초록 ▼

1. 배경 및 문제점
화석연료는 고갈에 따른 가격 상승과 온실가스 배출 문제를 안고 있다. 반면 수소에너지는 지리적 편중 및 자원고갈 문제가 없어 화석연료의 문제점을 해결할 가능성이 있다. 그러나 수소에너지 도입에는 많은 비용이 수반될 것으로 우려된다. 수소에너지 생산 효율이 기존 화석에너지에 비해 낮고 생산 및 공급에 많은 비용이 수반되기 때문이다. 따라서 경쟁력을 갖춘 수소에너지 도입은 향후 인류가 해결해야 할 과제라고 할 수 있다.
본 연구과제는 3개년에 걸쳐 진행되고 있는 과제로서 이번이 마지막 단계의 연구이다.

1. 배경 및 문제점
화석연료는 고갈에 따른 가격 상승과 온실가스 배출 문제를 안고 있다. 반면 수소에너지는 지리적 편중 및 자원고갈 문제가 없어 화석연료의 문제점을 해결할 가능성이 있다. 그러나 수소에너지 도입에는 많은 비용이 수반될 것으로 우려된다. 수소에너지 생산 효율이 기존 화석에너지에 비해 낮고 생산 및 공급에 많은 비용이 수반되기 때문이다. 따라서 경쟁력을 갖춘 수소에너지 도입은 향후 인류가 해결해야 할 과제라고 할 수 있다.
본 연구과제는 3개년에 걸쳐 진행되고 있는 과제로서 이번이 마지막 단계의 연구이다. 연구 목적은 상향식 최적화모형(MARKAL)을 이용하여 기존 화석에너지와 경쟁력을 가질 수 있는 수소에너지 도입 방안과 수소 공급가격을 분석하는 것이다. 수소 에너지가 도입되지 않는 기준안 대비 수소에너지가 도입될 경우의 에너지 수요, 온실가스 배출 및 시스템 비용 변화를 분석하여 수소 공급방안과 공급비용을 분석하게 된다. 분석기간은 2005년부터 2050년으로 설정했으며 기준년도는 2005년이고 가격 및 비용은 2005년 불변가격을 기준으로 했다.

Abstract ▼

1. Background and Issues
Fossil-fuel has a risk of price rise from depletion and a problem of greenhouse gas emissions. On the other hand, hydrogen energy can solve the problems of fossil-fuel because it is not geographically concentrated nor limited in resource. However, implementing hydrogen en

1. Background and Issues
Fossil-fuel has a risk of price rise from depletion and a problem of greenhouse gas emissions. On the other hand, hydrogen energy can solve the problems of fossil-fuel because it is not geographically concentrated nor limited in resource. However, implementing hydrogen energy will attend high cost. Therefore, it could be noted that implementation of competitive hydrogen energy is important.
The purpose of this study is to analyze the supply source and supply price of hydrogen energy, which could be competitive with fossil-fuel by using a bottom-up MARKAL model. The period of the study is set to be from 2005 to 2050, while base year is 2005 and price is 2005 constant price.

목차 Contents

• 표 지 ... 2
• 2011년 경제·인문사회연구회 녹색성장 종합연구 총서 ... 4
• 요 약 ... 6
• ABSTRACT ... 14
• 제목 차례 ... 20
• 표 차례 ... 23
• 그림 차례 ... 26
• 제1장 연구 필요성 및 목적 ... 28
• 1. 연구 필요성 ... 28
• 2. 연구 목적 ... 29
• 제2장 장기 수소 수급 시나리오 설정 ... 32
• 1. 수소수요 전망 ... 32
• 가. 수소수요 전망 방법론 ... 32
• 나. 수소수요 전망 결과 ... 34
• 2. 수소공급 전망 ... 35
• 가. 수소공급 전망 방법론 ... 35
• 나. 수소공급 전망 결과 ... 37
• 제3장 수소에너지 생산 및 사용 시스템 비용 ... 40
• 1. 수소 에너지 생산 시스템 비용 분석 ... 40
• 가. 수소에너지 생산시스템 개요 ... 40
• 나. 수소에너지 생산 시스템 비용 분석 ... 45
• 2. 수소 에너지 사용 시스템 비용 분석 ... 61
• 가. 발전용 연료전지 시스템 비용 분석 ... 61
• 나. 가정 및 상업용 연료전지 시스템 비용 분석 ... 65
• 다. 연료전지 자동차 비용 분석 ... 69
• 제4장 분석모형 및 자료 ... 74
• 1. 상향식 분석모형 ... 74
• 가. 상향식 분석모형 개요 ... 74
• 나. 분석 대상 에너지부문 ... 78
• 2. 모형 입력 자료 ... 82
• 가. 최종 수요 ... 83
• 나. 에너지원별 가격 ... 88
• 다. 수소 생산 설비 ... 89
• 라. 수소 사용 설비 ... 90
• 3. 분석모형 수정 내용 ... 99
• 제5장 수소에너지의 경쟁력 확보 방안 ... 102
• 1. 기준안의 에너지 수요 및 온실가스 배출 ... 102
• 가. 에너지 수요 전망 ... 103
• 나. 온실가스 배출 전망 ... 105
• 다. 시스템 비용 ... 108
• 2. 수소에너지 도입의 에너지 및 온실가스 영향 ... 109
• 가. 에너지 수요 영향 ... 109
• 나. 온실가스 배출 영향 ... 115
• 다. 에너지 시스템 비용 영향 ... 121
• 라. 경쟁력 있는 수소 공급 방식 평가 ... 123
• 3. 수소 공급 가격 분석 ... 127
• 가. 수소 공급가격 추정 방법론 ... 127
• 나. 경쟁력 있는 수소 공급가격 추정 ... 128
• 4. 기준안 수소 수요의 거시경제 효과 ... 130
• 가. 기준안의 거시경제 전망 ... 131
• 나. 거시경제 효과 ... 132
• 제6장 결론 ... 140
• 참 고 문 헌 ... 146