미래를반기는 깨끗한수소시범도시 추진전략 H 2 H 2 2019.5.10. 국토교통과학기술진흥원권태규수석연구원 H 2 H 2 H 2
탄소경제 수소경제 < 수소에너지를통한에너지패러다임변화예시 > * 출처 : 충남수소경제사회구현전략수립 ( 그림일부수정 ) 4
* 신에너지및재생에너지개발. 이용. 보급촉진법 제 2 조 < 수소중심의에너지체계 > * 출처 : Energy System in near and future, Technology Roadmap(Hydrogen and Fuel Cells)( 15 년, 세계에너지기구 ) 5
* 출처 : 제 3 차에너지기본계획수립방향에대한권고 ( 18.11), World Energy Balance: An Overview( 18, IEA), World Energy Investment 2017( 18, IEA) 6
< 2040 년미래에너지생태계의모습 > * 출처 : 제 3 차에너지기본계획수립방향에대한권고 ( 18.11) 7
< 건설관련인프라및건물에너지비중증가확대 > < 전력발전시스템구조의변화 > * 출처 : 수소도시구현을위한에너지자립인프라비즈니스모델제언 ( 18.9, 현대건설 ) 8
Transportation Industry energy Building heat and power Industry feedstock Energy system 전세계수소차 1 천 5 백만대, 트럭 50 만대수소열차, 수소여객선운행 수소 4 백만톤사용 (0.6 EJ) 650 만가구에수소 350 만톤사용 2030 milestones 2050 target picture 철강, 정유, 화학공장에서수소 260 만톤사용 신재생에너지 300 TWh 수소변환, 200 TWh 의수소발전연간 10 만톤의수소해외유통, 200 TWh 수소저장 ( 소금동굴 ) * 출처 : Hydrogen Council(IEA ETP Hydrogen and Fuel Cells CBS; National Energy Outlook 2016) 전세계수소차 4억대 (25%), 트럭 5백만대 (30%), 버스 1천5백만대 (25%), 석유대체 2천만배럴 / 일, CO 2 연간 32억톤감축전세계산업에너지수요 12% 수소사용 (16 EJ), CO 2 연간 10억톤감축전세계건물에너지사용의 8% 를수소에너지 ( 열, 전력 ) 활용, CO 2 연간 7억톤감축철강, 정유, 화학공장에서수소 2억톤사용 ( 철강, 메탄올생산용 ), CO 2 연간 9억9천만톤감축신재생에너지 500 TWh 수소변환, 1,500 TWh의수소발전 5,500만톤수소해외유통, 3,000 TWh 수소저장 ( 수소수요의 55일분량 ) 9
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< Hydrogen Mobility > < Hydrogen Stationary Applications > 11
* 출처 : Eurogas 12
< 덴마크수소연료전지도시프로젝트개념도 > * 출처 : BASS(Baltic Sea Solution 롤란드신재생에너지사업관리기관, www.bass.dk), http://windowfarms.tistory.com 14
< Leeds City Gate Project 개념도 > * 출처 : http://www.energysavingtrust.org.uk 15
* 출처 : https://www.youtube.com/watch?v=astobrgpqe0 < Netherlands Hystock Project 개념도 > 16
< 일본의수소사회실현을위한 3 단계로드맵 > 출처 : ( 원문 ) 水素社会の実現に向けた取組に関する調査 野村総合研究所, ( 발췌 ) 주요국과의비교를통한국내수소산업의발전방안도출, 산업연구원 17
< 일본의 Basic Hydrogen Strategy > 출처 : 6 th International Workshop on Hydrogen Infrastructure and Transportation, 18.9.11 (https://www.energy.gov) 18
< 키타큐슈수소타운구성도 > * 출처 : 충남리포트 187 호 ( 충남연구원 ), 일본수소활용 이용기술연구조합 (http://hysut.or.jp/information/pdf/panel17.pdf) 19
전력 ( 지역공급 ) < 수소 CGS 시스템의흐름 > * 출처 : 월간수소경제, 이투데이 (: http://www.etoday.co.kr/news) 20
< 일본수소사회개념도 > < 일본수소사회프로젝트추진지역 > 21
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수소발생원 수소저장 수소이송 수소활용 수소도시모델 26
< 전세계일조량분포도 > < 수소생산운송개념도 > 출처 : 한호일보 (http://www.hanhodaily.com/news/articleview.html?idxno=52259), geen energy(g-energy.blogspot.com), Government of SA(https://www.gizmodo.com.au) 27
< 수소응용프로그램 > < 수소응용분야별경쟁력확보시기 > 출처 : National Hydrogen Roadmap(Government of SA) 28
< 호주수소도시개념도 > 출처 : National Hydrogen Roadmap(Government of SA), https://www.gizmodo.com.au 29
출처 : 투데이에너지신문 < 울산수소타운주요시설및구축현황 > 30
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* 출처 : 수소융합얼라이언스추진단 33
As-is 공급자중심의수소유통 ( 공급자 소비자 ) To-be 신재생에너지를통한전기생산으로소비자가공급자를겸하는에너지 ( 전기 - 수소 ) 유통 * 출처 : 수소에너지이용의全단계 ( 한국자동차산업연구소 ) 34
< 도시내수소공유플랫폼기본단위 > < 도시거점수소메가스테이션운용개념도 > 35
수소활용분야 수소생산분야 수대규모수소생산 / 액화플랜트 1 2 수소이송파이프등수소그리드 수소이송 / 저장분야 대용량수소생산플랜트구축 상용급수소액화플랜트구축 H Hydrogen 1.008 고압기체수소이송 / 저장시설 액체수소이송 / 저장시설 수소이송파이프구축 대규모수소비축기지구축 수소메가스테이션 3 4 수소활용분야 수소공급, 거래등운영플랫폼 도시내수소공급, 수소 전기전환및저장 수소차충전설비구축 도시내수소유통, 안전관리등 36
구분수소생산수소이송수소저장수소활용도시거점수소스테이션 단기 중기 장기 기체수소소량생산 산업단지부생수소 천연가스개질 기체수소대량생산 천연가스개질 기체수소소량생산 하수 폐기물처리장, 수전해 기체수소대량생산 천연가스개질 수전해등 액체수소대량생산 액화수소플랜트 해외액체수소수입 저압튜브트레일러 저압파이프 중압파이프 (20~50bar) 고압튜브트레일러 (450bar 이상 ) 고압파이프 (50bar 이상 ) 액화튜브트레일러 저압저장 고압저장 액화저장 수소승용차 연료전지발전소 수소잠수함 수소버스 화물차, 드론, 열차, 선박 공동주택, 공공시설, 상업시설 재난재해대피시설 수소혼소터빈발전 수소환원제철 역할 : 수소충전소 (85kg/day) 기능 : 기체수소생산저장공급 역할 : 수소스테이션 (1~5ton/day) 기능 : 기체수소생산저장공급및전기변환공급 역할 : 수소스테이션 (5ton~/day) 기능 : 기체수소생산공급, 액체수소저장및전기변환공급 37
* 출처 : 지역별수소생산량및수소공급량 (2017. 신소재경제의자료활용하여재구성 ), 전국물류기지배치도 ( 국가물류통합정보센터 ) 38
수소인프라건설기술개발 수소시범도시선정 수소도시검증및보급확대 * 출처 : 수소도시기획연구제안서 ( 18.11, 고려대학교 ) 39
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