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2017년 연료전지 발전시스템 기술, 시장 전망과 참여업체 사업전략 (1-국내편)
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제조사 아르고북스(Argo books)
상품코드 1476826311
발간일2016-10-04
규격616쪽 (A4)
ISBN979-11-957682-4-0
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2015년 12월 프랑스 파리에서 열린 제21차 기후 변화당사국총회(COP21)에서 新기후체제에 관한 전 세계 196개 당사국이 합의한 파리협정(Paris Agreement)이 채택되어 2020년 이후부터 교토의정서(Kyoto Protocol)를 대체할 新기후체제가 출범하게 되었다. 
 
파리협정은 단순한 감축목표 제시를 넘어 기후변화 대응․기후재원 조성 등을 통해 지속가능한 발전(Sustainable Development)으로의 패러다임 전환을 의미하며, 이러한 변화된 기후변화시장을 선점하기 위해서는 정책․제도․기술투자 등에 대한 장기적 관점의 계획이 수립․시행되어야 하고, 에너지자립섬, 신재생에너지 융합 ESS구축, 분산발전 확대 등 기후기술 관리를 통한 기후변화대응 역량을 극대화하여야 할 것으로 분석되고 있다.
 
이러한 측면에서 볼 때 공해배출이 없는 신재생에너지 이용은 필수불가결한 요소이며, 특히 다른 신재생에너지(태양광, 풍력 등)에 비하여 높은 에너지 효율, 짧은 설치 기간, 장소와 공간의 제약을 덜 받는 연료전지 발전은 그 성장가능성이 매우 크다고 할 수 있다.
 
많은 조사기관에서 연료전지 발전 시장의 장밋빛 미래를 전망하고 있는바, 미국 시장조사업체 Navigant는 2013년 세계 연료전지 시장규모가 1.7조원 규모에서 2023년에는 최대 39조원으로 확대될 것으로 전망하였으며, 미국 에너지부에서는 2020년 글로벌 시장 규모가 400억달러(약 40조원)에 달할 것으로 전망하는 등 2015년부터 관련시장이 급성장할 것으로 분석하고 있다. 일본의 닛케이BP클린테크연구소는 연료전지의 주 연료인 수소의 활용도 향상에 따라 2050년 수소 인프라 시장이 약 160조엔 규모로 성장할 것으로 전망하고 있다.
 
한편, 파리협정에서 약속한 ‘혁신미션 (Mission Innovation) 선언’을 지키기 위하여 정부에서는 2016년 6월 ‘기후변화 대응과 신산업 창출을 위한 청정에너지기술 발전전략(안)’을 수립하였고, ‘기후변화대응기술 확보 로드맵(CTR)(안)’을 검토, 2016년말 기준 CTR을 작성하기로 결정하였는데, 이 두 전략안 모두 주요 핵심기술로 연료전지 기술을 포함하고 있다. 
 
이에 당사는 국내외 연료전지 시장, 기술 동향과 함께 주택용 소형 연료전지 열병합발전시스템(micro CHP) 실증 단계를 넘어 시장 진입단계에 도달한 일본과, 상업/건물용 중형 연료전지 열병합발전시스템(CHP)과 대형 발전사업용 시스템의 상업화 단계에 들어선 미국 및 신재생에너지를 이용한 연료전지 복합 에너지 저장시스템 (Power 2 Gas System)에 대한 연구 및 실증이 활발한 유럽의 R&D/실증 현황 등을 종합적으로 조사하였으며, 주요국별 보급 확대 정책 및 시장진입 전략과 국내외 주요 연료전지 업체들의 시장 참여 전략 및 R&D 동향을 통하여 관련 사업에 관심이 있는 분들께 조금이나마 도움을 드리고자 본서를 출간하게 되었다.
 
 
 
Ⅰ. 수소 연료전지와 연료전지 발전산업 개관
1. 수소연료전지 개요
  1-1. 수소에너지의 이용
    1) 수소의 일반적 특징
    2) 수소의 에너지 특성
    3) 수소의 효율적인 이용
      (1) 다양한 자원에서 얻어지는 수소
      (2) Fuel Cells Applications의 사용
      (3) 에너지 담체로 이용
  1-2. 연료전지의 작동 원리
    1) 연료전지 단위 Cell & Stack
      (1) 연료전지 단위 Cell
      (2) 연료전지 Stack
    2) 연료전지 시스템
      (1) System의 구성 및 작동
      (2) System 효율성 제고 방안
  1-3. 연료전지의 구성 및 특징
    1) 연료전지의 구성
    2) 연료전지의 특징 및 장점
    3) 연료전지의 다양한 유용성
  1-4. 연료전지 산업의 특성
    1) 융합산업으로서의 연료전지 산업
    2) 고정형/발전용 연료전지 산업
    3) 수소연료전지차 관련 산업
2. 연료전지의 분류
  2-1. 기술별 분류
    1) PEMFC(Proton Exchange Membrane Fuel Cell)
    2) DMFC(Direct Methanol Fuel Cell)
    3) SOFC(Solid Oxide Fuel Cell)
    4) AFC(Alkaline Fuel Cell)
    5) MCFC(Molten Carbonate Fuel Cell)
    6) PAFC(Phosphoric Acid Fuel Cell)
  2-2. 용도별 분류
    1) Applications Category
    2) 수송용(Transportation) 연료전지
    3) 휴대용(Portable) 연료전지
    4) 발전용(고정형, Stationary) 연료전지
  2-3. 연료전지 Type별 특성 및 시장분석
    1) 전해질에 의한 연료전지의 분류
    2) Fuel Cell Type별 작동 특징
    3) Fuel Cell Type 별 시장분석
3. 발전용 연료전지 개요
  3-1. 발전용 연료전지의 주요 이점
  3-2. 발전용 연료전지 시장 현황 및 전망
    1) 발전용 연료전지 시장 현황
    2) 발전용 연료전지 상업화 시나리오
  3-3. 발전용 연료전지 System
    1) 주택/건물용 중소형 연료전지 mCHP System
      (1) 소형 열병합발전시스템(mCHP) 개요
      (2) mCHP 경제성 분석
    2) 대형건물용/발전사업용 중대형 연료전지 System
4. 연료전지의 기술적 장애
  4-1. 연료전지의 내구도(Durability) 문제
    1) 자동차용 연료전지의 내구도
    2) 발전용 연료전지의 내구도
  4-2. 연료전지의 가격(Cost) 문제
  4-3. 연료전지의 성능 문제
    1) Cell Issues
    2) Stack 물관리 기술
    3) System 열/물/Air 관리 기술
    4) System 시동/정지시간 & Energy/Transient Operation
Ⅱ. 국내 발전용 연료전지 관련 정책/실증/산업 동향
1. 국내 발전용 연료전지 관련 정책/실증/산업 동향
  1-1. 국내 발전용 연료전지 현황
    1) 국내 신·재생에너지 보급 및 정책동향
      (1) 국내 신·재생에너지 보급량
      (2) 국내 신·재생에너지 발전량
      (3) 국내 신·재생에너지 중장기 목표 및 정책방향
    2) 국내 신·재생에너지 주요 정책 추진현황
      (1) 보조·융자 지원정책
      (2) 의무화 사업
      (3) 새로운 사업모델 개발 및 새로운 시장 창출
      (4) RPS 제도 추진현황 및 변경
      (5) 연료전지 인증제도
      (6) 기타 제도개선
    3) 국내 수소/연료전지 산업동향
      (1) 국내 수소/연료전지 산업 현황
      (2) 국내 수소/연료전지 산업동향
    4) 국내 발전용 연료전지 보급현황
      (1) 수소/연료전지 지역별/연도별 보급현황
      (2) 수소/연료전지 지역별/용도별 보급현황
      (3) 수소/연료전지 지역별/용량별 보급현황
    5) 국내 발전용 연료전지 관련 정책동향
      (1) 중앙정부 정책동향
      (2) 지자체별 정책동향
  1-2. 국내 발전용 연료전지 지원정책 동향
    1) 기후변화대응기술 확보 로드맵(CTR)(안)
      (1) CTR 추진 배경과 목적 및 개요
      (2) 국내 기후기술 현황 및 GHG 감축효과
      (3) 국내 연료전지 분야 R&D 현황 점검
      (4) 연료전지 분야 중점 추진방향
    2) 청정에너지기술 발전전략(안)
      (1) 청정에너지기술 발전전략 수립 배경
      (2) 청정에너지기술의 정의 및 범위
      (3) 국내 정책동향 및 청정에너지기술 현황
      (4) 청정에너지기술 발전전략(안) 주요내용
      (5) 수소·연료전지 및 관련기술 R&D 로드맵
    3) 2030 에너지 신산업 확산 전략
      (1) 추진 배경
      (2) 기존 관련정책 추진실적 및 개선방향
      (3) 에너지 신산업 과제 및 추진방향
      (4) 마이크로그리드 활성화 기반 강화
      (5) 친환경에너지타운 확산
      (6) 제로에너지빌딩 확산
      (7) 수요자원 거래시장 국민 참여 확대
      (8) 혁신 기반 조성 정책
    4) 녹색인증제도
      (1) 녹색인증제 개요
      (2) 녹색인증 혜택
      (3) 녹색인증 평가분야 및 평가현황
    5) 관련 전문 인력 양성
      (1) 사업 개요
      (2) 세부 사업내용
      (3) 사업 추진 경과
2. 국내 발전용 연료전지 RD&D 동향
  2-1. 신재생에너지 핵심기술 개발사업
    1) 신재생에너지 핵심기술 개발사업 개요
      (1) 에너지 공급기술 개발사업
      (2) 에너지 수요관리 핵심기술 개발사업
      (3) 신재생에너지 핵심기술 개발사업
      (4) 사업추진체계
    2) 고신뢰성 SOFC 스택모듈 개발과제
      (1) 과제 추진배경 및 개발사업 개요
      (2) 국내외 SOFC 개발동향
      (3) 주요 R&D 내용 및 개발목표
      (4) SOFC 개발목표 달성 기대효과
    3) 25kW급 이동식 액체연료 개질형 연료전지 개발과제
      (1) 과제 추진배경 및 개발사업 개요
      (2) 국내외 이동식 연료전지 발전기 시장동향
      (3) 국내외 이동식 연료전지 발전기 개발동향
      (4) 주요 R&D 내용 및 개발목표
      (5) 시스템 개발목표 달성 기대효과
    4) PEMFC용 다목적 부품공용화 기술 개발과제
      (1) 과제 추진배경 및 개발사업 개요
      (2) 국내외 PEMFC 시장동향과 경쟁력 분석
      (3) 해외 PEMFC 개발동향
      (4) 국내 PEMFC 개발동향
      (5) 주요 R&D 내용 및 개발목표
      (6) 시스템 개발목표 달성 기대효과
    5) 고압형 PEM 수전해조 스택기술 개발과제
      (1) 과제 추진배경 및 개발사업 개요
      (2) 국내외 PEM 수전해조 시장동향과 경쟁력 분석
      (3) 국내 PEM 수전해조 개발동향
      (4) 주요 R&D 내용 및 개발목표
      (5) 시스템 개발목표 달성 기대효과
    6) 인산형 연료전지용 대형분리판 국산화기술 개발과제
      (1) 과제 추진배경 및 개발사업 개요
      (2) 주요 R&D 내용 및 개발목표
    7) 2톤급 전동식 건설 중장비용 연료전지 파워팩 개발과제
      (1) 과제 추진배경 및 개발사업 개요
      (2) 주요 R&D 내용 및 개발목표
    8) 5kW급 고온 PEMFC 시스템 실증기술 개발과제
      (1) 과제 추진배경 및 개발사업 개요
      (2) 주요 R&D 내용 및 개발목표
  2-2. 신재생 하이브리드 이용 미래 에너지저장 기술 개발과제
    1) 과제 개요
      (1) 과제의 내용 및 추진배경
      (2) 사업추진체계
    2) 연구내용 및 범위
      (1) 고효율 양방향 고온 수전해-연료전지 발전 기술
      (2) 폐기물연료 이용 고온 스팀 생산기술
      (3) 연료전지-폐기물 기반 신재생 하이브리드 시스템 엔지니어링 기술 개발
  2-3. 국내 연료전지 관련 R&D 성과
3. 주요 연료전지 시스템 R&D 및 시장동향
  3-1. PEMFC R&D 및 시장동향
    1) PEMFC의 특성
      (1) PEMFC의 구성 부분
      (2) LT-PEMFC 와 HT-PEMFC
      (3) 연료전지의 열화 작용
    2) 고분자 전해질 막 개발동향
      (1) 고분자 전해질 막의 기능
      (2) 고분자 전해질 막의 특성
      (3) 이온전도막 기술 개발동향 및 상업화 전략
    3) MEA 개발동향
      (1) 고온 고분자전해질 막의 개발
      (2) 불소계 강화막 개발 및 시장 동향
      (3) MEA 형성기술 개발동향
    4) 촉매와 기체 확산층 개발동향
      (1) Catalysts
      (2) GDL(Gas Diffusion Layer, 기체확산층)
    5) Gaskets 기술 개발동향
      (1) Gasket의 기능 및 요구조건
      (2) Gaskets 시장 동향 및 전망
      (3) 국내외 기업의 기술개발 현황
    6) 분리판(Bipolar Plate, BP) 기술 개발 동향
      (1) 연료전지 분리판의 역할
      (2) 연료전지용 분리판의 종류
      (3) 연료전지용 분리판 시장 동향
      (4) 국내외 기술개발 동향
      (5) 금속분리판의 개발동향
    7) 연료전지 스택의 냉각기술 개발동향
      (1) 냉각기술의 중요성
      (2) 연료전지 스택의 냉각기술
      (3) 수소연료전지차의 냉각기술
    8) 연료전지 운전장치(BOP) 개발동향
  3-2. SOFC R&D 및 시장동향
    1) SOFC Syatem 특성
    2) 국내외 SOFC 개발 동향
      (1) 미국
      (2) 일본
      (3) EU
      (4) 한국
    3) SOFC Applications과 시장전망
      (1) 발전용 대형 SOFC Applications
      (2) 발전용 중소형 SOFC Applications
      (3) 수송용 SOFC Applications
      (4) 기타 SOFC Applications
    4) 최근 연구동향
      (1) 더 효율적인 SOFC 후보물질
      (2) 잉크젯 프린터를 이용한 SOFC Print
      (3) 회티탄석(Perovskites)를 사용하는 가정용 SOFC
  3-3. 미국/유럽의 연료전지 R&D 기술 목표
    1) 미국 DOE의 Technical Targets
      (1) 수소 사용 Backup Power Systems (1-10kWe)
      (2) 천연가스 사용 CHP/DG 연료전지 시스템
      (3) Portable & APU용 연료전지 System
    2) 유럽 FCH 2 JU의 R&D Targets
      (1) Technology Readiness Levels (TRL)
      (2) CHP와 발전용 고정식 FC systems R&D Targets
      (3) 수소생산 분야 R&D Targets
      (4) 수소 저장/보급/Handling R&D Targets
Ⅲ. 국내 연료전지 관련 사업 참여업체 사업전략
1. 국내 연료전지 관련 주요업체
  1-1. 연료전지 시스템 제조업체
    1) 포스코에너지(주)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
      (4) Posco의 발전용 연료전지 R&D/시장 전략
    2) ㈜두산퓨얼셀
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
      (4) 연료전지BG의 발전용 연료전지 시장 전망과 전략
    3) 에스퓨얼셀(주)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    4) 엘지퓨얼셀시스템즈코리아(주)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    5) STX중공업(주)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    6) 현대제철(주)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    7) ㈜효성
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    8) ㈜경동나비엔
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    9) 대성히트펌프(주)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    10) (주)대성하이텍
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    11) LIG넥스원(주)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    12) ㈜프로파워
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
  1-2. 연료전지 부품/소재 제조업체
    1) 코오롱인더스트리(주) (Membrane)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    2) 한국타이어(주) (탄소복합소재 분리판)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    3) 나라셀텍(주)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    4) ㈜에프셀텍 (분말소재)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
    5) ㈜미코 (소재, Stack)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    6) ㈜지필로스 (Inverter)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    7) ㈜제이앤티지 (GDL)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    8) 대주전자재료(주) (Catalyst)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    9) ㈜플라스포 (Inverter)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    10) ㈜CNL에너지 (PEMFC 및 그 부품)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    11) 세종공업(주) (수소 센서, PEMFC)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    12) (주)시노펙스 (Membrane)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 주요동향
    13) 에이치앤파워㈜
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    14) ㈜케이세라셀
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    15) ㈜EG Corporation
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    16) 피엔피 에너지텍(주)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    17) ㈜푸른기술에너지
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 관련 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
  1-3. 국내 연료전지 시장과 관계된 주요 해외업체
    1) AFC Energy PLC. (UK)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    2) FuelCell Energy Inc. (USA)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술
      (3) 연료전지 제품
      (4) 연료전지 관련 주요동향
    3) Horizon Fuel Cell Technologies (Singapore)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    4) Hydrogenics (Canada)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
    5) SOLIDpower S.p.a. (Italy)
      (1) 일반 현황
      (2) 연료전지 기술 및 제품
      (3) 연료전지 관련 주요동향
2. 국내의 수소/연료전지관련 기관 및 단체
  2-1. 국내 수소/연료전지관련 정부/공공기관
    1) 국내 수소/연료전지관련 정부 기구
    2) 국내 수소/연료전지관련 공공 연구소
    3) 국내 수소/연료전지관련 지자체 기구
  2-2. 국내 수소/연료전지 관련 학회·협회
    1) 국내 수소/연료전지 관련 학회
    2) 국내 수소/연료전지 관련 협회
Ⅳ. 신재생에너지 동향과 미래성장동력 기술개발 전략
1. 신재생에너지 하이브리드 시스템 분야 미래성장동력 전략
  1-1. 개요
    1) 개념 및 범위
      (1) 개념
      (2) 범위
      (3) 주요 핵심기술별 정의
    2) 2020년 핵심 제품 및 서비스 유형과 수준
  1-2. 신재생에너지 하이브리드 시스템 시장동향과 전망
    1) 세계 및 국내 산업 변화
    2) 시장 전망
    3) 국내외 주요기업 동향
    4) 국내 산업 경쟁력
    5) 국내외 주요국 정책 현황
  1-3. 신재생에너지 하이브리드 시스템 종합분석 및 추진전략
    1) 종합분석
    2) 추진전략
  1-4. 목표 및 단계별 추진전략
  1-5. 전략별 세부 추진내용
    1) NRE-H 시스템 핵심 기술 확보 및 Platform 구축
      (1) NRE-H 핵심 모듈기술 개발 및 사업화
      (2) 창의성을 갖춘 NRE-H R&D 인력 확보
      (3) 표준화·인증 체계 구축 및 빅데이터 플랫폼 구축
      (4) 수요자 중심 NRE-H 보급 제도/정책/법규 개선
      (5) NRE-H 시스템 관련 해외 협력체계 구축
    2) NRE-H 시스템 인테그레이션 최적화 및 사업화
      (1) NRE-H 2.0 모듈 Integration 최적화 기술 개발 및 사업화
      (2) 표준·인증 전문인력 양성
      (3) 성능검증 플랫폼 및 NRE-H 테스트베드 구축
      (4) 해외 시장 진출 방안 모색 및 기술 역량 강화 지원
      (5) 해외진출을 위한 국제협력연구센터 구축
    3) 신비즈니스 모델 구현 및 해외진출 지원체계 구축
      (1) NRE-H 2.0 및 3.0시스템의 신비즈니스 모델 개발
      (2) 산업인력 양성 및 역량강화
      (3) 국내외 시장진출 확대 및 대형 실증 타운 구축
      (4) 신시장 창출형 제도 개선 및 대외 홍보 강화
      (5) 국제협력연구센터 기능 확대 및 역량 강화
  1-6. 추진 로드맵
  1-7. 추진과제별 담당 부처(부서) 및 소요예산
  1-8. 2016년 실천계획
    1) 추진목표
    2) 추진실적 (’14~’15)
    3) 2016년도 중점 추진방향
    4) 투자계획
2. Multi-Terminal HVDC(직류 송ㆍ배전) 시스템 분야 미래성장동력 전략
  2-1. 개요
  2-2. 직류 송ㆍ배전 시장 동향과 전망
    1) 산업 생태계 현황
    2) 시장 현황
    3) 기술 현황
    4) 우리나라의 경쟁력
  2-3. 직류 송ㆍ배전 시스템 종합분석 및 추진전략
  2-4. 목표 및 단계별 추진전략
  2-5. 전략별 세부 추진내용
    1) 세계 최고 수준의 기술경쟁력 확보
      (1) 추진전략 1Multi-Terminal 직류 송·배전시스템 개발
      (2) 추진전략 2 DC-Grid 국제공동 연구센터 설립 및 국제 공동연구
    2) 산업발전 생태계 조성
      (1) 추진전략 1 중소기업 기술 및 마케팅 지원을 통한 그루터기 기반 조성
      (2) 추진전략 2 창조적 전력 산업 지식 및 인력 양성
      (3) 추진전략 3 직류 송·배전 시스템 및 핵심부품 실증 기반구축
    3) 법·제도 기반구축
      (1) 추진전략 1 국내 직류 송·배전 이용촉진을 위한 관련 제도개선
      (2) 추진전략 2 직류 송·배전 국제 표준화 활동
  2-6. 추진 로드맵
  2-7. 추진전략별 담당부처
  2-8. 2016년 실천계획
    1) 추진목표
    2) 추진실적 (’14~’15)
    3) 2016년도 주요 추진내용
    4) 투자계획
3. 초임계 CO2 발전시스템 분야 미래성장동력 전략
  3-1. 개요
  3-2. 초임계 CO2 발전시스템 시장 동향과 전망
    1) 산업 생태계
    2) 초임계 CO2 발전 기술 현황
  3-3. 초임계 CO2 발전시스템 종합분석 및 추진전략
    1) 국내 실증기술 확보의 시급성
    2) 목표와 추진전략
  3-4. 전략별 세부 추진내용
    1) 10MW급 실증을 통한 300MW 대형 상용 설계패키지 생산 기술 개발을 통한
      선도기술 확보
      (1) 추진전략 1 : 시장 선점을 위한 10MW 실증기술과 다양한 열원 연계와
         300MW급 상용 기술 개발
    2) 중소․중견․대기업의 실증기술 공동 개발을 통해 산업 생태계 건전성과 경쟁력 확보
      (1) 추진전략 1 : 주요 핵심기술 보유 강소 글로벌 기업 육성을 통한 발전 산업
         생태계 건전성 강화
      (2) 추진전략 2 : 에너지인력양성사업을 활용한 기술선도 인력양성과 이를 통한 경쟁력 확보
      (3) 추진전략 3 : 설계ㆍ건설, 운전 단계별 특허 확보
  3-5. 추진 일정 및 담당 부처
  3-6. 2016년 실천계획
    1) 추진목표
    2) 추진실적 (’14~’15) 
    3) 2016년도 중점추진방향
    4) 투자계획
4. 신재생에너지 산업 동향과 주요국별 에너지 효율 정책동향
  4-1. 2016년 신재생에너지 산업 전망 및 주요 이슈
    1) 신재생에너지 산업 전망
    2) 신재생에너지 산업 주요 이슈
      (1) 新기후변화체제 등장
      (2) 신재생에너지 발전단가 전망
      (3) 과제와 전망
  4-2. 주요국의 에너지효율 정책 동향
    1) 국제 에너지효율 정책 동향
    2) 유럽연합(EU 28개국)
    3) 영국(UK)
    4) 독일
    5) 프랑스
    6) 일본
    7) 미국
  4-3. 세계 발전부문 구조 전망
    1) 개요
    2) 전력수급 및 에너지원별 전원Mix 전망
      (1) 세계 전력수급 전망
      (2) 非OECD 아시아 지역 전원Mix 전망
    3) 세계 발전원별 동향과 전망
      (1) 석탄 발전부문
      (2) 천연가스 및 석유 발전
      (3) 원자력 발전
      (4) 수력발전
      (5) 재생에너지 발전
      (6) 바이오발전

표 목차

Ⅰ. 수소 연료전지와 연료전지 발전산업 개관
<표1-1> 수소의 특징
<표1-2> Hydrogen Properties
<표1-3> Hydrogen과 다른 Fuels의 Properties 비교
<표1-4> Energy Equivalency of Fuels
<표1-5> Cell의 동작 순서
<표1-6> Fuel Cell Stack의 각 부품별 기능 요약
<표1-7> 연료전지 효율성을 높이기 위한 방법
<표1-8> 연료전지 System 각 구성부분 및 그 역할
<표1-9> 연료전지의 특징 및 장점
<표1-10> 연료전지의 유용성
<표1-11> 용도별 연료전지 구분
<표1-12> 후지경제의 용도별 연료전지 시장 규모 예측
<표1-13> 에너지원별 이용률 및 필요 설치면적 비교
<표1-14> 자동차용 연료전지의 기대효과
<표1-15> PEMFC 구성, 특징, 개발방향
<표1-16> 저온형과 고온형 PEMFC의 차이점 요약
<표1-17> 중앙집중식 발전과 SOFC 사용 분산발전의 비용 및 배출량 비교
<표1-18> SOFC(Solid Oxide Fuel Cell) 구조, 특징, 개발방향
<표1-19> 각국의 SOFC 개발 현황
<표1-20> SOFC 시스템의 공급망
<표1-21> MCFC의 구성, 장단점, 주요용도
<표1-22> Applications category 및 관련 연료전지 기술
<표1-23> 용도별 연료전지 종류
<표1-24> 발전 용량별 연료전지 종류
<표1-25> 휴대용 Application의 주요 유인점
<표1-26> 전해질에 의한 연료전지의 분류 (고온형과 저온형 분류)
<표1-27> 연료전지 Type별 기술적 특성 비교
<표1-28> Fuel Cell Type별 작동 특징 비교
<표1-29> Fuel Cell Type 별 시장 분석
<표1-30> 연료전지 기술별 용도 및 장단점 비교
<표1-31> 발전용 연료전지 사용이 주는 Main Benefits
<표1-32> 오염물질 배출량 비교 (2014년 독일 Remodelling 단독주택 실사용례)
<표1-33> Economic Cost 비교 (2014년 독일 Remodelling 단독주택 실사용례)
<표1-34> 연료전지 출하량 현황
<표1-35> 연료전지 Megawatts 생산량 현황
<표1-36> 3 Energy Scenarios for 2050 요약
<표1-37> 유럽에서의 발전용 연료전지 상업화 궤도 전망
<표1-38> 발전용 연료전지 System 특성
<표1-39> 국내 주택용 연료전지 설비 설치효과
<표1-40> 주택용 연료전지 설비 경제성 분석 (한국 vs. 일본, 2016.07)
<표1-41> 국내 건물용 연료전지 설비 경제성 분석
<표1-42> 에너지원별 건축물 연면적별 설치규모/설치면적 비교
<표1-43> 연료전지 발전 시스템의 특징
<표1-44> 발전사업용 연료전지 산업동향
Ⅱ. 국내 발전용 연료전지 관련 정책/실증/산업 동향
<표2-1> 국내 신·재생에너지의 정의
<표2-2> 국내 신·재생에너지 보급량/발전량 (2014년 12월)
<표2-3> 정부의 연료전지산업 육성경과
<표2-4> 에너지원별 2013년 대비 신·재생에너지 보급량 및 증가율
<표2-5> 에너지원별 2013년 대비 신·재생에너지 발전량 및 증가율
<표2-6> 국내 신·재생에너지 중장기 보급목표
<표2-7> 국내 신·재생에너지 주요 정책수단
<표2-8> 2015 신·재생에너지(NRE) 보급 및 인프라구축 예산
<표2-9> 국내 주요 연료전지 보급 정책 요약
<표2-10> 정부 지원예산 및 지원금 현황
<표2-11> NRE Subsidy로 설치된 발전용 연료전지 현황(2015.12까지)
<표2-12> 전기사용량별 연료전지 운영 경제성
<표2-13> 전기사용량별 투자금 회수기간
<표2-14> 연도별 공급의무화 비율
<표2-15> 연도별 혼합의무비율
<표2-16> FIT 제도로 설치된 연료전지 발전량 (2001-2011, 10년간 20개소)
<표2-17> RPS 의무이행목표(총 전력생산량의 10%) 달성(’22년→’24년)
<표2-18> 조류‧지열의 REC 가중치 신설 및 조정
<표2-19> 태양광의 가중치 조정
<표2-20> 연간 RPS 이행실적
<표2-21> RPS 시행성과
<표2-22> 2016년부터 변경된 RPS 제도
<표2-23> 연료전지 인증제도 요약
<표2-24> 제도개선 내용
<표2-25> 국내 수소/연료전지 산업 현황 (2014.12)
<표2-26> 2016년 신재생에너지 보급사업(주택·건물지원사업) 참여선정업체
<표2-27> 국내 수소/연료전지 산업동향
<표2-28> 국내 발전용 수소/연료전지 지역별 보급현황 (2014년 12월)
<표2-29> 국내 발전용 수소/연료전지 지역별/용도별 보급현황 (2014년 12월)
<표2-30> 국내 발전용 수소/연료전지 지역별/용량별 보급현황 (2014년 12월)
<표2-31> 국내 발전용 연료전지 관련 중앙정부 정책동향
<표2-32> 국내 발전용 연료전지 관련 지자체별 정책동향
<표2-33> 국가 기후기술 정책 수립 경과
<표2-34> 기후변화대응기술 확보 로드맵(CTR) 작성대상
<표2-35> 10대 기후기술, 50개 세부기술군
<표2-36> CTR 개요
<표2-37> 10대 기후기술 및 R&D 투자 규모 (2016년)
<표2-38> 기후기술 4대 정책영역별 기본 전략
<표2-39> 기후기술실증·사업화를 통한 온실가스 감축효과 추정치
<표2-40> 연료전지 관련 제반여건
<표2-41> 연료전지 분야 관리대상 R&D
<표2-42> 분야별 R&D 성과
<표2-43> 기후변화대응핵심기술개발전략(2015.3)과의 부합성(Alignment)
<표2-44> 연료전지 분야 직접관련 기후산업육성 모델
<표2-45> 연료전지 분야 간접관련 기후산업육성 모델
<표2-46> 혁신미션(Mission Innovation) 개요
<표2-47> 혁신미션(Mission Innovation) 추진경과
<표2-48> 청정에너지기술의 정의 및 범위
<표2-49> 에너지기술 패러다임의 변화
<표2-50> 국내 청정에너지기술 R&D 현황
<표2-51> 국내 청정에너지기술 R&D 여건
<표2-52> 청정에너지기술 발전전략(안) 기본방향
<표2-53> 청정에너지기술 중점 투자분야
<표2-54> 청정에너지기술 중점 투자규모(안)
<표2-55> 수소·연료전지 및 관련기술 개발전략
<표2-56> 수소·연료전지 R&D 로드맵
<표2-57> 건물효율 향상 R&D 로드맵
<표2-58> 수송효율 향상 R&D 로드맵
<표2-59> e=Prosumer R&D 로드맵
<표2-60> 사업별 주요실적 (요약)
<표2-61> 기존 관련정책의 개선 방향
<표2-62> 에너지 신산업 4대 분야 및 정책 방향
<표2-63> e-Prosumer 중장기 추진계획 개요
<표2-64> e-Prosumer 추진계획 세부과제 추진일정
<표2-65> 마이크로그리드 사업 개요
<표2-66> 중장기 정책방향 세부과제 개요
<표2-67> 친환경 에너지타운 개요
<표2-68> 중장기 정책방향 세부과제 개요
<표2-69> 제로에너지빌딩(ZEB) 개념
<표2-70> 중장기 정책방향 세부과제 개요
<표2-71> 수요자원 거래시장 개요
<표2-72> 중장기 정책방향 세부과제 개요
<표2-73> 혁신 기반 조성 정책 세부과제 및 추진일정
<표2-74> 세부과제 추진 내용
<표2-75> 세부과제 추진 내용
<표2-76> 세부과제 추진 내용
<표2-77> 세부과제 추진 내용
<표2-78> 녹색인증 종류
<표2-79> 녹색인증 관련 규정
<표2-80> 녹색인증 혜택 지원방안
<표2-81> 녹색사업 인증 평가범위-신재생에너지 분야
<표2-82> 녹색기술 인증 평가범위-연료전지 분야
<표2-83> 녹색인증 평가현황-인증분야별 (단위: 건) (2015.12)
<표2-84> 녹색기술인증 신청 및 평가현황 (2015.12까지)
<표2-85> 인력양성 사업 내용
<표2-86> 기초인력양성트랙(기초트랙) 사업내용
<표2-87> 정책연계/융복합 인력양성트랙(고급트랙) 사업내용
<표2-88> 인력양성사업 지원 자금 내용 (단위: 백만 원)-재원별
<표2-89> 인력양성사업 지원 내용 (단위: 개)-지원과제별
<표2-90> 인력양성사업 배출인력 주요 성과 (2014년)
<표2-91> 에너지 공급기술 개발사업 세부사업별 지원 분야
<표2-92> 최근 3년간 에너지 수요관리 핵심기술 개발사업 지원예산
<표2-93> 최근 3년간 신재생에너지 핵심기술 개발사업 지원예산
<표2-94> 사업추진체계
<표2-95> 과제 선정 배경 및 개요
<표2-96> 국가별 개발동향
<표2-97> 국내외 주요 업체별 개발동향
<표2-98> SOFC 기술 개발추세 및 시장전망
<표2-99> 국내 연구과제 주요 내용
<표2-100> 국내 SOFC R&D 목표
<표2-101> 개발완료로 인한 기대효과 (2025년 기준)
<표2-102> 과제 선정 배경 및 개요
<표2-103> 국내외 기술전망
<표2-104> 국내외 주요 업체별 개발동향
<표2-105> 연구과제 주요 내용
<표2-106> 건설용 25kW급 이동식 액체연료개질형 연료전지 시스템 R&D 목표
<표2-107> 연구개발 활용방안 및 기대효과
<표2-108> 과제 선정 배경 및 개요
<표2-109> 국내외 PEMFC 시장현황
<표2-110> 국내외 PEMFC 시장동향 및 경쟁력 분석
<표2-111> 국내에서 기존에 수행된 유사과제와의 차별성
<표2-112> 연구과제 주요 내용
<표2-113> PEMFC용 다목적 부품공용화 기술 R&D 목표
<표2-114> 연구개발 활용방안 및 기대효과
<표2-115> 과제 선정 배경 및 개요
<표2-116> 국내외 PEM 수전해조 시스템 개발동향
<표2-117> 국내 기술개발동향
<표2-118> 연구과제 주요 내용
<표2-119> 고압형 PEM 수전해조 스택기술 R&D 목표
<표2-120> 연구개발 활용방안 및 기대효과
<표2-121> 인산형 연료전지용 대형분리판 국산화기술 개발 R&D 목표
<표2-122> 2톤급 전동식 건설 중장비용 연료전지 파워팩 개발 R&D 목표
<표2-123> 5kW급 고온 PEMFC 시스템 실증기술 개발 R&D 목표
<표2-124> 지원 분야 및 선정과제
<표2-125> 과제별 사업비 배분
<표2-126> 분류과제별 연구내용 및 주관부처
<표2-127> 고효율 양방향 고온 수전해-연료전지 발전 기술 R&D 과제
<표2-128> 기술적 성능 지표
<표2-129> 폐기물연료 이용 고온 스팀 생산기술 R&D 과제
<표2-130> 기술적 성능 지표
<표2-131> 연료전지-폐기물 기반 신재생 하이브리드 시스템 엔지니어링 기술 개발
<표2-132> 기술적 성능 지표
<표2-133> 국내 연료전지 관련 R&D 성과 요약 (2015.07∼2016.07)
<표2-134> PEMFC Stack의 주요 구성부품
<표2-135> 수소연료전지 스택 및 구성부품
<표2-136> 멤브레인을 이용한 수분제어 장치의 분류
<표2-137> 두 가지 이온전도막 연구 방향
<표2-138> ‘3M’의 multi-acid side chain 갖는 PFIA 전해질막
<표2-139> FuelCell Energy의 multi-component composite membrane(mC2)
<표2-140> 불소계 강화막 개발 및 시장 동향 요약
<표2-141> 불소계 강화막 국내외 기술 개발동향
<표2-142> 수소연료전지차의 연간 생산량 대비 핵심부품 소재 비율
<표2-143> 불소계 강화막 기술개발 전략
<표2-144> Gore MEA와 3M NSTF/Nafion 전해질막 제조공정 비용 비교
<표2-145> 개량 촉매 개발방향
<표2-146> Yamanashi대학 전도성 산화물 담지체 백금촉매 사이클 수명 시험 결과
<표2-147> ORR활성도 향상 비교 도표
<표2-148> 3M의 NSTF와 ANL의 MSTF 특성
<표2-149> 촉매들의 ORR촉매활성도를 표면활성동도와의 관계를 정리한 그래프
<표2-150> 전기화학적 활성비면적 변화결과
<표2-151> 표면활성도와 향상도 비교 도표
<표2-152> 3M의 NSTF공정의 개념도
<표2-153> FY 2015 Catalysts 탐색
<표2-154> Balllard 가스확산층의 생산량별 비용 곡선
<표2-155> Gaskets 개발 및 시장동향 요약
<표2-156> 가스켓 가격 추이
<표2-157> 국내외 대표적인 가스켓 제조 기업 기술개발 현황
<표2-158> 분리판(Bipolar Plate, BP) 개발 및 시장동향 요약
<표2-159> 연료전지용 분리판의 종류
<표2-160> 분리판 소재별 장단점 비교
<표2-161> 국내외 기술개발 동향
<표2-162> 금속분리판 프레스 성형 기술 요약
<표2-163> 금속분리판의 가스켓 적용 기술 요약
<표2-164> 고내식 코팅기술의 분류 및 특징
<표2-165> 금속분리판 유로 설계 기술 요약
<표2-166> 내연기관 차량과 수소연료전지차의 냉각기술 중요성 비교
<표2-167> 연료전지 스택의 냉각기술 현황
<표2-168> 수소연료전지차의 냉각기술 특징
<표2-169> Balance of Plant (운전장치, BOP)의 구성 및 부품
<표2-170> ANL의 시스템 가격 비교 도표
<표2-171> 금속간 화합물 구조 사이에 산소를 포함하는 형태
<표2-172> 수소사용 Fuel Cell Backup Power Systems (1–10kWe) 기술목표
<표2-173> 천연가스 사용 1–25kWe CHP/DG 연료전지 시스템 Technical Targets
<표2-174> 천연가스 사용 100 kW–3 MW CHP/DG 연료전지 시스템 Technical Targets
<표2-175> Portable Power Fuel Cell Systems (5–50 Watts / 100–200 Watts) 기술목표
<표2-176> Ultra-low Sulfur Diesel Fuel 사용 APU (1∼10 kWe) 연료전지 System 기술목표
<표2-177> FCH-JU의 Technology Readiness Levels (TRL)
<표2-178> CHP와 발전용 고정형 Fuel cell systems R&D Targets
<표2-179> ESS와 Grid Balancing을 위한 재생에너지 이용 수소생산 R&D Targets
<표2-180> 다종 연료사용 저탄소 footprint & 폐수소복구 H2생산기술 R&D Targets
<표2-181> Hydrogen storage, handling and distribution의 R&D Targets
Ⅲ. 국내 연료전지 관련 사업 참여업체 사업전략
<표3-1> 포스코에너지(주) 프로필
<표3-2> 포항 연료전지 HUB (제조공장/연료전지연구소)
<표3-3> 포스코 에너지의 건물용 SOFC 개발 현황
<표3-4> 포스코에너지의 건물용 연료전지 제원
<표3-5> Posco의 300kW 연료전지 발전시스템 구성도 및 제원
<표3-6> Posco의 2.5MW 연료전지 발전시스템 제원 및 구성도
<표3-7> Posco Energy 연료전지 사업 주요 연혁
<표3-8> Posco Energy 연료전지 사업관련 주요동향
<표3-9> 발전용 연료전지 단/중·장기 R&D/시장전략 개요
<표3-10> 단기 고효율 MCFC 복합발전 제품 R&D 전략 (Target Products)
<표3-11> MCFC-PRS (Pressure Regulation Station, 정압설비)
<표3-12> 다양한 연료시장에 대응하는 중기전략
<표3-13> 연료다변화전략: 부생가스 및 IGCC
<표3-14> CO2 회수기술로 미래시장에 대응하는 장기전략
<표3-15> Posco의 해외 프로젝트
<표3-16> ㈜두산퓨얼셀 프로필
<표3-17> ㈜두산퓨얼셀의 발전용 연료전지 관련 연혁
<표3-18> ㈜두산퓨얼셀의 연료전지 관련 정부국책과제 수행 현황
<표3-19> ㈜두산퓨얼셀의 연료전지 관련 주요 특허
<표3-20> PEMFC 제품군(CellVille) 외형 및 제원
<표3-21> PEMFC 제품군(CellVille) 주요 설치현황
<표3-22> PAFC 제품군(PureCell 400) 외형 및 내부구조
<표3-23> PAFC 제품군(PureCell 400) 제원 및 용도, 국내 설치현황
<표3-24> 연료전지 주요부품 - Stack의 외형 및 제원
<표3-25> ㈜두산퓨얼셀의 MEA 특징 및 특성
<표3-26> ㈜두산퓨얼셀의 개질기 외형 및 제원
<표3-27> ㈜두산퓨얼셀의 용역 및 엔지니어링 서비스 정의 및 범주
<표3-28> ㈜두산퓨얼셀의 발전용 연료전지 관련 주요동향
<표3-29> ㈜두산 연료전지BG – 2015년 실적 및 주요 추진내역
<표3-30> ㈜두산 연료전지BG – 2016년 주요 추진전략 및 경영계획
<표3-31> ㈜두산 연료전지BG – 중기 시장 및 매출 전망
<표3-32> 에스퓨얼셀(주) 프로필
<표3-33> 건물용 연료전지 시스템 제품군 제원
<표3-34> 신재생 에너지 하이브리드 전원시스템 – Free Energy Planet
<표3-35> 부생수소 활용을 통한 발전사업 솔루션
<표3-36> 에스퓨얼셀(주)의 발전용 연료전지 관련 주요동향
<표3-37> 엘지퓨얼셀시스템즈코리아(주) 프로필
<표3-38> STX중공업(주) 프로필
<표3-39> 현대제철(주) 프로필
<표3-40> 현대하이스코의 연료전지 개발현황
<표3-41> 1kW급 건물용 연료전지(도시가스 사용) 시스템
<표3-42> 1kW급 건물용 연료전지(순수수소 사용) 시스템
<표3-43> 5kW급 건물용 연료전지 Enertree-NH050 사양
<표3-44> 백업전원용 연료전지 시스템
<표3-45> 이동전원용(Portable) 연료전지 시스템
<표3-46> 현대하이스코(주)의 발전용 연료전지 관련 주요동향
<표3-47> (주)효성 프로필
<표3-48> 효성의 1kW급 듀얼셀(dual cell) 스택 제원
<표3-49> 1kW급 가정용(저온형) PEMFC 시스템 제원
<표3-50> 고분자연료전지시스템 HSFC-RW1KPP004 사양
<표3-51> 저온 PEMFC시스템(위)과 고온 PEMFC시스템(아래) 비교 및 개발목표
<표3-52> ㈜효성의 발전용 연료전지 관련 사업 분야
<표3-53> ㈜효성의 발전용 연료전지 공급실적현황
<표3-54> (주)경동나비엔 프로필
<표3-55> Navien Hybrigen PF System 구조 및 제원
<표3-56> (주)경동나비엔의 발전용 연료전지 관련 주요동향
<표3-57> 대성히트펌프(주) 프로필
<표3-58> SOLIDpower의 EnGen 2.5kW mCHP ‘EnGen™-2500’ 제원
<표3-59> (주)대성하이텍 프로필
<표3-60> 프리패키지 Thermapower™ ORC(Organic Rankine Cycle) 125MT 제원
<표3-61> LIG넥스원(주) 업체 프로필
<표3-62> LIG넥스원이 참여하는 3가지 분야의 연료전지 개발사업
<표3-63> LIG넥스원(주)의 발전용 연료전지 관련 주요동향
<표3-64> (주)프로파워 업체 프로필
<표3-65> 프로파워의 연료전지 관련 R&D 현황
<표3-66> 프로파워의 연료전지 관련 특허 현황
<표3-67> 연료전지 단위 셀 size, Test condition, 제작공정
<표3-68> DMFC Stack 특징 및 제원
<표3-69> DMFC System Prom-Gen 종류 및 제원
<표3-70> DMFC 분석장치 PRO2000F 특징 및 기능
<표3-71> 연료전지 교육용 킷트 (Smart Fuel Cell Kit) 특징
<표3-72> DMFC 전기 스쿠터 Scoophin의 DMFC 제원
<표3-73> DMFC 지게차 'SS Drive' 에 적용된 DMFC 제원
<표3-74> DMFC 탑재 전동 휠체어 연료전지 제원
<표3-75> (주)프로파워의 발전용 연료전지 관련 주요동향
<표3-76> 코오롱인더스트리 프로필
<표3-77> EcomateⓇ-H (연료 전지용)
<표3-78> 코오롱인더스트리의 연료전지 관련 주요동향
<표3-79> 한국타이어(주) 프로필
<표3-80> 한국타이어의 건물용 연료전지 분리판 상용화 기술개발 최종보고서
<표3-81> 한국타이어(주)의 연료전지 관련 주요동향
<표3-82> 나라셀텍(주) 프로필
<표3-83> 실험용 연료전지 (SOFC)
<표3-84> 실험용 연료전지 (PEMFC / DMFC)
<표3-85> 실험용 연료전지 (완전분해용 PEMFC 연료전지)
<표3-86> 실험용 연료전지 (PEMFC Stack KIT Module)
<표3-87> 연료전지재료(Membrane , GDL , GDE , MEA , Separator, Catalyst (촉매) 등)
<표3-88> PEMFC/DMFC 평가시스템
<표3-89> SOFC/MCFC 평가장치
<표3-90> 교육용 연료전지평가시스템
<표3-91> 개질기 평가장치
<표3-92> 가습기 평가장치
<표3-93> 스택활성화시스템
<표3-94> 연료전지/개질기용 가스분석기
<표3-95> 연료전지 관련 R&D 연혁
<표3-96> (주)에프셀텍 프로필
<표3-97> 참여 국책 R&D 과제
<표3-98> 소재의 특징
<표3-99> 판매 소재
<표3-100> (주)미코 프로필
<표3-101> 국책연구과제 수행
<표3-102> 미코의 소재제조 기술
<표3-103> 미코의 평판형 단전지 기술
<표3-104> 마이크로튜브형 단전지 기술
<표3-105> Stack: QubePower-200 제원 및 외형
<표3-106> 미코의 단전지 제품군
<표3-107> 미코의 연료전지 관련동향
<표3-108> (주)지필로스 프로필
<표3-109> 지필로스의 R&D 성과
<표3-110> 지필로스의 특허 및 인증 내용
<표3-111> 지필로스의 Fuel Cell PSC 제품군-HigenC, HigenV Series
<표3-112> 연료전지 PCS 공급 실적
<표3-113> (주)제이앤티지 프로필
<표3-114> JNTG의 GDL 제작기술
<표3-115> PEMFC와 DMFC용 MEA & GDL
<표3-116> JNTG의 특허
<표3-117> JNTG의 GDL 제원
<표3-118> JNTG의 Carbon Fiber Veil 제원
<표3-119> JNTG의 Carbon Paper 제원
<표3-120> 대주전자재료(주) 프로필
<표3-121> 대주전자재료(주)의 특허현황
<표3-122> 대주 연료전지 촉매의 특성
<표3-123> (주)플라스포 프로필
<표3-124> ㈜플라스포의 R&D 연혁
<표3-125> Plaspo의 고효율 연료전지 인버터 FCI Series 제원
<표3-126> (주)플라스포의 연료전지 관련 주요동향
<표3-127> (주)씨엔엘에너지 프로필
<표3-128> 연료전지 관련 특허
<표3-129> 연료전지 측정 평가 장비
<표3-130> 연료전지 Cell, Stack
<표3-131> (주)씨엔엘에너지의 연료전지 관련 주요동향
<표3-132> 세종공업(주) 프로필
<표3-133> 세종의 R&D 방향
<표3-134> 세종의 연료전지 관련 연구개발 실적
<표3-135> 세종의 연료전지 관련 특허 현황
<표3-136> 세종의 연료전지 관련제품
<표3-137> 세종의 이동형 연료전지 제원
<표3-138> 세종의 연료전지 관련 주요동향
<표3-139> (주)시노펙스 프로필
<표3-140> 에이치앤파워㈜ 프로필
<표3-141> H&Power의 기반기술
<표3-142> H&Power의 국내외 특허 현황
<표3-143> H&Power의 개질기 종류 및 특징/제원
<표3-144> H&Power의 금속지지체형 SOFC Cell & Stack & Module
<표3-145> H&Power의 이동형 SOFC Syatem
<표3-146> H&Power의 연료전지 관련 주요동향
<표3-147> ㈜케이세라셀 프로필
<표3-148> 케이세라셀의 R&D 방향
<표3-149> 케이세라셀의 Products-Cathode
<표3-150> 케이세라셀의 Products-Electrolyte
<표3-151> 케이세라셀의 Products-Anode
<표3-152> 케이세라셀의 Products-Interconnect
<표3-153> ㈜EG 프로필
<표3-154> P&P Energytech 프로필
<표3-155> P&P Energytech의 PEMFC 관련 장비
<표3-156> P&P Energytech의 SOFC 관련 장비
<표3-157> P&P Energytech의 MCFC 관련 & 기타 장비
<표3-158> ㈜푸른기술에너지 프로필
<표3-159> 푸른기술에너지의 주요 실적 현황(2010년 이후)
<표3-160> AFC Energy plc 프로필
<표3-161> 연료전지 타입별 작동온도/전기적 효율성 비교
<표3-162> AFC Re-engineered Alkaline FC / Space Mission Alkaline FC
<표3-163> AFC의 연료전지 관련 주요동향
<표3-164> EU FCH-JU Funded POWER-UP Programme 요약
<표3-165> EU FCH-JU Funded Project ALKAMMONIA 요약
<표3-166> AFC의 Global 상업적 Project
<표3-167> FuelCell Energy Inc. 프로필
<표3-168> 포스코 에너지의 투자 내용
<표3-169> DFC의 특징 및 장점
<표3-170> DFC Carbonate Fuel Cell Power Plants의 특장점
<표3-171> 저비용 고효율 DFC Carbon Capture System
<표3-172> System Diagram 비교
<표3-173> DFC300 system의 구조 및 제원
<표3-174> DFC1500 system의 구조 및 제원
<표3-175> DFC1500 system의 구조 및 제원
<표3-176> Versa Power Systems 프로필
<표3-177> FuelCell Energy의 연료전지 관련 주요동향
<표3-178> Horizon Fuel Cell 프로필
<표3-179> ㈜호라이즌퓨얼셀코리아 프로필
<표3-180> HES Energy Systems (HES) 프로필
<표3-181> H-Series PEM Fuel Cell Stacks 제원
<표3-182> 휴대용 Horizon MinipakⓇ / HydrostikⓇ / Hydrofill 제원
<표3-183> 이동형 AQUIGEN 180 deep-cycle battery charge maintainer 제원
<표3-184> COMPACT OFF-GRID FUEL CELL POWER: MFC MINI
<표3-185> HIGH CAPACITY FUEL CELL POWER: MFC 3000/5000/7500
<표3-186> Horizon의 연료전지 관련 주요동향
<표3-187> Hydrogenics 프로필
<표3-188> Hydrogenics의 사업분야
<표3-189> Hydrogenics의 Electrolysis Technology
<표3-190> Medium Duty Fuel Cell Power Module
<표3-191> 용도별 제품 분류
<표3-192> Heavy Duty Fuel Cell Power Module
<표3-193> Hydrogenic's MW Power Plant platform 제원
<표3-194> HyPM™ XR Fuel Cell Power Modules
<표3-195> HyLYZERⓇ PEM Electrolyser 제원
<표3-196> HySTATⓇ￧hydrogen generator-HySTATⓇ 10 or 15 제원
<표3-197> HySTATⓇ￧hydrogen generator-HySTATⓇ type V 제원
<표3-198> Hydrogenics의 Power to Gas Projects
<표3-199> Hydrogenics의 Electrolysis-based Fueling Station Projects
<표3-200> Hydrogenics의 연료전지 관련 주요동향
<표3-201> SOLIDpower 프로필
<표3-202> SOLIDpower mCHP BlueGEN 제원
<표3-203> SOLIDpower mCHP EnGen™-2500 제원
<표3-204> SOLIDpower의 연료전지 관련 주요동향
<표3-205> 한국 산업통상자원부(MOTIE) 프로필
<표3-206> 한국 미래창조과학부 (MSIP) 프로필
<표3-207> 한국 중소기업청 (SMBA) 프로필
<표3-208> 한국 외교부 글로벌에너지협력센터 (GECC) 프로필
<표3-209> 한국 외교부 중남미 자원·인프라 협력센터 프로필
<표3-210> 녹색성장위원회 (PCGG) 프로필
<표3-211> 한국과학기술연구원 (KIST) 프로필
<표3-212> 한국 과학기술정책연구원 (STEPI) 프로필
<표3-213> 한국과학기술연구원 부설 녹색기술센터 (GTC) 프로필
<표3-214> 한국과학기술정보연구원 (KISTI) 프로필
<표3-215> 한국산업연구원 (KIET) 프로필
<표3-216> (재) 한국에너지경제연구원 (KEEI) 프로필
<표3-217> 한국에너지기술연구원 제주글로벌연구센터 (JGRC) 프로필
<표3-218> 한국 에너지기술평가원 (KETEP) 프로필
<표3-219> 한국 에너지기술연구원 (KIER) 프로필
<표3-220> 한국에너지공단 (KEA) 신·재생에너지센터 프로필
<표3-221> 신재생에너지 데이터센터 (NREDC) 프로필
<표3-222> 울산 수소타운 프로필
<표3-223> (재)전북테크노파크 (JBTP) 프로필
<표3-224> 광주창조경제혁신센터 프로필
<표3-225> 경기그린에너지(주) 프로필
<표3-226> 한국수소 및 신에너지학회 (KHNES) 프로필
<표3-227> 한국신ㆍ재생에너지학회 (KSNRE) 프로필
<표3-228> 신재생에너지소재개발지원센터 (NewREC) 프로필
<표3-229> (사)한국신ㆍ재생에너지협회 (KNREA) 프로필
<표3-230> 한국자동차산업협동조합 (KAICA) 프로필
<표3-231> (사)한국수소산업협회 (KHIA) 프로필
<표3-232> SOFC 산업화 포럼 프로필
<표3-233> ㈜한국에너지정보센터 KEIC Profile
<표3-234> 한국자동차산업협회 (KAMA) 프로필
<표3-235> 한국자동차공학회 (KSAE) 프로필
<표3-236> 수소 융합얼라이언스 프로필
Ⅳ. 신재생에너지 동향과 미래성장동력 기술개발 전략
<표4-1> 신재생에너지원별 국내 기술수준
<표4-2> SET-Plan 세부 내용
<표4-3> 융복합형 보급사업 예시
<표4-4> 연도별 공공기관 신재생에너지 공급의무비율
<표4-5> 금융/수출 지원 주요 내용
<표4-6> HVAC와 HVDC 송전방식 상대적 비교
<표4-7> 전류형과 전압형 HVDC 시스템 비교
<표4-8> HVAC와 HVDC(전류형, 전압형) 송전시스템 특성 비교
<표4-9> 국내 교류 송변전설비 주요 제조업체 현황
<표4-10> 선진 기술 대비 분야별 기술 수준
<표4-11> 초임계 CO2 발전 기술 관련 전문인력 보유기관
<표4-12> 개발 기술 분류
<표4-13> 분야별 기술 확보 전략
<표4-14> 특허출원 가능분야
<표4-15> 추진 일정
<표4-16> 추진전략별 담당부처
<표4-17> 신재생에너지원별 보급현황
<표4-18> 교토의정서 VS 파리 기후변화협약 비교
<표4-19> 파리 기후변화협약 주요 내용
<표4-20> 2013년 기준 주요국 온실가스 배출 현황
<표4-21> 2015년 6월 기준 주요국 에너지원별 발전단가 현황
<표4-22> 부문별 에너지이용 주요 지표
<표4-23> 각 국의 주요 에너지효율 정책 동향
<표4-24> 에너지구상 2010 (Energy Concept 2010)
<표4-25> 일본 에너지정책 MAP(규제, 지원)
<표4-26> 일본의 에너지정책 전체(지원정책)
<표4-27> 한일간 에너지 기본계획 비교
<표4-28> 미국의 에너지효율관련 주요 목표
<표4-29> 세계 발전원별 전력생산 변화 전망(2012∼2040년)
<표4-30> 세계 발전원별 전원Mix 구조 변화 전망(2012∼2040년)
<표4-31> 세계 재생에너지원별 공급량 연평균(1990∼2013년) 성장률
<표4-32> 세계 신재생에너지원별 발전용량 현황 및 전망
그림 목차
 
Ⅰ. 수소 연료전지와 연료전지 발전산업 개관
<그림1-1> 연료전지 단위 Cell의 구조도
<그림1-2> 연료전지 Stack의 구조도
<그림1-3> Fuel Cell Stack의 구조 및 작동 Process
<그림1-4> 연료전지 System의 구성 및 동작
<그림1-5> 연료전지 시스템 작동도
<그림1-6> 연료전지의 다양한 작동 및 적용 계통도
<그림1-7> 연료전지 구성요소 소재개발 로드맵
<그림1-8> 연료전지 응용분야 예시
<그림1-9> IEA ‘450 시나리오’ 중 그린카 시장 전망
<그림1-10> PEMFC의 원리 및 작동
<그림1-11> Polymer Electrolyte Membrane(PEM) 연료전지 작동 개념 및 과정
<그림1-12> Ballard-PEM fuel cell 의 구조/부품/기능
<그림1-13> Ballard PEM fuel cell 의 작동 Process
<그림1-14> AFCC-Fuel Cell의 구조와 작동
<그림1-15> PEMFC 시스템의 공급망
<그림1-16> DMFC의 원리 및 작동
<그림1-17> SOFC의 원리 및 작동
<그림1-18> AFC의 원리 및 작동 개념
<그림1-19> MCFC의 원리 및 작동 개념
<그림1-20> PAFC의 원리 및 작동 개념
<그림1-21> 가정용 연료전지 시스템
<그림1-22> 한국에너지기술연구원의 가정용 1kW 연료전지 시스템 Hy-Cogen
<그림1-23> 수소연료전지의 Power to Gas (P2G) 유용성
<그림1-24> 1차에너지 소모량 비교 예: 중앙 집중식 발전 vs 분산 발전
<그림1-25> 발전용 연료전지 업체 및 제품군 (글로벌, 2015년)
<그림1-26> 주택용 연료전지 시스템 구성도
<그림1-27> 연료전지 발전시스템 개념도/구조도
<그림1-28> 연료전지발전 수익구조
<그림1-29> 연료전지발전 수익 변화
Ⅱ. 국내 발전용 연료전지 관련 정책/실증/산업 동향
<그림2-1> 주요 신재생에너지 정책과 보급률 추이 (1987-2013)
<그림2-2> 1차 에너지 대비 신·재생에너지 생산량 증가 추이
<그림2-3> 연도별 신·재생에너지 생산량 추이 및 2014년 지역별 생산량 비중
<그림2-4> 총발전량 대비 신·재생에너지 발전량 증가 추이
<그림2-5> 연도별 신·재생에너지 발전량 추이 및 2014년 지역별 발전량 비중
<그림2-6> 국내 신·재생에너지 주요 정책방향 목표
<그림2-7> 공공건물 의무화 시장 (태양광, 태양열, 지열, 연료전지) 전망
<그림2-8> 서울시 녹색건축물 가이드라인제도에 따른 시장 전망
<그림2-9> 국내 발전용 연료전지 설치현황 (2015년)
<그림2-10> 녹색인증 추진체계
<그림2-11> 75kW급 이동식 발전기 시장 규모 예상
<그림2-12> 일본 연료전지용 보조기기 개발사업 추진 조직도
<그림2-13> ene-field 프로젝트 추진체계 및 설치 국가
<그림2-14> 신재생 하이브리드 이용 미래 에너지저장 기술 사업추진체계
<그림2-15> 과제형태 및 컨소시엄 구성도
<그림2-16> PEMFC의 구성
<그림2-17> 연료전지 시스템 구성 (Stack, PEM, MEA, BOP)
<그림2-18> 생산 대수에 따른 연료전지 스택 부품 중 멤브레인 가격 비중
<그림2-19> 나피온 화학 구조 및 이온 채널 모식도
<그림2-20> 랜덤 중합 블록공중합으로 전도성 향상 메커니즘 개념화 도식
<그림2-21> 이온전도막 응용 분야
<그림2-22> 대표적인 과불소계 술폰화 이오노머의 화학구조
<그림2-23> 수소연료전지차 출하 전망
<그림2-24> 수소연료전지용 불소계 강화막 세계 시장 전망
<그림2-25> 3M과 Gore의 MEA 형성 공정
<그림2-26> PGM loading 저감과 MEA 성능의 개선 도표
<그림2-27> 미국 AmesSeal사의 디스펜서형 가스켓(좌), 액상전이 제조공정(우)
<그림2-28> 일본 NOK사의 사출성형형 가스켓
<그림2-29> 수소연료전지용 가스켓 세계 시장 전망
<그림2-30> 연료전지 스택 구조와 분리판
<그림2-31> 연료전지용 분리판 시장전망
<그림2-32> 수소연료전지차의 냉각 방식
<그림2-33> 수소 연료전지 자동차의 냉각 계통 구성예
<그림2-34> Toyota Mirai의 전면부 방열기 배치도
<그림2-35> 국내외 SOFC 기술개발 동향 요약
<그림2-36> EDX와 WDX로 분석된 Bi3Ir 결정의 SEM 이미지
<그림2-37> 잉크젯 프린터를 이용해서 연료 전지 층을 형성하는 모습
<그림2-38> 전기를 생성하는 과정 후에, 연료 전지는 폐기물로서 열과 물을 생성
Ⅲ. 국내 연료전지 관련 사업 참여업체 사업전략
<그림3-1> Posco의 LTSA (Long Term Service Agreement)
<그림3-2> Posco가 국내에서 운영 중인 연료전지 발전소
<그림3-3> 제품개발 연혁 (CETI->GS FuelCell->S-FuelCell)
<그림3-4> 폐열회수발전 시스템 과정도
<그림3-5> LIG넥스원의 군수용 연료전지 적용 분야
<그림3-6> LIG넥스원 지휘소용 1kW급 연료전지 시스템 개념도
<그림3-7> LIG넥스원의 DMFC 탑재 무인항공기(쿼드로터) 시스템과 개념도
<그림3-8> 저온형 연료전지 (DMFC, PEMFC) 설계, 제작, System 통합 기술
<그림3-9> 연료전지 수분 제어용 멤브레인 시스템을 사용한 막가습기 시스템
<그림3-10> 한국타이어(주)의 양극분리판(좌)과 대량생산 계획
<그림3-11> 지필로스의 Fuel Cell PCS 회로도
<그림3-12> 대주전자재료(주)의 연료전지 개발현황.
<그림3-13> AFC에너지의 스택 부품 구성도
<그림3-14> AFC 산업용 대용량 설비
<그림3-15> DFC Stack의 구조 및 작동
<그림3-16> DFC Power Planr의 구성 및 작동
<그림3-17> DFC Carbon Capture Concept
<그림3-18> Tri-generation fuel cell power plants 구성 및 작동
<그림3-19> Horizon Fuel Cell의 제품 개발 연혁
<그림3-20> P2G용 Multi megawatt electrolyser System
<그림3-21> SOLIDpower mCHP의 Energy Balance @ 발전출력 1.5 kW
<그림3-22> SOLIDpower mCHP의 설치 모습
Ⅳ. 신재생에너지 동향과 미래성장동력 기술개발 전략
<그림4-1> ICT 융합 플랫폼기반 NRE-H 시스템 및 서비스 개념도
<그림4-2> EU에서 구상하는 District of Tomorrow(제레미 리프킨 의견 반영)
<그림4-3> 송전 방식에 의한 HVDC 시스템 분류
<그림4-4> 산업 생태계
<그림4-5> 1:1 직류시스템 개념도(좌)/멀티터미널 직류시스템(우) 개념도
<그림4-6> HVDC 세계 시장규모(좌)/유럽Super-Grid 구상도(우)
<그림4-7> 2020년 중국 HVDC 사업 전망
<그림4-8> 연도별/국가별 특허출원 현황
<그림4-9> 출원 건수 및 출원인 증가율
<그림4-10> 산업생태계 구조(초임계 CO2 발전시스템 분야)
<그림4-11> 2016년 세계 신재생에너지 시장 전망
<그림4-12> 2016년 세계 신재생에너지산업 투자 전망
<그림4-13> 국내 신재생에너지 공급 비중
<그림4-14> 주요국 자발적 온실가스 배출 기준 2012년 대비 2030년 배출 증감량
<그림4-15> OECD 화석발전 건설 전망
<그림4-16> 미국 석탄발전소 건설 전망
<그림4-17> 세계 발전용량 현황 및 전망
<그림4-18> 발전원별 발전단가 전망
<그림4-19> “제1의 연료”-11개 IEA 회원국에서 장기적 에너지 효율 향상
<그림4-20> 에너지공급자 에너지절약 의무화(ECO)제도
<그림4-21> Green Deal제도 정책
<그림4-22> 세계 발전원별 전력생산 전망, 2012∼2040년
<그림4-23> OECD 및 非OECD 국가의 발전량 전망, 1990∼2040년
<그림4-24> 세계 GDP 및 발전량 변화 전망, 2005∼2040년
<그림4-25> 非OECD 아시아 국가의 전원Mix 변화 전망, 2012∼2040년
<그림4-26> 동남아시아 국가 수력발전 용량/설비 계획, 2012∼2020년
<그림4-27> 재생에너지원별 전 세계 발전량 전망, 2012∼2040년
<그림4-28> 세계 PV 모듈 생산설비 용량/생산량 변화추이, 2006∼2013년
<그림4-29> 국가별 태양광 PV 발전설비 용량 설치 및 전망
<그림4-30> 캐나다 및 미국 주요 우드펠릿 수출국, 2012∼2014년
 
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