열병합발전 도입 경제성 분석 및 타당성분석

우리아파트나 오피스텔 또는 공장에 열병합발전기를 설치하려고 하시는 분들은 아래의 예시를 잘 읽어보시고

결정하시기 바랍니다.

열병합발전 도입 경제성 분석

1. 먼저 규모부터 결정을 하셔야 되겠네요.

규모를 결정하시려면 수요(예상 수입 포함) 조사가 물론 선행이 되어야 하고요.

물론 설비 구성 등 투자비에 대한 조사도 병행이 되어야 겠지요.

2. 동력원 결정도 중요한 요소입니다.

발전기를 구동하기 위한 동력원이 무엇인지 궁금하네요.

즉 폐열, Gas, B.C유, Diesel유 등과 같이 Driving Force를 발생시키는 에너지 원이 무엇인가에 따라 경제성이

달라 집니다.

3. 만약 B.C유를 연료로하는 보일러에서 증기를 발생시켜 터빈을 구동하고 전기를 생산하는 산업 설비라면

재고하실 것을 추천합니다.

즉, 경제성이 없을 듯 합니다.

아래에 단위 열량당 가치(생산비용)를 예를 들어 설명해 보겠습니다.

가. 전력 1kwh의 가치(산업용)----24시간 연속 년간 350일 가동 기준

- 수전료 ---- 66.2원/kwh

- 기본료 -----7.2원/kwh

- 소 계 ----73.4원/kwh(전기 요금 방식 선택에 따라 차이 있읍니다.

- 1kwh 생산 변동비

1kwh = 860kcal

발전기 효율 90% 정도이므로(즉 10% 정도는 손실임)

860/0.9 =약 955.5kcal을 공급해야 1kwh의 전기 생산 가능

955.5 Kcal에 상당함

따라서 전력의 가치는

73.4/955.5=0.0768 원/Kcal 입니다.

나. 증기 생산 cost(고정비 제외)

- 일반적인 보일러 효율 90% 감안시

- 저압증기 3.5BarG 기준

- 유가(B.C유) = 700원/L

- 따라서 증기의 가치는

700/9350x0.9(보일러 효율)/700 = 0.083원/Kcal입니다. 

즉 단위열량당 증기의 가치가 전력 보다 비싸기 때문에 열병합 발전은 의미가 없습니다. 여기에 투자비에 따른 금리, 감가 상각 등의 고정비를 감안한다면 경제성은 더 희박해집니다.

그러나 연료의 값이 위에서 계산한 금액보다 싸지거나 전기료가 위의 기준보다 비싸질 경우에는 문제가 달라 집니다.

현재의 여건을 충분히 감안하셔야 됩니다.

간단하게 설명하기에는 너무나 변수가 많습니다.

소형열병합 경제성분석에 대한 간력한 회신

열병합발전, 또는 폐열발전(cogeneration) 보급에 대해 인식이 필요합니다.

건물 용도와 (cogeneration)시스템 도입의 가능성

건축 계획 초기 단계인 기획 단계에서는, 건물 용도나 대체적인 규모를 알 수 있다. 이 단계에서는, 건물 부지 주위 인프라 조사를 실시, 부지의 특성을 파악한다. 또, 유사 건물의 설비 시스템이나, 열병합발전(cogeneration) 시스템 도입의 실례를 조사한다.

 건물의 용도부터 열병합발전 시스템 도입의 가능성의 검토에 들어갈지 판단을 실시한다. (cogeneration) 시스템은, 시스템의 가동률, 부하율의 높은 운전을 시키는 것으로 연간의 운전비를 삭감하고, 설비비용의 증액분을 빨리 회수하는 것이 중요시되기 때문에, 열병합발전(cogeneration) 시스템 도입을 검토하는 건물의 특징은 다음과 같이.

 ◎연간을 통해 안정된 열부하, 전력 부하가 발생하는 건물.

◎열부하와 전력 부하의 시각별 발생 패턴이 유사하고 있는 건물.

◎건물의 열전비가 비교적 높은 건물

 예를 들면

- 사무용 건물

- 주상 복합 빌딩

- 경기장 등 만일에 대비하여 전력, 열원모두, 예비 설비를 가질 필요가 있는 건물.

◎특별 고압 수전을 회피하고 싶은 건물

◎에너지 절약, 환경보전 등을 추진하는 건물.

◎방재 전원과 겸용을 생각하고 싶은 건물.

열병합발전(cogeneration) 시스템의 검토 순서에 대한 생각

있는 조건을 채워 건축물이 아니면 (cogeneration) 시스템을 도입할 수 없는 것을 알게 된다. 코스트면 등을 포함해 어떠한 장소에서도, 도입할 수 있을지가 문제와 같은 생각이 필요하다.

코스트 현상과 과제

- 이니셜 코스트의 삭감

소프트, 하드의 표준화, 합리화(시방서의 표준화, 운전 방안, 감시, 계측 항목의 합리화, 유닛화 등) 기술개발(주기, 보기의 성능 향상, 간이 배관 등)법령 바로 그 개정(인정품의 도입, 표준품의 채용, 수속, 검사의 간략화 등) 등에 의해 20% 이상 삭감을 목표로 하는 것.

- 점검 코스트 삭감

점검 주기의 연장, 시간관리 기준(TBM)으로부터 상태 관리 기준(CBM)에의 이행(부품의 내구성 향상, 고장 예지. 진단 기술의 개발 등). 부품비의 저감(재생품의 이용 등).멘테 작업의 합리화(유저 점검의 확대, 작업의 평준화, 야간, 휴일 작업의 단축 등)등에 의해 40%이상의 삭감을 목표로 한다.

 ※그 외

간접 유통비를 포함한 국내 생산성의 낮음, 애프터서비스에 있어서 경쟁력의 필요성 , 유저와 메이커의 사이에 턴키베이스 조건으로 신뢰 관계를 들 수 있다.

 - 코스트의 현상과 과제에 대한 생각

코스트를 얼마나 삭감해 나갈지가, 향후의 한국에서 열병합발전(cogeneration)설비의 보급을 크게 좌우시키는 것이다. 이니셜 코스트는, 지금보다 20%이상, 점검 코스트는 40%이상의 삭감이라고 하는 것은 조금 어려울지도 모르지만, 코스트의 삭감의 대책을 일각이라도 빨리 생각한다. 지금부터, 국내에 보급 상황을 문의해 지금 상황을 알아 두어야 하고 이해되어야 한다.(한국신재생에너지동호회)

 

열병합발전 도입타당성 검토기법.pdf

 열병합경제성분석기법(박석호).ppt