2) 단점 ⓐ 화석 연료 방식의 발전에 비해 초기 투자비가 높다. ⓑ 밧데리를 사용하지 않으면 저장할 수 없다.

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1 2) 단점 ⓐ 화석 연료 방식의 발전에 비해 초기 투자비가 높다. ⓑ 밧데리를 사용하지 않으면 저장할 수 없다. ⓒ 소음이 크다.(회전자 블레이드) ⓓ 회전자의 조류 충돌 ⓔ 시야(visual) 충격 ⓕ 바람이 간헐적이고, 전기가 필요한 곳에 바람이 항상 불지 않는다. ⓖ 바람의 세기에 따라 가격 경쟁력이 다르다. ⓘ 풍력은 송전보다 배전에 연결하여 이용하는 데, 섬의 경우는 야간에 부하 사용이 적어 전력의 주파수 변동이 크다. * 국내의 경우 산이 많아 육지보다 해상의 경우가 유리하다.(유럽은 평야라 풍력발전이 유리하다. 특히 미국 Palmspring(사막)이 유리하다.) * 태양발전은 시설 유지가 어려워 풍력발전에 관심을 모으고 있으나, 풍력터빈 이 미국 Palmspring 경우처럼 많아야 몇 개가 고장나도 무관하다.(배선을 병렬로 묶어 사용하므로: 한 가닥씩 부하에 연결되면 고장이나 배선비용이 문제)

2 5. 국내외 개발동향 국내 : 750kW급 국산화 및 2MW급 개발중
제주도 풍력 단지

3 경제성 있는 바람의 속도 : 초속 4m 이상(우리나라의 경우 제주도, 동,서,
남해안 지역 대부분) - 그러나 풍향은 동해안(대관령).제주는 양호하나 ,서해안은 안좋다. - 우리나라는 지형상 풍력발전보다 태양광발전이 좋다. 연평균 풍속이 초속 5.6m 이상인 지역 : 우리나라, 북미의 동북부 해안, 남미의 동북구지역, 아시아의 동북구 해안, 일본, 히말라야 고산지역

4 풍력발전 2020년까지 지속적 성장 예상 발전 전망 ~2010년 : 20%/년 2010~2020년 : 18%/년

5 풍력발전 현황 2002년 현재 약 27,257 MW보급 시스템 대형화 추진 중 (미국 1.5MW,,유럽 3MW급 시험 중) 및 해상 풍력 풍력단가 kWh당 52$에서 4$로 저감안 마련 중 풍력발전은 독일, 스페인, 미국 및 덴마크 4개국이 선도하고 있음 (점유율 : 76%) 세계 풍력 발전 도입 현황 년도 1997 1998 1999 2000 2001 2002(가을) 유럽연합 4,772 6,548 9,307 12,814 17,241 20,284 세계(world) 7,636 10,153 13,594 17,357 23,857 27,257 유럽비중 62 64 68 74 72

6 국내 풍력발전 현황 93년부터 월령 풍력단지조성 본격적 풍력 개발 개시. 현재 99 MW 보급
대관령 풍력 단지 93년부터 월령 풍력단지조성 본격적 풍력 개발 개시. 현재 99 MW 보급 - 지역 풍력단지 개발 및 운전시험 (제주, 전북 경북, 대관령 등 설치) 현재 제주 행원 및 한경 풍력 단지 내10 MW, 6 MW 규모 조성 상업 운전 중 - 750kW급 중형 풍차 실증 및 1.5 MW급 풍력 발전 기술 개발 중 2006년까지 5개 (50MW) 시범단지 건설 예정 * 10월 26일 최대의 풍력발전단지 준공식 (강원도 대관령삼양목장내 : 49기 대형풍차)

7 제 5장 지열 에너지 (Geothermal Energy)

8 1) 지열(地熱, geothermal) : geo(지구) + thermal(열)
지열에 관한 기초지식 1) 지열(地熱, geothermal) : geo(지구) + thermal(열) * 지열의 원인 : 화산, 지각 판(tectonic plate) 지진 등 * 지구 중심부의 온도 : 4200℃ 이상 (일부분은 45억년 전 인화하기 쉬운 가스의 형성과 대부분 방사성 동위원소의 소멸에 의해 발생)

9 2) 세계 지열 전기발전 * 미국 California의 Geyser발전소가 최대 (다음이 필립핀)

10 3) 역사 * 1904년 최초(Italy의 Lardarello에 건설), 250kW 1950년 New Zealand 1960년 미국 California Geyser(세계 최대) 4) 지열원(Hydrothermal Resources) ⓐ 지열유체(고온수) ⓑ 지구의 압력으로 가압된 해수 또는 소금물 ⓒ 고온건조암 ⓓ 마그마(용융암) : 가장 큰 지열원, 700~1200℃ 5) 이용 * 수산물 가공, 코코넛과 과일 건조, 온천, 우유살균, 온실, 양어장 등

11 2. 지열 발전소(Geothermal Power Plant)
1) 건조 증기 발전소(Dry Steam Power Plant)

12 * 1904년 Italy에서 최초 사용 * 미국 California의 Geyser, Italy, 인도네시아, 일본, 멕시코 * 단순하고 , 가장 경제적인 기술 * 유입정(production well) ⇒ 과열,가압된 증기(180~350℃) ⇒ 증기터빈 ⇒ 발전 ⇒ 응축기 ⇒ 물로 변환 ⇒ 배수정(injection well) ⇒ 배수 2) 플래시 증기 발전소(Flash Steam Power Plant) * 유입정(production well) ⇒ 저압의 플래시 증기( 액체가 분무되면 급속히 증발되어 증기로 변함) ⇒ 건조 증기 발전소와 같은 원리(터빈 통과)

13 3) 이중 사이클 발전소(Binary Cycle Power Plant)
* 지열원이 충분히 높지 않은 중온수 또는 플래시를 하기에는 너무 많은 화학적 불순물을 함유하는 곳에서 사용. * 특징) ⓐ 플래시 증기 발전소보다 고효율 ⓑ 부식이 없다 ⓒ 비용이 많이 든다 ⓓ 대형 펌프가 필요하다 * 유입정(production well) ⇒ 열교환기를 통과 ⇒ 제2유체(비등점이 낮은 이소부탄 또는 펜탄(pentane))를 기화 ⇒ 터빈에서 팽창 ⇒

14 3. 지열 에너지의 장점 1)환경적 측면 * 연소가 없어 SO2, CO2의 배출량이 낮다(화석연료의 1/1000 정도)

15 4. 지열 에너지의 단점 1) 개발위험 2) 경제적 측면 * 석유 수입의 감소 * 전기 생산비가 싸다(현재 4~8￠/kWh)
* 전기 생산 시간이 길다(날씨, 연료공급과는 무관) * 초기 투자비용이 낮다 4. 지열 에너지의 단점 1) 개발위험 * 열원을 찿지 못할 위험이 많다. 2) 개발규모와 유수지의 고갈 3) 경제적, 정치적 위험 * 재생에너지개발 촉진법 폐기와 같은 정부정책의 변화에 따른 위험

16 제 6장 해양 에너지 (Ocean Energy)

17 조력(Tidal Power) 1. 해와 달의 중력효과 * 조류 : 주로 달의 중력에 의해 영향을 받고, 해의 영향은 적다.
(달 조류(Lunar tide) >> 태양 조류(Solar tide)) * 밀물과 썰물 : 해와 달의 중력효과로 인해 해수의 표면은 하루 2번 변화.

18 2. 조력발전소

19 * 밀물과 썰물의 차이 : 5m 이상인 곳(지구상에 40 곳 정도가 만족)
* 조력 발전소 : 수력 발전소와 유사(만조시에 물을 저수하고 , 간조시에 발전) * 댐 : 강의 하구나 만을 막아서 설치 * 시화호 조력발전소 (추진중)

20 3. 그외의 조력발전 기술 3-1. 조류펜스(Tidal Fence)

21 작은 섬사이의 수로, 육지와 섬사이의 해협에 위치
- 필립핀의 Dalpri와 Samar섬 사이(계획중) * 거대한 회전식 문과 유사(조류에 의해 회전문이 회전) - 적절한 조류속도: 9.3~14.8km/h 3-2 조류터빈(Tidal Turbin) * 조류 펜스나 조력발전소보다 환경 영향을 감소시킴 * 조류의 속도가 3m/s 이상이면 블레이드에 과다한 응력을 주고, 속도가 낮으면 비경제적 - 적절한 조류속도: 6.7~9km/h * 풍력발전소와 유사하게 수중에 열을 지어 설치 - 직경이 15m인 조류터빈의 에너지=직경이 60m인 풍력발전의 에너지 - 수심이 20~30m 사이의 해안선에 근접한 장소에 설치 - 노르웨이에 설치중

22 4. 조력발전의 장단점 4-1 장점 1) 무공해 발전 2) 교통망 개선(철교건설, 강어귀를 횡단하는 도로 등) 4-2 단점 1) 조류 변화(Tidal Changes) - 강 유역에 수위 변화(강 유역의 퇴적, 탁한 정도, 침수, 항해, 레저활동 등 영향) 2) 생태학적 변화(Ecological Changes) - 가장 큰 단점 - 강어귀에 서식하는 동물 영향

23 2. 파력(Wave Power) 1. 앞바다(Offshore) 시스템 - 수심이 40m 이상인 깊은 물에 적당
- 플로트 platform이나 해저에 고정하고, 플로트가 파도에 움직임으로 발전

24 파력발전 장치 * 파도가 높아지면 : 피스톤이 올려지고, 발전기를 동작시켜 전기생산 파도가 낮아지면 : 피스톤이 물을 가압하여 배출시킴 배(파력선:wave power vessel)로도 가능 * 일본의 Mighty Whale 선(세계 최대) : 해저에 닻을 내림, 원격제어

25 2. 연안(Onshore) 시스템 - OWC(Oscillating Wave Column)의 작동원리 : 파도가 원통 모양의 구조물 내부에 유입>>물 기둥이 상승과 하강>>> 물기둥은 공기를 가압(감압) >>>압축(팽창0된 공기는 공기터빈을 구동 >>>>전기 생산 * 인도의 Vizhingjam, Kerala에서 OWC 발전소 건설중 - 기타의 작동원리 : 1) Tapchan 파력 에너지 장치 : 수력발전 방식의 응용 * 파도는 경사수로를 통해 절벽위 유수지에 저장한 후 낙차에 의해 터빈으로 공급(양수발전 형태) * 유지비용이 적고 , 신뢰도가 높고, 양수 가능하다. 다만 입지조건 (적절한 파고 에너지, 1m 이하의 조수간만차, 일정한 파도, 유수지 등)

26 2) Pendulor 파력에너지 장치 : ; * 한쪽끝이 바다로 열려있는 사각형 상자 * 파도가 pendulum(흔들이)을 흔들어 발전기에 동력을 전달 * 일본 북해도 : 5kW 장치 작동중

27 (Ocean Thermal Energy Conversion : OTEC)
3. 해양 열에너지 변환 (Ocean Thermal Energy Conversion : OTEC) * 최적조건 : 해양의 더운 부분(표층)과 찬 부분(심층수)의 온도차(약 20℃) * 1881년 프랑스 d’ Arsonval가 제안 (실제는 학생인 Claude) * 1930년 Claude는 쿠바에 발전소 건설(22kW 생산) * 1935년 Claude는 브라질에 1만톤의 화물선의 발전소 건설(파도로 파괴) * 1974년 미국 하와이 자연에너지 연구소 설립하여 연구 * 문제점 : 비용이 많이 든다. 바다 표면에서 1.5km 이하의 찬물을 표면까지 이동하는 흡입 파이프가 필요. (밀폐 사이클, 개방 사이클, 혼합 사이클로 구분)

28 1.OTEC 시스템의 3 형태 (1) 밀폐 사이클 * 낮은 비등점을 갖는 매체를 이용하여 터빈을 회전하여 전기 생산 가) 따뜻한 바다 표층수의 물을 열교환기(증발기)가 흡수한다. 나) 낮은 비등점을 갖는 매체를 증발시킴 다) 증발된 증기는 팽창되면서 발전기를 회전시킴 라) 증발된 증기는 제2 열교환기(응축기)로 보내지나, 찬 바닷물로 열이 흡수되어 증기가 응축되어 액체상태로 된다. 마) 비등매체는 재사용되어 사이클로 작동 * 1979년 미국 자연에너지 연구소의 밀폐 사이클 OTEC개발이 최초 - OTEC배가 하와이 해안에 설치(배의 조명, 컴퓨터, TV등의 전기생산)

29 2) 개방 사이클 * 열대 해양의 따뜻한 표충수를 사용하여 전기를 생산 가) 따뜻한 바닷물을 저압의 컨테이너에 넣어서 끓인다. 나) 팽창한 증기를 터빈을 회전시켜 발전기를 구동한다. 다) 증기는 거의 순수한 물로, 심층수의 찬 온도로 액체로 응축시킴. * 1984년 일본 태양에너지 연구소(현재 국립재생에너지 연구소)가 개발-4만W 1993년 미국 하와이섬에 설치-5만 W

30 3) 혼합 사이클 * 개방 사이클 + 밀폐 사이클 가) 따뜻한 표층수는 개방 사이클과 유사하게 증기를 발생 나) 증기는 비등점이 낮은 유체를 증발시킴 다) 유체로 터빈을 구동하여 전기 생산 2. OTEC의 적용 1) 전기 생산 2) 담수 생산 3) 해양 생물 양식

31 3.천연가스의 새로운 원천 * 메탄가스 : 전기동력 생산, 가정과 빌딩 난방 * 단세포 생물(암흑에서 산다)이 메탄을 생산 4. 문제점 가) 해양에너지는 재생가능한 청정에너지이지만 환경적인 문제도 있다. * 조력발전소는 댐의 어귀가 바다 생명체의 이동을 방해 나) 경제성 * 건설하는데 고가(조력발전의 kWh당 비용: 화력보다 비싸다) 다) 적당한 장소(심해와 연안 등)가 적다 * 열대지방의 일부

32 제 7장 연료전지 (Fuel Cell)

33 * 1839년 최초 발명 : William Robert Grove 영국의 법률가)
역사 * 1839년 최초 발명 : William Robert Grove 영국의 법률가) * 1965년 실용화 : 제미니 3호(유인우주선), 이폴로 우주선 * 1970년 이래: 고체산화물형(연료전지가 가장 효율이 높다) 상용화 연구중 2. 수소(Hydrogen) : 기존 연료의 종착역 * 가장 많이 존재하나 단독으로 사용하지 않음 * 얻는 방법 : 1) 천연가스에서 2) 석탄가스화에서 3) 원자력의 여열을 이용해서 물에서 4) 재생에너지(연료전지 등)에서 * 수소경제 : 1) 연료전지 기술 2) 재생에너지 기술 3. 재생에너지의 3대 개발 1)연료전지, 2)태양광, 3)풍력

34 4. 미래 수소경제시대의 예측

35 5. 원리 전기분해 : H2O + 전기 H2 + O2 연료전지 : H2 + O2 H2O + 전기 + 열 H2 O2 H2 O2
Electrolysis Fuel Cell

36 6. 연료전지의 구조 Cell을 묶어 사용하면 전압이 떨어져 membrane(박판)전극을 넣어 stacking 한다

37 7. 연료전지 부품과 기능 1) 연료 ⓐ 순수한 수소 : 대부분의 연료전지
* 압축 가스로 차량에 탑재(수소는 에너지 밀도가 낮아 저장이 문제)

38 ⓑ 수소가 농후한 연료 : * 메탄올, 천연가스, 가솔린, 석탄화 가스 등 * 차량에 탐재된 개질기(reformer)를 통과해 수소 가스를 추출한다. 2) 연료전지 시스템 * 4대 기본 부품 : 연료처리장치, 연료전지 본체, 전력변환장치, 열회수 시스템 ⓐ 연료처리장치(fuel processor) : * 연료 : 메탄올, 가솔린, 디젤, 석탄화가스 * ㉠수소를 시스템에 공급하거나, ㉡불순물을 여과 ⓑ 연료전지 본체(에너지 변환장치) : * 화학작용으로 직류전기 생성

39 * 전해질에 따른 분류: 고분자전해박막형,인산혐형,알카리형,용융탄산염형 * 작동온도에 따른 분류:
ⓒ 전력변환장치(current converter) : * 직류를 교류로 변환 ⓓ 열회수 시스템(heat recovery system) : * 특히 용융탄산염형 연료전지와 고체전해질형 연료전지는 고온에서 작동하 기 때문에 이 열을 전기로 변환하는 데 사용 7. 연료전지의 종류 * 전해질에 따른 분류: 고분자전해박막형,인산혐형,알카리형,용융탄산염형 * 작동온도에 따른 분류: 저온형 연료전지(200℃ 미만), 고온형 연료전지(600℃ 이상)

40 종류 발전온도 주 연료 기술 수준 적용 대상 직접메탄올(DMFC) 상온-100oC 메탄올 개발 및 실증 단계 소형전원(수십W) 고분자(PEMFC) 수소,천연가스 분산전원(1-50kW), 자동차(50-200kW) 인산형 (PAFC) oC 메탄올, 천연가스 상용화 단계 열병합 발전 (200kW, 11MW) 용융탄산염 (MCFC) oC 천연가스, 석탄가스 개발단계 복합 발전 (25kW, 1MW) 고체산화물 (SOFC) 600-1,000oC 열병합 발전(1kW) 복합발전(250kW) 알칼리(AFC) 순수 수소 실용단계 잠수함, 우주선

41 1) 고분자전해박막형 (Polymer Electrolyte Membrane : PEM) 연료전지
= 양성자 교환박막형(Proton Exchange Membrance) 연료전지 전해질: 고분자 전해질(Solid polymer) 촉매: 백금(Platinum) 동작온도: 80 ∘C 주 연료: 수소 장점 - 고밀도 전력, 소형, 짧은 시동시간 단점 백금이 CO 피독에 매우 취약(별도의 개질과정 필요) 응용분야: 자동차, 소형 분산발전

42 - 고효율: 60% 2) 알카리형 연료전지 (AFC) 전해질: 수산화칼륨 (Potassium Hydroxide)
촉매: 다양한 금속( 백금 혼합물) 주 연료: 수소 동작온도: 80~120 ∘C (현재: 23~70 ∘C) 수명: 8,000 시간(40,000 시간 요구) 장점 - 고효율: 60% 단점: 촉매가 CO2 피독에 매우 취약 , 고가격 응용분야: 우주항공

43 - 가장먼저 상용화 - PEM형 보다는 불순물에 덜 취약 3) 인산형 연료전지 (PAFC) 전해질: 인산 (H3PO4)
촉매: 백금 주 연료: 천연가스, 메탄올 효율: 37% ~ 42% (열병합 발전의 경우: 85%) 장점 - 가장먼저 상용화 - PEM형 보다는 불순물에 덜 취약 단점: 무겁고 큰 부피 , 고가격($4,000~4500/kW) 응용분야: 분산발전, 버스

44 - 외부 개질기가 필요 없다 - CO, CO2 피독 염려가 없다 - 인산형에 비해 저가 4) 용융탄산염형 연료전지 (MCFC)
전해질: 용융탄산염 촉매: 저가의 금속 주 연료: 석탄가스, 천연가스 동작온도: 650 ∘C 효율: 60% (열병합 발전의 경우: 85%) 장점 - 외부 개질기가 필요 없다 - CO, CO2 피독 염려가 없다 - 인산형에 비해 저가 단점: 약한 내구성 (고온동작, 부식성 전해질) 응용분야: 분산발전, 산업용, 군사용

45 - CO, CO2 피독 염려가 없다 - 강한 유황 저항성 5) 고체산화물형 연료전지 (SOFC) 전해질: 세라믹
촉매: 저가의 금속 주 연료: 석탄가스, 천연가스 동작온도: 800 ∘C 효율: 50~60% (열병합 발전의 경우: 80~85%) 장점- 외부 개질기가 필요 없다 - CO, CO2 피독 염려가 없다 - 강한 유황 저항성 단점: 느린 시동, 약한 내구성 응용분야: 분산발전, 자동차

46 6) 기타 연료전지 직접메탄올 연료전지(DMFC) - 주 연료: 메탄올 - 장점: 수소에 비해 연료의 저장과 수송이 용이(상용화 1순위) - 응용분야: 휴대용 정보기기(노트북 10w) 재생형 연료전지(Regenerative fuel cell) : 전기분해장치(Electrolyzer)와 전기화학발전장치(Fuel cell)를 하나의 시스템으로 구성하여 수소를 매개로 에너지를 저장/발전하는 차세대 에너지 변환 시스템

47 8.연료전지의 장단점 - 연소엔진에 비해 고효율: 30~40% - 오염물질, 온실가스를 배출하지 않음
1) 장점: - 연소엔진에 비해 고효율: 30~40% - 오염물질, 온실가스를 배출하지 않음 - 다양한 자원(천연가스, 물, 메탄 등)으로 부터 수소생산 가능 - 시간과 지형조건에 상관없이 동작 * 태양광 : 시간과 지형에 관련됨 * 풍력 : 경제성은 가동율이 30% 이상인 경우(북제주도가 유리, 대관령은 아님) - 설치비용과 유지보수가 문제 2) 단점: - 가격: $5,000/kW - 내구성 - 연료 공급 인프라 부족 * 저장, 수송문제 * 대량생산 문제 * 안전 문제(무색, 무취이므로)

48 9. 연료전지 응용

49 10.개발현황 1.국외 현황 미국 : DOE를 중심으로 민간과의 파트너십을 통해 에너지 대외 의존도 완화와 자동차산업
10.개발현황 1.국외 현황 미국 : DOE를 중심으로 민간과의 파트너십을 통해 에너지 대외 의존도 완화와 자동차산업 경쟁력 강화를 위해 연료전지산업 육성 - Hydrogen Fuel Initiative: 수소생산, 운송 인프라 개발 프로젝트 - FreedomCAR (Cooperative Automotive Research): 연료전지 자동차 연구 파트너십 - SECA(Solid-State Energy Conversion Alliance): 발전용 연료전지 상용화를 위한 민관협력 파트너십, 2010년 상용화 목표 일본 - 자동차 및 주택용 연료전지 실증실험 강화: 주택용 연료전지 실험장소: 43개소 , 수소 스테이션: 5개소 - 정보기기용 연료전지(DMFC) 개발(도시바, NEC, 소니 등)

50 발전용 연료전지 개발 현황 KEPRI 연료전지 종류 기업(국가) 현황 비고 PAFC (인산형) ONSI(미국)
200kW급 236대 (약 1.8억불) 구입비 1/3 정부보조 후지/도시바 등 (일본) 50-100kW급 61대 MCFC (용융탄산형) FCE/MTU (미국/독일) 300kW-1MW 실증운전 중 2005년 상용화 IHI(일본) kW급 개발중 2005년 IGMCFC SOFC (고체산화물형) Siemens-W.H (미국) 200kW 시험중 2015년 상용화 Sultzer-Hexis (스위스) 1-3kW RPG 2002년 시판예정 PEMFC (고분자전해질형) Ballard(캐나다) 스택개발완료 Chrysler 납품 GM/Toyota (미국/일본) 시험차량 운행중 2003년 양산 KEPRI

51 국내 현황 사업구상/개발 내용 국내업체 GS Fuel Cell o 2kW 급 주택용 고분자 연료전지 시스템 개발 LG-칼텍스
o MEA 및 DMFC 개발 LG 전자 o DMFC 개발 LG 산전 o 전력변환기 개발 삼성종합기술원 o IT 용 DMFC 개발 삼성SDI o가정용, IT 용 고분자 연료전지 시스템 개발 두산전자 o 고분자 연료전지용 초소형 개질기 개발 시작 SKC o IT 용 DMFC 개발 현대자동차 o UTC Fuel Cell과 공동으로 고분자 연료전지 자동차 개발 현대중공업 o Enovasystem과 연료전지 자동차용 전력변환기기 및 모터 공동개발 Fuel Cell Power o 고분자 연료전지용 요소개발 POSCO o MCFC 개발 두산중공업 o MCFC 개발

52 제 8장 바이오매스 (Biomass)

53 바이오매스(Biomass)

54

55 Ethanol vs Gasoline Alternative energy : 1) 화석 에너지 ⇒ 전기(화력발전 등)
2) 화석 에너지 ⇒ 화학물질(가솔린, 의류 등) 에탄올 : 사탕수수, 옥수수 또는 식용 식물에서 생성된 알코올 (옥수수, 콩에서 생성된 에탄올은 경제성이 낮다.) * 일반적으로 휘발유와 혼합하여 사용 --- ( 가솔린 + 에탄올 (10% 정도) : 옥탄가를 높여줌 Ethanol(c2) from petroleum (석유, c6) oil (즉 c6 ⇒ c2 , co2 발생) -from ethylene under sulfuric acid(황산)catalyst(촉매) ethanol gasoline C2H5OH CnH2n+2 (n=3~6) BP(Boiling point) (℃) ~225 Octane no.(옥탄가) ~ ~96 * 에탄올 : O가 있어 가솔린보다 끄을림이 없다. (연소가 잘됨) * 옥탄가 : 높으면 차가 부드럽게 간다.(효율이 높다.)

56 Production Cost of Alternative Fuels
생산 비용 : 메탄올>에탄올>가솔린 $/b gasoline equivalent 128 114 108 69 62 61 69 68 63 64 34 34 43 27 21 14 CNG VHO Gasoline (Mobil) Diesel Fuel (Shell) Methanol from gas Methanol from coal Methanol from biomass Ethanol from biomass Source: SUBSTITUTE FUELS FOR ROAD TRANSPORT IEA 1990

57 각국 현황 앞으로 20년 동안 바이오 연료가 세계에너지 수요의 25%를 충당
Brazil – 세계에서 가장 많은 바이오 에탄올 생산국 사탕수수로부터 제조 EU – Brazil 가격의 2배, 수송분야에서 2015년 까지 8% 목표 미국 – 셀룰로오스 자원에서 에탄올 생산 → 2012년 까지 석유연료 30% 대체 목표(이라크 침략도 석유 문제 : 40% 정도 미국이 석유 사용) 향후 3년간 biorefinery에 1억 6천만$ 지원하며 6년 내 최적연료와 비교하여 가격 경쟁력을 가진 바이오 에탄올 상용화 2025년 까지 바이오 에탄올, 수소 등 사용으로 석유의존도를 75% 줄인다는 목표 캐나다 – 2004년 Iogen에서 셀룰로오스 에탄올 생산시설 상업화 Wheat straw 40 ton/day 처리 에탄올 생산 상업화 2010년 까지 현재 가솔린에 에탄올 혼합 비율은 10%에서 35%로 증가 목표

58 OECD 국가의 1차 에너지 중 신∙재생에너지 비중(2003년 기준)
구분 국명 총 재생에너지 수력 바이오매스 지열 태양열 풍력 생활 폐기물 계 고체 액체 가스 1차 에너지 대비 미국 4.2% 1.1% 2.5% 2.1% 0.2% 0.4% 0.1% - 일본 3.5% 1.6% 0.9% 0.6% 독일 3.2% 0.5% 1.9% 1.5% 0.3% 프랑스 6.0% 3.6% 3.4% 스페인 6.8% 2.6% 3.3% 3.0% 0.8% 한국 재생 100% 25.2% 59.5% 49.8% 5.9% 3.9% 9.0% 3.8% 44.8% 30.2% 24.5% 5.7% 17.7% 14.7% 46.2% 5.1% 8.1% 14.4% 7.9% 31.4% 60.6% 57.8% 1.2% 6.6% 38.2% 48.4% 43.8% 1.8% 2.8% 11.2% 35.9% 30.6% 20.2% 자료 : Energy Balances of OECD Countries( ), 2005 Edition

59 끝