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1 Seeds 발굴지원사업예비분석보고서 기술명 화학적상전이반응을이용한새로운열전소재개발 과제번호 S 주관기관동국대학교산학협력단대표연구자전준현 분석기관 분석기간 기관명 분석자 ( 주 ) 이암허브 방순민 2010 년 6 월 1 일 ~ 2010 년 6 월 30 일 보고서공개제한요청기간 ( ) 년 ( ) 월 ( ) 일 ~ ( ) 년 ( ) 월 ( ) 일 한국연구재단

2 I. 기술성분석 1. 기술개요 1-1. 개념및특성 1 신청기술의정의 - 본신청기술은 P-N 반도체타입에서벗어난화학적상전이반응을통한방식으로기존 의방식이가지는단점인고온에만적용되던열발전현상을극복한기술. 2 신청기술의특장점 - MAm-TPG는기존방식인 pn 반도체접합구조가아닌전혀다른물질의열전원리를사용하며, 고온뿐만아니라상온 (20 ~30 ) 에서 1~3 의작은온도차에서도고효율의전기에너지를발생. - 온도에민감하여그사용범위가저온 (-30 ~) 부터실온에이르기까지다양하며, 유체특성을갖는범위가존재하여기존의고체형이가질수밖에없는적용분야에대한한정성을뛰어넘어보다유연한개발이가능. - 불안정한전자를가지고있는금속에가까운준안정상태 (meta-stable state) 의금속화합물질로서열이가해지면안정상태의물질과 2개의전자를가지고있는기체로분리되며열원이제거되면다시준안정상태의물질로환원된다. 다시금환원될수있다는상전이특성을갖기때문에지속적인발전이가능한장점을갖음. - 열발전을이용한극지방발전시스템설비의핵심기술확보가능. 3 신청기술의분류및위치 - 신청기술은구체적으로용매화물질인메탈암모니아또는메탈아민화합물을내장시킨용매화물질을이용한열변환장치의구성부품소재인열전소재에관한것임. - 이기술은열변환장치의구성소재부품인열전소재를제조하는기술임. - 신청기술의국가과학기술표준분류 6T 기술분류의위치는 < 표1> 과같음. < 표 1> 화학적상전이반응을이용한새로운열전소재개발의분류 구분 코드 소분류기술명 국가과학기술표준분류 M0699 신재생에너지 6T 기술분류 ET-에너지 4 신청기술의완성도 - 아이디어를창안해서기술개발진행중에있는상태임. - 상용화를위한추가기술개발단계는 < 표 1-2> 와같음.

개발내용 < 표 1-2> 상용화를위한단계별주요일정계획 상용화 추진일정 2010 년기간 ( 월 ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 기존기술개발현황조사 / 분석 2 2 TPG물질개발 TEST Bed 설계 / 구축 3 3 안정적인물질개발 Process 연구 2 4 고효율 TPG 물질개발 3 5 특성값안정화를위한집적회로설계 4 6 안정성분석

3 개발내용 < 표 1-2> 상용화를위한단계별주요일정계획 상용화 추진일정 2010 년기간 ( 월 ) 기존기술개발현황조사 / 분석 2 2 TPG물질개발 TEST Bed 설계 / 구축 3 3 안정적인물질개발 Process 연구 2 4 고효율 TPG 물질개발 3 5 특성값안정화를위한집적회로설계 4 6 안정성분석 응용분야및파급효과 1 신청기술이활용되는응용제품 / 분야제시 < 표 1-2 > 열전소자의응용분야 가공단계응용분야응용가능제품 1 차가정용 2 차산업용 3 차 군사, 연구, 의료산업용 피크닉박스, 가습기, 차량냉장고, 청량음료캔쿨러, 자판기, 냉온정수기, 기능성화장품보관함, 손목시계등반도체용항온설비, 공작기계기판냉각용미세온도조절장치, 각종전자기기냉각장치등 적외선탐지기, 레이저관측장비, 미사일유도용회로냉각기통신용레이저다이오드냉각기, 고감도 ccd 냉각기, 이미지소자등광전용품, 각종실험기기, 항온조, 항온가열기, 냉각용기기, 항온조, 혈액보관기, 발열기냉각용등 < 그림 2> 열전소자산업의응용도 현재응용분야 향후응용분야 출처 : 나노기반친환경열전소재및모듈화기술개발한국에너지자원기술기획평가원, 2008

4 2 타제품, 타분야에의파급효과 - 열전변환기술은산업배폐열, 자동차배폐열및미활용자연열에너지등의미활용열을재활용할수있을뿐아니라, IT기기의독립 / 보조전원및칩쿨링등의특수냉각기술로도응용. - 에너지절감의잠재성높음. - 전자, 정밀기계, 바이오등의첨단산업군과우주항공과같은미래형첨단산업에공통으로이용가능하여산업적활용도가매우높음. 2. 기술현황과전망 2-1. 국내 외기술개발동향 1 국내기술개발동향 짧은연구수행에도불구하고일부기술군에서는선진국비해뒤지지않는차별화된특성지님. 소재와모듈부분에서는열악한연구지원환경과성숙하지못한시장으로인해선진국에비해낮은기술수준으로평가되고있음. 1990년도를기점으로 KIST와홍익대등을통해저온용열전변환재료인 Bi-Te계에대한연구를수행, 당시수준으로국제수준에준하는연구결과들이보고. 삼성전자종합기술원은폐열을이용해열전성능을획기적으로향상시킨인듐셀레나이드를개발했으며에너지변환효율을기존 7% 에서 12% 로높였음. 그러나기존의열전소자와같이고체형의특징을그대로가지고있음. 기타 LED는 80% 의열손실이있는데이를열전소자와접목시키는연구도진행되고있음. < 표 1-3 > 국내기관별기술개발동향 기관명 추진내용 DGIST 경북에너지기술사업단 경상북도, 경주시, 동국대 ( 경주캠퍼스 ), DGIST 기관협력체 고효율열전모듈개발 한국전기연구원 LAST 계및 TAGS소재가열전발전용재료로응용기초연구 한국표준과학연구원 나노열전측정및나노열물성관련연구 KIMM 나노박막형성에관한연구 출처 : 나노기반친환경열전소재및모듈화기술개발한국에너지자원기술기획평가원, 국외기술개발동향 MIT, Honeywell, Amrigon 등표면플라스몬기재및다수의전극에전기적으로결합된열전기재를포함하는장치, 나노와이어어레이및그제조방법, 유전물질및자기조립확산방지물질을포함하는적층물및반도체구성성분을포함하는열전시스템에관한특허를확보하고있거나, 또는권리획득을시도하고있음. 열전소재연구에있어실용화되고있는고성능재료는대부분미국에서개발. 일본은 NEDO의지원아래대학, 연구소및산업체가참여하는 Development for

5 Advanced Thermoelectric Conversion Systems 대형과제를 2002 년부터수행하고있으며, 미국, 유럽및한국을비롯한세계주요국가에서지적재산권을확보하고있는상태. 국제 모듈업체의최근투자액을보았을때도열전소재연구는활발히진행중에있음. < 표1-4> 국제모듈업체의최근투자액 년도 회사 투자 투자액 2008 GMZ Energy Kleiner-Perkins N/A 2006 Micropelt Fraunhofer/Infineon N/A 2005 NORD FerroTec N/A 2005 Melcor Laird $20M 2005 Nextreme RTI/Startup $8M 2004 Marlow Ⅱ-Ⅵ Inc. $ Nanocoolers Startup (folded 2008) $8.5M 2003 Teledyne(Telan) FerroTec N/A 1998 Amerigon Internal N/A 1992 Melcor Fedders $14.9M *N/A = Not A vailable, Blue = New, higer ZT technologies 3 경쟁기술비교 Seed 개발기술은용매화화합물을이용한 MAm-TPG 는기존방식인 pn 접합구조가아닌 전혀다른물질과열전원리를사용함. 고온뿐만아니라상온 (20 ~30 ) 에서 1~3 의작은온도차에서도고효율의전기에너지 에너지를발생. 적용가능한구조가금속형태가아닌액체형으로기존고체형적용가능한정성을벗어나 보다쉽게유연하게적용될수있는가장발전된기술로평가됨. 구분기존열전소재삼성인듐 - 셀레나이드 Seed 개발기술 화학상전이효과의접합구조에의한 pn 접합 pn 접합접합 ( 생산에서경제적차이점 ( 경제적우위를보임 ) 우수성 ) 상온, 고온, 저온용으로열전효율저온 (-30 ~) 에서구분되며저온용이상온 (20 ~) 적용가능적용가능고온까지적용가능열전효율이가장낮음온도범위 유체형 ( 고체형이지니고있는적용부위의한정고체형고체형적용가능형태성을유연하게대처할수있음.) 출처 : 기술자료를바탕으로재구성 2-2. 국내 외주요특허분석 상전이를이용한열전소자개발과관련하여, 2010 년 06 월 23 일까지공개된한국, 미국, 유 럽및일본의공개 / 등록특허를분석대상으로하며검색키워드는 (thermo+electric+ 열

6 전 )*(Phase+transition+ 상전이 ) 로함 열전소재관련기술이므로 열전소자 로도키워드활용함. 가. 선행기술의조사범위 < 표 1-5 > 국가별사용 DB 및검색범위 국가 사용 DB 검색범위 검색년도 검색범위 한국, 미국, 유럽, 일본 KIPRIS 공개 / 출원 / 등록특허 ~ 명칭, 초록, 청구범위 나. 선행기술분석 특허명 상전이물질, 이의제조방법및상전이물질을이용한모듈의제조방법 (Phase transitionable material, method of manufacturing there of and method of manufacturing module with phase transitionable material) 상전이물질을갖는핏치계탄소폼히트싱크 (Pitch-based carbon foam heat sink with phase transition) 핵심특허및관련성 출원인 ( 주 ) 퀀텀에너지연구소 유티-배틀레, 엘엘씨 등록년도 2010( 공개 ) 2006( 등록 ) 관련성 (%) 90% 60% 유사점 금속및용매를이용한모듈제조 기능성피치의용매화 차이점 폼형태의주형에피치를적용 특허명 고품질박막증착을위한화학적기판처리방법및이를이용한박막형열전소재의제조방법 (CHEMICAL PRE-TREATMENT OF SUBSTRATE FOR GROWING HIGH QUALITY THIN FILMS, AND FORMATION OF THERMOELECTRIC THIN FILMS USING THE SAME) 열전모듈의제조방법 (Fabrication method of thermoelectric module) 핵심특허및관련성 출원인 한국과학기술원 재단법인포항산업과학연구원 등록년도 관련성 (%) 50% 40% 유사점화합물을이용하여열전소자를형성한다는것열전모듈을제조시의열전소자이용 차이점양질의박막을형성을목적으로함. 열전소자재료다름 특허명 Sn 충진및 Te 도핑된스커테루다이트계열전재료및그제조방법 (Sn-FILLED AND Te-DOPED SKUTTERUDITE THERMOELECTRIC MATERIAL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME) Ba8Al16Si30 클라스레이트계열전재료의제조방법 (METHOD FOR PRODUCING Ba8Al16Si30 CLATHRATETHERMOELECTRIC MATERIALS) 핵심특허및관련성 출원인 충주대학교산학협력단 충주대학교산학협력단 등록년도 관련성 (%) 60% 60% 유사점 차이점 열전소재료및그제조방법이유사화합물을이용한열전소재개발. Sn 충진및 Te 도핑된스커테루다이트계열전재료 열전소재료및그제조방법이유사화합물을이용한열전소재개발. Ba8Al16Si30 클라스레이트계열전재료제조방법

7 2-3. 기술수명주기상위치및기술수명 1 기술수명주기상위치 열전소자관련국내출원등록동향은다음 < 그림 3> 와같음. < 그림 3> 열전소자출원등록동향 자료출처 :KIPRIS 특허분석자료재구성 ( 검색식 : 열전소자 ) 분석결과본기술시장은성숙기단계에해당하며, 기술개발후목표시장결정에따라다양 한응용분야로의진출이가능할것으로판단됨. 2 기술수명주기 기술수명주기는해당분야의인용특허수명 (CLT) 지수를확인한후, 본분석대상기술의우위성과차별성을고려하여분석대상기술의기술수명예상 USPC 기술명평균값중앙값본분석대상기술 ChemistryBatteries: thermoelectric and photoelectric * 출처 : 지식경제부기술가치평가실무요령중기술수명주기산정 (CLT 지수 ) 본기술수명주기를 12년으로본것은나노기술의이용보다간단한화합물구성으로이루어지는기술이므로산업으로의접목이쉽고생산단가가낮아중소기업에서의활용도를판단해봤을때, 활용도가높아수명주기를 12년으로평가하였음.

II. 시장성분석 1. 시장개요및산업특성 1-1. 시장의정의및범위 목표시장은열전소자에적용되는열전소재로정의. 본기술은열전소재 (thermoelectric materials) 를이용한열전소자 (thermoelectric device) 에적용이가능. 본평가에서의기술시장의정의와범위는 < 표 2-1 > 와같음.

8 II. 시장성분석 1. 시장개요및산업특성 1-1. 시장의정의및범위 목표시장은열전소자에적용되는열전소재로정의. 본기술은열전소재 (thermoelectric materials) 를이용한열전소자 (thermoelectric device) 에적용이가능. 본평가에서의기술시장의정의와범위는 < 표 2-1 > 와같음. < 표 2-1 > 평가대상기술의시장정의및범위 제품 특징 시장정의 시장범위 열전소자 P-Npn 반도체타입이아닌화학적상전이반응에의한열전소재 열전소자 열전소자시장 1-2. 산업의특성 열전소재를화학소재업체에서합성하고이를소자화하고열전모듈제조후최종제품화하여판매가되고있음. 전기, 전자, 자동차의친환경화, 경량화에따른각종재료의단순화복합화가요청되는사항이며소재특성상소자제조가단순하여향후시장성이높음. 본제품은고온의하이브리드자동차의보조전력, 내연기관및산업용폐열발전, 열병합발전소의저온발전, 소각로및전기로폐열발전, 전자기기발열부발전, 체내의료용전원, 군사용독립전원기기, 항공우주용핵발전등열이발생하는모든분야에응용할수있고주로버리는열을전기로전환하는데사용할수있음. < 그림 4 > 전 후방산업연관도

2. 시장동향및전망 2-1. 국내 외시장규모및동향 1 국내외열전소자시장규모예측 국내외열전소자기술의적용온도범위에따라열전변환기술의시장규모는아래그림과같이변화할것으로예상함. 다양한소재로활용되어질수있으며, 2006년 21조규모의대형시장의규모로평가됨. < 그림5> 열전변환기술시장의예상규모 자료출처 : KOMATZSU 사의열전변환기술시장의예상규모 2006.

9 2. 시장동향및전망 2-1. 국내 외시장규모및동향 1 국내외열전소자시장규모예측 국내외열전소자기술의적용온도범위에따라열전변환기술의시장규모는아래그림과같이변화할것으로예상함. 다양한소재로활용되어질수있으며, 2006년 21조규모의대형시장의규모로평가됨. < 그림5> 열전변환기술시장의예상규모 자료출처 : KOMATZSU 사의열전변환기술시장의예상규모 국내시장동향 - 열전물질시장은현재나노박막반도체화합물위주로개발중임. - 국내산업분야에서는열전냉각용모듈을제조하거나관련어셈블리들을생산하는수준, 대부분소규모생산하는열전모듈은컴퓨터내장쿨러, 휴대용 / 소형 / 김치냉장고등가전관련소형전자기기들의핵심부분으로사용. 그러나국내기업들은대단위응용을시도하고있진않음. - 현재시장에열전소자를이용한제품은가열방식에따라냉장고 ( 차량, 와인, 화장품 ), 자동차 seat, 회접시, 쌀통, 맥주쿨러, 요구르트제조기등이있으며전기발생장치로는주로군사용으로사용되는경우가많고, 극 오지의전력발생원으로사용하거나폐열회수발전용도로사용 (200 이하 ) 이됨 년 2000억국내시장에서 2010년 4000억시장으로, CAGR은 14.9%, 녹색성장에너지기술사업으로시장의규모는점차확대될것으로예상됨.

10 - 열전소자관련국내시장규모는다음과같고열전소재시장은세계시장의약 10% 의규모를 차지하고있음. < 표 2-2> 국내열전소자관련시장규모 ( 단위 : 억원 ) 구분 2005년 2010년 2015년 2020년 2030년 수요 내수 1,000 2,000 5,000 12,000 60,000 수출 ,500 43,850 공급 국내생산 200 6,000 40,000 수입 1,000 2,000 4,800 6,000 20,000 합계 2,000 4,000 10,900 32, ,850 출처 : 지식경제부 나노기반친환경열전소재및모듈화기술개발 ( ) 3 국외시장동향 - 미국의경우열전모듈생산업체로는 Melcor, Hi-Z등이대표적으로최근에는나노기반냉각용열전모듈을생산하고있는 RTI에서 Spoin-off된 Nextrene사와 Nanocoolers사가주목받고있음 - 최근에는러시아와중국이값싼노동력을바탕으로가격경쟁력을갖춘열전변환모듈을생산하여열전변환용모듈의생산기지화하는중임. - 최근중국기업의시장진출이활발해 Fuxin Electronics사의경우을올린것으로알려짐. < 표 2-3> 해외개발동향 업체명 Nextrenme사와 Nanocoolers FerroTce과 KOMATZSU사 Fuxin Electronics 내용최근 8백만불과 8.5백만불을투자하여나노기반열전모듈의상용화또는관련응용품 ( 냉각제품 ) 개발에노력 열전냉각용모듈생산 2007 년한해동안 5 천만불의매출 출처 : 한국에너지자원기술기획평가원 나노기반친환경열전소재및모듈화기술개발 (2008) 4 주요업체동향 열전소자제조업체는중소기업업체가대부분이며, 핵심연구기술은산학기관, 대기업등에서연구가이루어지고있음. 열전소자의대부분은수입하거나, 외국계기업의대리점을통해국내유통됨. 산업분야에서는열전냉각용모듈을제조하거나관련어셈블리들을생산. 외국업체의국내대리점들로냉각용모듈을주로공급 컴퓨터내장쿨러, portable 냉장고, control box 냉각기, 소형냉장고, 김치냉장고등주로가전제품에핵심부분으로사용 열전효율을높이기위한연구는대기업인삼성등에서반도체접합기술을활용한열전소자를개발했음.

11 < 표2-3> 열전소자관련업체동향 업체명 주요제품 비고 화승소재 자동차부품소재, 열전소자 열전소자연구진행 한국UCD 냉각장치, 수분제거기, 화장품냉장고, 열전소자, 발효용기, 이슬람 MP3 나래인터내셔날 열전소자, 사파이어, 루비가공, 테플론, 가스센서취급. 에이스텍 열전소자, 열전반도체, 가정용품, 시험기기, 산업설비, 반도체장비수리 기존기술상용화 반도체소자열전모듈, 열전소자, 냉각유닛, 제습유닛, 하여열전소자생후지타카열전제품산, 판매 HTRD 코리아재생에너지, 열전소자, 방열판, 히트펌프, 냉온유닛, 쿨러 아리투스 반도체소자열전모듈, LED 방열, 전조등, LCD, 냉각, CPU 보텍스세마이콘덕터 열전모듈, 열전소자, 반도체및국부냉각, 화장품냉장고 2-2. 시장진입장벽및제약요인 소자, 용도개발에의한최종제품의개발도중요, 시장이성숙기에들어가게되면소재의특화및원천성도중요하고대부분국내열전소자업체들은회사규모가작고영세하여소재의원천기술개발에는관심이적음. 국가정책지원산업혹은지자체사업을통해산학협력관계의연구가주를이루어지고있으며, 연구비용이만만치않아벤처기업이나영세기업은연구참여가어려운실정임. 기술연구는정부차원의산학연지원사업, 대기업자체연구사업으로진행되므로영세기업의연구참여는어려운실정임. < 표 2-4 > 시장진입장벽요인분석구분기회위협시법 - 국가의저탄소녹색성장에부합 - 장규진 - 에너지변환효율이높은소재요구 - 기존시장은간단한소형가전제품의입환 - 전기자동차 ( 하이브리드자동차 ) 의출현에따른적용에만적용장경경량화 / 저소비전력의부품필요 - 원천소재개발에대한인식부재벽

12 Ⅲ. 종합분석결과 ( 자체검토의견 ) 1. 원천성 1 독창성 : [ 나노구조를이용하지않고용매화화합물을이용한열전소자제조기술 ] - 본기술과관련된물질은세계적으로도아직기초연구단계이며전세계적으로양산화제품은출시되지않았음. 메탈아민이나메탈암모니아등의반도체화합물은기존의 pn-접합구조가아니며물질의열전원을이용하여고온이아닌상온 1~3도의작은온도차에도고효율의전기에너지를발생함. - 나노기술을기반으로한고효율의열전소자는기초연구수준에서그가능성만일부선행연구를통하여입증된상태. - 안정한전자를가지고있는금속에가까운준안정상태 (meta-stable state) 의금속화합물질로서열이가해지면안정상태의물질과 2개의전자를가지고있는기체로분리되며열원이제거되면다시준안정상태의물질로환원됨. 다시금환원될수있다는상전이특성을갖기때문에지속적인발전이가능한장점을가져매우유망한기술이라판단됨. - 유체특성을갖는범위가존재하여기존의고체형이가질수밖에없는적용분야에대한한정성을뛰어넘어보다 Flexible하게개발이가능. 2 파급성 : [ 산업배폐열, 전기전자산업, IT쿨러, 우주항공원자력산업의분야활용가능 ] - 비철소재및전기전자, 자동차산업등전력을이용하여열이발생되는모든제품에활용되는기술로전력을사용하여열이발생되는모든제품산업에적용되리라판단됨. 전기전자제품의쿨러적용가능하며, 데스크탑의냉각쿨러, 이동통신중계기의냉각모듈, 노트북용 CPU 쿨러, 자동차엔진의열전모듈, 하이브리드엔진의열전변환모듈등으로사용되어질것임. 이러한열전이생기는모든제품들에활용되어질것이라분석됨. 2. 고도성 1 기술수준 : [ 기존의 pn 접합구조를벗어난상온적용가능한열전소자 ] - 기존방식인반도체접합구조가아닌전혀다른물질과열전원리를사용하며, 고온뿐만아니라상온 (20 ~30 ) 에서 1~3 의작은온도차에서도고효율의전기에너지를발생시키는기술로아직세계에서상용화되지않은기술임. 저온용으로상용화된기술은많으나, 효율이낮고전력이낮은관계로큰시장으로서의개척이되지않은시장이며이러한시장구조를보았을때, 상온에서고효율의성능을보이는열전소자제조기술은매우뛰어난세계적기술이라평가됨.

13 2 기술완성도 : [ 기술개발진행단계, 1 차상용화시제품개발 1 년소요예상 ] 현재이기술은아이디어가제시되어기술개발중, test-bed 를통한안정적물질개발 process 를이루고효율을극대화하는방안모색중에있음. 3 기술수명주기 [ 해당산업평균은 10년, 해당기술은 12년예상 ] - 기술수명주기는해당분야의인용특허수명 (CLT) 지수를확인한후, 본분석대상기술의우위성과차별성을고려하여분석대상기술의기술수명예상. USPC 기술명평균값중앙값본분석대상기술 ChemistryBatteries: thermoelectric and photoelectric * 출처 : 지식경제부기술가치평가실무요령중기술수명주기산정 (CLT 지수 ) - 본기술은나노기술의이용보다간단한화합물구성으로이루어지는기술이므로산업으로의접목이쉽고생산단가가낮아중소기업에서의활용도를산정해봤을때, 더욱높은기술로평가되어 12년으로평가하였음. 3. 잠재성 1 기술이전의가능성 : [ 열전소재및열전소자제조업체 ( 화승소재등 ) 및화학업체 ] - 열전소재제조산업과열전변환제조장치관련시스템제조헙체가주목표가됨. 효율적인에너지를이용한자동차의연비상승, 전기전자제품의효율상승을가져올수있는기술임. 따라서위산업의모든제품에부착할수있는방식이첨가된다면기술이전의가능성은높다고평가함. - 현재상용화된기술보다활용가능제품분야가크게확대되므로, 관련업체로의기술이전가능성이높음. - 제조프로세스가어렵지않아일반화학업체에서소재제조면에서상용화가용이함. 2 성장가능성 : [2010년현재약 4000억규모의시장을형성, CAGR은 14.9%] - 본평가대상기술이적용될시장은열전소자시장으로이미 2010년현재국내시장은 4,000 억규모의시장을형성하고있으며, 연평균 14.9% 의성장률을바탕으로평가한결과향후시장의성장가능성은매우높다고판단됨. 열전소자시장은전반적으로에너지소비감소와이에따른 CO 2 총량저감에따른성장을기초로한에코시장의형성으로시장형성이좋을것으로판단되며, 정부의나노소재를활용한열전모듈제조사업에따라열전변환시장이매우커질것으로예상되어짐. 3 고용유발가능성 : [ 연간전문인력 3273 명양성및고용유발가능성높음 )

14 - 2010년부터산업연관표의자료를토대로분석한결과, 본기술의고용유발지수는열전소자사업내에서 2010년부터 2021년까지 3,273여명정도로예상되며, 타산업으로의파급시 3배이상의고용유발가능성이있을것으로평가됨. - 열전소자는전원을사용하는모든전기전자제품에서활용되어지므로타산업의고용유발인원은추정하는약 3배의고용인구수보다많을것으로판단됨. < 표 3-1> 고용유발가능성 구분 총계 시장규모 % 적용 * 고용유발효과 ** * Rogers의확산모형에따라신기술도입시선각수용자 (Early Adopters, 13.5% 만이본제품의사용한다고한정하여매출액재산정. ** 산업은행산업연관표에의해고용유발계수확인 (4.5858/10억 ) 후고용창출효과산정. 4. 환경성 1 외부환경성 : 수입품이선점한시장이긴하나기술력이제품선택을좌우 ] 에너지해외의존도가 95% 가넘은우리나라의경우에너지절약을위한 에너지소비의고효율화 와 친환경미래신재생에너지 의발굴노력은국가적기간기술확보차원에서접근되어야하는핵심키워드로자리잡고있음. 최근열전변환기술분야의중요성을인지하기시작하여 2006년 3월, 산업자원부가작성한 에너지ㆍ자원기술개발기본계획 ( 06 ~ 15) 에서 12대프로젝트가운데 프로젝트 11-주요에너지다소비기기의고효율화 부분에서폐열회수의필요성을언급하였고, 2007년 4월에는한국산업기술재단이작성한 5차산업기술로드맵 에서 NIT 첨단소재분야 ' 의 에너지하비스팅용 NIT 소재 R&D' 부분에서 열전발전소자용소재및발전소자제작공정확립 의필요성을적시하고그실현시점을 2012 ~ 2015년으로예상. 선진국들의기술도기초연구단계에머무르고있어선진국의기술수준과대등한정도의기술적성취가가능하며이를바탕으로열전발전기술의신산업창출및국제시장의진출도모색할수있음. 국내열전소자시장은대부분수입에의존하고있는실정, 본기술의기술이전시전문인력의부족으로시장진입시, 단가경쟁에의한시장진입장벽으로작용하리라판단되며, 시제품개발이늦혀질경우나노소재열전소재산업과맞물려장기적인전문인력양성과기업경쟁력이약화될것으로예상됨.

15 Ⅳ. 참고문헌최승욱, " 에너지 / 환경산업용소재기 ( 주 ) 윕스연구보고서, KISTI 한국에너지자원기술기획평가원 나노기반친환경열전소재및모듈화기술개발 (2008) 손영목, 자동차의수소검지를위한미소열전센서, 기술뉴스브리프, KISTI 윤준원, 장세명, 열전소자를이용한소형자동차공조시스템의구현, KATECH " 국내전자세라믹산업동향, (2003) KETI 이영기, 김영우, 열전냉각반도체재료기술동향, RIST G. Gromov, Business Briefing : Global Photonics Applications & Technology. "Thermoelectric cooling modules", RMT Ltd. 매일신문, DGIST, 열전기술성과발표회 일자전자신문, 녹색성장의씨앗, 친환경소재-열전소재 일자

2010 산업원천기술로드맵요약보고서 - 화학공정소재

2010 산업원천기술로드맵요약보고서 - 화학공정소재 - 2010. 7 본요약보고서는한국산업기술진흥원주관으 로수립되고있는 2010 년도산업원천기술로 드맵의일부내용을발췌한것입니다. 산업원천기술로드맵전체내용을담은 2010 산업원천기술로드맵보고서 는오는 8월한국산업기술진흥원홈페이지 (www.kiat.or.kr) 를통해공개될예정입니다. 목 차 Ⅰ. 화학공정소재산업의정의및범위