추진 방안 92
〈그림 Ⅴ-2〉 해양재생에너지플랜트 산업화 생태계 구축 방안 99
〈그림 Ⅴ-3〉 해양재생에너지 클러스터 조성 방안 100
〈그림 Ⅵ-1〉 해수에너지를 이용한 블루인프라 구축 방향 111
〈그림 Ⅵ-2〉 인력양성 기능 강화 방안 112
〈그림 Ⅵ-3〉 연구기능 강화 방안 113
〈표 1〉 IEA가 추정한 세계 해양에너지 잠재량 118
〈표 2〉 영국의 신재생에너지 의무이행증명서 가중치 122
〈표 3〉 일본의 해양재생에너지 실증필드의 조건 125
〈표 4〉 미국 OREC가 제시한 해양에너지 산업화를 위한 8대 과제 128
〈그림 1〉 IEA-OES의 해양에너지 잠재량 118
〈그림 2〉 영국 EMEC의 Billia Croo(Mainland) 121
〈그림 3〉 영국의 Wave Hub 121
〈그림 4〉 덴마크의 해양신재생에너지 개발 로드맵 124
〈그림 5〉 스페인의 BiMEP((Biscay Marine Energy Platform) 132
〈그림 6〉 중국의 성산두(成山頭) 조력발전 시험장 135
〈그림 7〉 프랑스 해양에너지 실해역 시험장 사이트 136
〈그림 8〉 제주도 파력발전 실해역 시험장 조감도 139