폐기물 에너지화사업의 경제성 분석...

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발 간 등 록 번 호 11-1480000-000936-01 폐기물 에너지화사업의 경제성 분석 연구 2008. 9 환경부

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간 등 록 번

11-1480000-000936-01

폐 에너지화사업의

경 분 연구

2008. 9

환경부

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환경부 장 귀하,

본 보고서를 “폐기물 에 지화사업의 경제성 분석

연구”용역의 최종보고서로 제출합니다.

2008.9

연구기 :한국환경정책 평가연구원

연구책임자:연구 원 장기복

연구참여자:연구 원 김용건

연 구 원 김이진

연구 원 주 수

연구 원 이희선

연 구 원 김병희

연 구 원 최희철

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Contents

목 차

Ⅰ. 연구개요 ······················································································1

1.연구배경···································································································1

2.연구의 목 주요 내용···································································2

Ⅱ. 폐 에너지화의 황 및 추진 여건 ································3

1.폐기물의 발생 처리············································································3

2.폐기물 에 지화의 황·······································································14

3.폐기물 에 지화 추진 잠재력·····························································33

4.폐기물 에 지화 련 정책 황·······················································37

Ⅲ. 국 시장 동향 ···································································43

1.재생에 지원에 의한 1차 에 지 수 ············································43

2.재생에 지원에 의한 2차 에 지 수 ·············································45

3.재생에 지 지원정책 동향···································································46

Ⅳ. 폐 에너지화의 별 경 조사․분 ···················59

1.소각여열의 회수․이용··········································································59

2.매립가스의 회수․이용·········································································68

3.가연성폐기물의 고형연료화 열병합발 ·····································82

4.유기성폐기물의 바이오가스화·····························································91

Ⅴ. 종합 평가 및 책 시사 ···············································98

1.폐기물 에 지화의 경제성 검토··························································98

2. 기종합계획(2008~2012년)추진에 따른 효과 분석·····················103

3.경제성을 고려한 폐기물 에 지화 활성화 방향···························112

부록 ································································································ 118

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표 목 차

<표 Ⅱ-1>연도별 음폐수 발생량································································································6

<표 Ⅱ-2>축산농가 가축 사육두수 추이··············································································7

<표 Ⅱ-3>가축분뇨 발생량(’06년)·······························································································7

<표 Ⅱ-4>연도별 음폐수 처리방법별 추이··············································································10

<표 Ⅱ-5>처리주체별․방법별 음폐수 발생 처리 황('07.6)·············································11

<표 Ⅱ-6>하․폐수 오니의 발생 처리 황(’05년)······························································11

<표 Ⅱ-7>가축분뇨 처리 황(’06년)·························································································12

<표 Ⅱ-8>유기성폐기물 발생 처리 황(’06년)··································································12

<표 Ⅱ-9>연도별 해양배출 처리량 추이·················································································13

<표 Ⅱ-10>여열 자원화 실태 ·································································································15

<표 Ⅱ-11>여열 자원화 추이 ·································································································15

<표 Ⅱ-12>2007년 형 생활폐기물소각시설 여열 이용 황·················································15

<표 Ⅱ-13>소각여열의 회수 ․ 이용이 조한 시설 황 ···················································18

<표 Ⅱ-14>매립가스 에 지화 황························································································20

<표 Ⅱ-15>매립가스 가스화 방안····························································································20

<표 Ⅱ-16>LFG연료공 시설 주요설비 개요·········································································21

<표 Ⅱ-17>LFG발 방식별 개요······························································································22

<표 Ⅱ-18>매립가스 에 지화시설 황·················································································24

<표 Ⅱ-19>폐기물 고형연료(RDF)의 분류···············································································25

<표 Ⅱ-20>생활폐기물고형연료(RDF)의 제조공정···································································26

<표 Ⅱ-21>생활폐기물 고형연료화설 설치(정)시설 개요····················································28

<표 Ⅱ-22>하수슬러지 고형연료화사업의 추진 황······························································29

<표 Ⅱ-23>유기성폐기물 에 지화 주요시설 황·································································31

<표 Ⅱ-24>유기성폐기물 바이오가스화 기술 수 ·································································32

<표 Ⅱ-25>가연성폐기물 에 지화 가능량··············································································33

<표 Ⅱ-26>유기성폐기물 에 지화 가능량··············································································33

<표 Ⅱ-27>매립가스 회수 가능 매립시설 수··········································································34

<표 Ⅱ-28>매립가스 회수 가능량····························································································35

<표 Ⅱ-29>소각여열 회수 가능량····························································································35

<표 Ⅱ-30>소각여열 회수 가능량····························································································36

<표 Ⅱ-31>‘제2차 국가폐기물 리종합계획 수정계획’의 주요 내용······································37

<표 Ⅱ-32>‘폐기물 에 지화 종합 책’의 주요 내용······························································37

<표 Ⅱ-33>주요국 총 1차 에 지 공 비 신․재생에 지 비 (’07년)····························38

<표 Ⅱ-34>신․재생에 지원별 정부투자 비 (2001~2007년)···············································39

<표 Ⅱ-35>신․재생에 지 련 정부투자 추이·······································································40

<표 Ⅱ-36>발 차액지원제도 ·································································································40

<표 Ⅱ-37>재생에 지 분야 융자지원제도 ············································································41

<표 Ⅱ-38>폐기물 에 지화 시설 련 보조 지원제도························································42

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<표 Ⅲ-1>주요 지역별 재생에 지 폐자원․바이오매스에 지의 공 황··················44

<표 Ⅲ-2>신재생에 지 정책 추진 황·················································································47

<표 Ⅲ-3>독일 발 차액지원제도 기 가격(‘07EEG) ·························································49

<표 Ⅲ-4>스페인 발 차액지원제도 기 가격(RoyalDecree661/2007)·································52

<표 Ⅲ-5>바이오매스&화석연료 혼소발 차액지원 기 가격(RoyalDecree661/2007)········53

<표 Ⅲ-6>미국 주별 발 차액지원(안)수 비교(‘08)······························································56

<표 Ⅲ-7>일본의 재생에 지 보 진을 한 제도 법률···············································57

<표 Ⅳ-1>잉여 열 추가회수 상시설에 한 조사 결과······················································60

<표 Ⅳ-2>표 시설 설정 기 ·································································································60

<표 Ⅳ-3>스 공 시 제조건································································································61

<표 Ⅳ-4>스 매수익············································································································61

<표 Ⅳ-5>스 공 공사비 운 비·····················································································62

<표 Ⅳ-6>배 거리와 공사비 변동에 따른 시나리오 분석·····················································63

<표 Ⅳ-7>스 공 의 민감도 분석··························································································64

<표 Ⅳ-8>경제성 확보를 한 열 공 단가 수 ···································································64

<표 Ⅳ-9> 력 매의 제조건································································································65

<표 Ⅳ-9> 력생산 기투자비와 매수익············································································66

<표 Ⅳ-10> 력 매의 민감도 분석························································································66

<표 Ⅳ-11>경제성 확보를 한 력 매단가 수 ·······························································67

<표 Ⅳ-12>‘05~‘07년 평균 설비이용률···················································································70

<표 Ⅳ-13>경제성 분석을 한 기본 값 설정········································································71

<표 Ⅳ-14>비용항목별 산정 방법····························································································71

<표 Ⅳ-15>LFG발 시설에 한 경제성 분석·········································································72

<표 Ⅳ-16>0.5MW 비 1MW시설 비용증가율········································································73

<표 Ⅳ-17>LFG발 시설범 사업비 추정치···································································74

<표 Ⅳ-18>시나리오별 주요 가정····························································································75

<표 Ⅳ-19>시나리오별 비용편익분석 결과··············································································76

<표 Ⅳ-20>LFG발 을 한 단 매립가스당 소요비용·························································76

<표 Ⅳ-21>민감도 분석결과·····································································································77

<표 Ⅳ-22>LFG시설의 발 차액지원 필요 수 (단 :원/kWh)··············································79

<표 Ⅳ-23>연료공 시설에 한 경제성 분석········································································80

<표 Ⅳ-24>조사 상 시설·········································································································82

<표 Ⅳ-25> 상시설 기 자료·································································································83

<표 Ⅳ-26>RDF제조시설의 규모별 설치단가··········································································83

<표 Ⅳ-27>경제성 분석의 기 방법·················································································85

<표 Ⅳ-28>RDF제조시설 경제성 분석···················································································85

<표 Ⅳ-29>RDF제조시설에 한 국고보조율 변화에 따른 비용(원/톤)분석결과·················86

<표 Ⅳ-30> 용보일러 시설에 한 경제성 분석···································································87

<표 Ⅳ-31>국고보조율에 따른 용보일러의 폐기물처리비용(원/톤)분석결과·····················87

<표 Ⅳ-32>RDF 용보일러시설의 가동률에 따른 비용 변화···············································89

<표 Ⅳ-33>경제성분석을 한 기 방법··········································································91

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<표 Ⅳ-34>바이오가스 발 시설 기 자료 경제성 분석 결과··········································92

<표 Ⅳ-35>표 시설에 한 경제성 분석················································································94

<표 Ⅳ-36>바이오가스화시설의 발 차액지원 필요 수 (단 :원/kWh)·······························95

<표 Ⅳ-37>바이오가스 이용시설 기 자료··············································································96

<표 Ⅳ-38>바이오가스화 시설 경제성 분석············································································97

<표 Ⅳ-39>표 시설에 한 경제성 분석················································································97

<표 Ⅴ-1>폐자원 에 지화 재생에 지사업의 경제성 ···················································100

<표 Ⅴ-2>‘종합 책’상의 시설확충 계획(‘08~‘12년)·······························································103

<표 Ⅴ-3>폐기물 에 지화 부문별 효과(‘08~‘12년)·······························································104

<표 Ⅴ-4>기 효과 분석을 한 기본 가정 인자 값······················································104

<표 Ⅴ-5>에 지화시설 톤당 순비용 표값········································································106

<표 Ⅴ-6>폐기물 처리비 감 효과·······················································································106

<표 Ⅴ-7>원유 체효과··········································································································107

<표 Ⅴ-8>이산화탄소 감축효과······························································································109

<표 Ⅴ-9>일자리창출효과 산정근거·······················································································110

<표 Ⅴ-10>일자리창출효과·····································································································111

<표 Ⅴ-11>발 차액지원제도 개선(안)···················································································115

<부록 표-1>주요 국가별 재생에 지원발 지원정책의 효과분석······································119

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그 림 목 차

[그림 Ⅱ-1]연도별 폐기물 발생량 변화 추이(국립환경과학원,2007)·······································3

[그림 Ⅱ-2]폐기물 종류별 발생비 변화 추이(국립환경과학원,2007)····································3

[그림 Ⅱ-3]연도별 생활폐기물 발생량 변화 추이(국립환경과학원,2007)································4

[그림 Ⅱ-4]연도별 생활폐기물 종류별 발생비 변화 추이(국립환경과학원,2007)················4

[그림 Ⅱ-5]종량제 투폐기물 가연성분의 비 변화 추이(국립환경과학원,2007)············5

[그림 Ⅱ-6]음식물류폐기물의 발생량 변화 추이·······································································6

[그림 Ⅱ-7]연도별 하․폐수 오니 발생량 추이·········································································6

[그림 Ⅱ-8]연도별 폐기물 처리방법 변화(국립환경과학원,2007)·············································8

[그림 Ⅱ-9]35개 소각시설 반입폐기물 발열량 분석결과···························································9

[그림 Ⅱ-10]연도별 생활폐기물 매립시설 개수 잔여용량···················································9

[그림 Ⅱ-11]분리배출 음식물류폐기물의 처리방법별 추이·····················································10

[그림 Ⅱ-12]소각 잉여열 열 력 사용 황·······································································14

[그림 Ⅱ-13]조사 상 지자체의 지역별 분포···········································································17

[그림 Ⅱ-14]소각로 용량별 분류······························································································17

[그림 Ⅱ-15]매립가스 에 지화 개략 유형도(수도권매립지 리공사,2006)···························19

[그림 Ⅱ-16]LFG가스엔진 발 공정······················································································22

[그림 Ⅱ-17]매립가스 자동차 연료 활용(권 석 외,2007)······················································23

[그림 Ⅱ-18]하수슬러지 고형연료화 공정 개요·······································································27

[그림 Ⅱ-19]바이오가스화 공정 에 지 환 개념도·························································30

[그림 Ⅱ-20]연도별 매립가스 회수 가능량··············································································35

[그림 Ⅲ-1]세계 재생에 지 공 원별 비 (’06)······································································44

[그림 Ⅲ-2]시장가격 선택시 해상풍력에 한 보상수 (ISI,2007)·········································50

[그림 Ⅲ-3]미국 주별 RPS추진형황 보 목표(HBF,2008)···············································55

[그림 Ⅲ-4]미국 FIT추진 황(HBF,2008)··············································································56

[그림 Ⅳ-1]LFG발 시설 규모별 설치비단가 비교································································68

[그림 Ⅳ-2]LFG발 시설 규모별 운 비단가 비교································································69

[그림 Ⅳ-3]‘06년 비 ’07년 성과비교······················································································72

[그림 Ⅳ-4]RDF제조시설의 규모별 운 비 단가·····································································84

[그림 Ⅳ-5]열 매율에 따른 경제성 변화················································································88

[그림 Ⅳ-6]국고보조 50%시 열 매율에 따른 경제성 변화····················································88

[그림 Ⅴ-1]기술성숙도에 따른 인센티 정책 추진방향(안)·················································112

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Ⅰ. 연구개요

1. 연구배경

○ 정부는 신고유가시 ,온실가스 감축의무 가시화,매립 상 폐기물의 가연

성분 함유 증가 해양배출 기 강화 등의 여건 변화에 응하고자

2008년 5월 “폐기물 에 지화 종합 책”발표

− 에 지․자원의 사용 증가 등에 따라 유가 주요 자원의 가격이 지

속 인 상승추세에 있으며,자원민족주의의 확산으로 에 지․자원의

안정 확보가 례 없이 요한 사안으로 부각될 것으로 망

※ 에 지자립도가 낮으며 주요 자원을 수입에 의존하고 있는 우리나라의 경우 에

지․자원의 안정 확보가 시 하며,이를 해서는 국가의 부존자원(재생에

지원 등)을 효율 이고 친환경 으로 이용하기 한 노력 필요

− 기후변화의 심화에 따른 국제 응노력이 확 되면서,우리나라의 경

우 어떤 형태로든 온실가스 감축을 한 국제 노력에 동참할 수밖에

없는 상황으로,온실가스의 주요 배출원의 하나인 폐기물부문에서의 온

실가스 감축을 한 비와 노력 확 필요

− 종량제 투 투입 생활쓰 기 종이류와 나무류 등의 가연성분 비

이 80% 이상으로 높아지는 추세이나,에 지 회수가 가능한 잠재자원

의 상당량이 매립․소각 등의 방법에 의해 버려지는 실정

※ 향후 신규매립지 확보가 없다고 가정하는 경우 수도권매립지를 제외한 국 매립

지의 매립 잔여기간은 향후 7년(’05년 기 )에 불과한 것으로 나타남

− 폐기물 기타 물질의 투기에 의한 해양오염 방지에 한 국제 약

(런던 약 ‘72)의 실효성 확보를 한 런던 약 ’96의정서가 ’06년 3월

발효되면서 ‘12년 이후 유기성폐기물에 한 해양배출이 원칙 으로

지되고 일부 허용품목에 해서도 배출조건을 엄격하게 용

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- 2 -

○ “폐기물 에 지화 종합 책”상의 정책목표 달성을 한 폐기물 에 지화

사업의 활성화 방안 마련 필요

2. 연구의 목 주요 내용

○ 폐기물 에 지화의 경제성 분석을 통해 종합 책 추진을 한 실효성 확

보와 산낭비 요인을 제거하고, 기재정계획('08~'12년)의 수립․추진

을 한 기 자료 확보

○ 폐기물 에 지 발 단가에 한 비용/편익 분석을 통해 행 발 차액 지

원제도의 문제 악 개선방안 도출

− 폐기물 에 지화사업 여건 황 조사

− 폐기물 에 지화사업 유형별 경제성 분석

․소각여열 회수 공 시설

․매립가스 회수 정제․발 시설

․가연성폐기물 에 지화시설 용보일러

․유기성폐기물 에 지화시설 발 시설

− 폐기물 에 지화사업 경제성 종합평가

․경제성 종합평가 시사 분석

․ 기사업계획 추진에 따른 효과 분석

− 폐기물 에 지화 활성화를 한 정책 개선방안의 검토․제시

․발 차액지원제도 개선 방안

․기타 인센티 부여․확충 방안 등

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- 3 -

Ⅱ. 폐 에너지화의 황 및 추진 여건

1. 폐기물의 발생 처리

가. 폐 의 생 추이 주요 특징

○ ’06년 기 폐기물의 총 발생량은 318,928톤/일로 최근 수년간 지속 인

증가 추세

− 생활폐기물과 사업장배출시설계폐기물은 연도별 경제상황 등에 따라

다소의 변화는 있으나 추세 으로 안정화되고 있는 반면 건설폐기물의

발생량은 증가 추세 지속

234,221

260,955

302,926311,548

298,862

326,664

277,440

0

50,000

100,000

150,000

200,000

250,000

300,000

350,000

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

총폐

기물

생 추

이 (

단위

: 톤

/일)

총 폐 기 물 생 량

[그림 Ⅱ-1] 연도별 폐 생량 변화 추이(국립환경과학원, 2007)

3.22

43.32

33.63

19.83

3.08

36.75

41.59

18.59

2.84

35.87

43.30

17.99

2.60

32.65

48.01

16.75

2.58

33.71

47.66

16.05

2.84

37.62

43.36

16.19

3.02

30.95

51.73

14.30

0%

20%

40%

60%

80%

100%

종류

폐기

생비

(단위

: %

)

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

사업장 정폐기물 사업장 출시설계폐기물 건설폐기물 생활폐기물

[그림 Ⅱ-2] 폐 종류별 생비 변화 추이(국립환경과학원, 2007)

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- 4 -

○ 생활폐기물의 총 발생량은 ‘06년 기 46,710톤/일로서 ’00년 이후 증가 추

세를 보이다가 ’03년 이후 감소 추세로 환,‘00년 수 에 근

− 생활폐기물의 배출형태별로는,종량제 투폐기물의 상 비 은 ‘05년

부터 뚜렷하게 감소 추세이나,같은 기간 음식물류폐기물 분리 배출

과 재활용품 분리배출량이 증가한 데 기인하는 것으로 분석됨

46,438 48,499 49,902 50,736 50,007 48,398 46,710

1.8

4.4

2.9

1.7

-1.4

-3.2 -3.5

44,000

45,000

46,000

47,000

48,000

49,000

50,000

51,000

52,000

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

생활

폐기

물 총

생량

(톤/일

)

-4.0

-3.0

-2.0

-1.0

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

전년

대비

률 (단

위 :%

)

생활폐기물 총 생량 전년대비 감률

[그림 Ⅱ-3] 연도별 생활폐 생량 변화 추이(국립환경과학원, 2007)

24.62

29.51

45.87

23.17

29.39

47.44

22.84

29.26

47.90

22.47

29.47

48.07

22.92

29.73

47.35

26.81

30.43

42.76

24.54

31.35

44.11

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

종류

생활

폐기

물비

(단

위 : %

)

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

음식물분리 출 재활용품 종량제봉투폐기물

[그림 Ⅱ-4] 연도별 생활폐 종류별 생비 변화 추이(국립환경과학원, 2007)

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- 5 -

− 종량제 투폐기물의 경우 종이류 등의 가연성분 비 은 ‘00년 76%에서

’06년 81%로 지속 으로 증가 추세

21,300

23,010

23,905

24,388

23,678

20,693

22,735

76.2575.74

78.15

76.76

75.91

78.46

81.42

18,000

19,000

20,000

21,000

22,000

23,000

24,000

25,000

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

종량

제봉

투생

활폐

기물

량(톤

/일)

72.00

73.00

74.00

75.00

76.00

77.00

78.00

79.00

80.00

81.00

82.00

( 단위

: %)

종량제봉투생활폐기물 종량제봉투생활폐기물대비가연성비

[그림 Ⅱ-5] 종량 폐 가연 분의 비 변화 추이(국립환경과학원, 2007)

− 단 면 을 기 으로 할 경우의 생활폐기물 발생량(‘05년 기 1일

486kg/km2)은 외국과 비교해 매우 높은 수

※ 미국의 단 면 당 생활폐기물 발생량은 63kg/km2로 상당히 낮으며,일본은

372kg/km2로 비교 높음(환경부,2007e)

○ 폐기물의 배출 성상 측면에서는,생분해성 유기성 폐기물의 발생 비

특성에 많은 변화가 나타나는 것으로 분석됨

− 생활폐기물 음식물류폐기물(분리배출량+종량제 투포함량)은 ‘00년

이후 물량 측면에서나 상 비 에서 꾸 히 증가 추세

− 음식물류폐기물의 처리과정에서 발생하는 음식물류폐기물처리수(이하

음폐수)역시 지속 으로 증가 추세

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- 6 -

11,434 11,237 11,397 11,398 11,464

12,977

11,463

24.62

23.1722.84

22.4722.92

26.81

24.54

10,000

10,500

11,000

11,500

12,000

12,500

13,000

13,500

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

생활

폐기

생량

(톤/일

)

20.00

21.00

22.00

23.00

24.00

25.00

26.00

27.00

28.00

음식물생활폐기물 총생활폐기물대비음식물생활폐기물

[그림 Ⅱ-6] 음식 류폐 의 생량 변화 추이

<표 Ⅱ-1> 연도별 음폐 생량

(단 : 톤/일, 개소)

구 분 '04 '05 '06 ’07.6월

음폐 생량 4,008 6,293 8,225 8,818

(해양 출) (1,989) (3,562) (5,420) (5,070)

시 253 256 261 255

출처: 환경부 내부자료(2007)

− ’05년 기 국에 가동 인 하․폐수 슬러지의 발생량은 18,501톤/일

로서 이 가운데 하수슬러지가 7,052톤/일로서 38%를 차지하고,폐수오

니는 11,449톤/일로서 62%를 유

2,725

11,968

5,396

11,536

5,981

11,841

6,268

11,301

7,052

11,449

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

1999 2002 2003 2004 2005

하 수 오니 폐 수오 니

[그림 Ⅱ-7] 연도별 하․폐 니 생량 추이

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- 7 -

− ’06년 기 주요 가축의 분뇨 발생량은 131,335톤/일로서 한우와 돼지

의 분뇨는 증가하는 추세이나 젖소에 의한 분뇨 배출은 감소 추세

※ '06년말 재 21만 축산농가에서 1,187만두의 소와 돼지를 사육하고 있으며 축산

농가의 업화,기업화로 사육농가는 격한 감소 추세이며,주요가축의 분뇨

발생량은 축종별로는 돼지 81(61%),젖소 21(16%),한우 29(23%)의 순으로 나타남.

<표 Ⅱ-2> 축산농가 가축 사 두 추이

(단 : 천가구, 천마리)

구 분 ’01년 ’02년 ’03년 ’04년 ’05년 ’06년

한 우농 가 235 212 188 189 192 190

두 1,406 1,410 1,480 1,666 1,819 2,020

소농 가 13 12 11 10 9 8

두 548 544 519 497 479 464

돼 지농 가 20 17 15 13 12 11

두 8,720 8,974 9,231 8,908 8,962 9,382

출처 : 농림통계연보, 환경부(2008) 내부자료 재 인용

<표 Ⅱ-3> 가축분뇨 생량(’06년)

(단 : 톤/일)

구 분 계 허가 상 신고 상 신고미만

계 131,335 71,662 43,362 16,311

돼지 80,685 56,076 21,704 2,905

한우 29,492 7,314 13,153 9,025

소 21,158 8,272 8,505 4,381

주) 사 두 (농림통계연보)에 축종별 출원단 를 용

출처 : 환경부(2008) 내부자료

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- 8 -

나. 폐 의 처리 황 처리 법별 추이

○ ‘06년 폐기물의 처리 황은 재활용이 83.6%로 가장 큰 비율을 차지하고,

매립 8%,소각 5.4%,해양배출 3%등으로 처리

− 재활용비율은 ‘00년 이후 꾸 하게 증가,소각과 매립에 의한 처리의

상 비율이 낮아지고 있는 주 원인으로 작용하는 것으로 분석되며,

해양 배출에 의한 처리는 큰 변화가 없는 것으로 나타남

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

2001 2002 2003 2004 2005 2006

해양 출

재활용

소  각

매  립

[그림 Ⅱ-8] 연도별 폐 처리 법 변화(국립환경과학원, 2007)

− 앞서 언 한 바와 같이 종량제 투 투입 생활쓰 기 종이류와 나무

류 등의 가연성분 비 이 80% 이상으로 높아지는 추세이나,에 지 회

수가 가능한 잠재자원의 상당량이 매립․소각 등의 방법에 의해 버려

지는 실정

※ 수도권매립지 리공사(2005)1)에 따르면 생활폐기물 성상변화로 인해 소각시설

반입 폐기물의 발열량이 3,000kcal/kg수 으로 일반 인 설계기 (2,000kcal/kg)

보다 높게 나타나,소각처리의 비용 증가 효율 하를 야기하는 것으로 분석

1) 수도 매립지 리공사(2005), 「생 폐 물 처리 시 다변 한 사연 」

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- 9 -

0

5 0 0

1 ,0 0 0

1 ,5 0 0

2 ,0 0 0

2 ,5 0 0

3 ,0 0 0

3 ,5 0 0

4 ,0 0 0

열 량

( k c a l / k g )

[그림 Ⅱ-9] 35개 소각시 입폐 열량 분 결과2)

− 기존 매립시설의 용량이 감소 추세에 있으나 신규 매립부지의 확보에

따른 직․간 사회 비용이 증

※ 앞으로 신규매립지 확보가 없다고 가정하는 경우 수도권매립지를 제외한 국

매립지의 매립 잔여기간은 향후 7년(’05년 기 )에 불과한 것으로 나타남.

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

(개 소 ) (천 m 3)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

350000

시설수

잔여용량

[그림 Ⅱ-10] 연도별 생활폐 매립시 개 잔여용량

2) 수도 매립지 리공사(2005), 「생 폐 물 처리 시 다변 한 사연 」

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- 10 -

○ 음식물류폐기물의 경우 발생량은 지속 증가하고 있는 가운데 ’07년 기

분리배출된 음식물류 폐기물의 96% 이상이 사료화․퇴비화 등의 방법에

의해 재활용되고 있으나,음식물 함유 수분 염분 함유 등의 문제로 처

리효율 재활용가치 하

− 퇴비화․사료화를 해서는 염분 제거가 필요하며,이 과정에서 세척수

와 음식물 함유 수분 등이 음폐수(음식물류폐기물처리수)형태로 다량

발생되고 있으나 정화처리비용이 높아 상당량이 해양 배출

− 음폐수는 공공수역 방류를 해 하수처리장 등에서 처리가 필요하나,

방류수 수질기 수부담으로 공공시설에서 발생하는 음폐수를 주

로 처리하고 있으며,민간업체에서 발생하는 음폐수(고형물 8% 정도

포함)를 부분 해양배출

5185

1088

5161

3855

1003

6378

3345

922

7130

2836

844

7718

1607541

9316

356516

12104

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

음식

물 생

활폐

기물

처리

량(톤

/일)

2000 2001 2002 2003 2004 2005

매립 소각 재활용

[그림 Ⅱ-11] 분리 출 음식 류폐 의 처리 법별 추이

<표 Ⅱ-4> 연도별 음폐 처리 법별 추이

(단 : 톤/일, 개소)

구 분 '04 '05 '06 ’07.6월

음폐 생량 4,008 6,293 8,225 8,818

(해양 출) (1,989) (3,562) (5,420) (5,070)

시 253 256 261 255

출처: 환경부 내부자료(2007)

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- 11 -

<표 Ⅱ-5> 처리주체별․ 법별 음폐 생 처리 황('07.6)

(단 : 톤/일, 개소 )

구분 시 생량

상처리해양

비 고

(비 )계하

처리장

침출

처리장

처리업체

탁처리 타

계 255 8,818 3,748 2,975 455 47 2725,070

(129)주57.5%

공공 91 4,138 3,101 2,572 274 - 2551,037

(20)25%

민간 164 4,680 648 403 181 47 174,033

(109)86.2%

주) 처리업체 11개소는 공공하 처리시 입과 해양 출 병행처리

출처: 환경부 내부자료(2007)

○ 하․폐수오니 발생량 해양투기가 9,693톤/일(53%)으로 가장 많고,재활

용 5,673톤/일(31%),소각 2,452톤/일(13%),매립 535톤/일(3%)임

− ’03년 이후 직매립 지로 하수슬러지의 경우 발생하수의 부분이 해

양투기에 의해 처리되고 있는 실정으로,오니처리를 한 시설 설치에

따른 민원,기술 안정성 문제 등으로 처리시설 설치가 부진(’05년 기

하수종말처리시설(294개소) 오니 처리시설을 갖춘 곳은 23개소이

며,폐수종말처리시설(126개소)은 1개소에 불과)

<표 Ⅱ-6> 하․폐 니의 생 처리 황(’05년)

(단 : 톤/일)

구 분 생량처리 법

해양 매 립 소 각 재활용

계 18,353(100%) 9,693(53%) 535(3%) 2,452(13%) 5,673(31%)

하 니 7,052(100%) 5,417(77%) 78(1%) 805(11%) 752(11%)

폐 니

소계 11,301(100%) 4,276(38%) 457(4%) 1,647(15%) 4,921(43%)

개 별

사업장10,933 3,964 411 1,642 4,916

종 말

처리시368 312 46 5 5

주) 폐 니는 '04년

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- 12 -

○ 유기성폐기물의 상당량(80%)이 재활용되고 있으나 재활용과정에 많은 문

제 이 발생하고 있으며,재활용되지 못하는 폐기물의 부분과 재활용과

정에서 발생하는 2차 폐수의 상당량이 해양배출 처리되고 있는 실정

− 가축분뇨의 처리는 한우와 닭의 분뇨는 퇴비,젖소는 퇴․액비화,돼지

는 퇴․액비화,정화처리(공공 는 자체),해양배출 등 다양한 방법으

로 처리하고 있으며,공공처리와 해양배출의 경우는 돼지가 약 95%로

서 부분을 차지

− 주민반 등에 따른 지자체의 공공처리시설 설치 회피 등으로 공공처

리시설 가용용량(10,825톤/일)이 신고이하 가축분뇨 발생량(59,673톤/일)

의 18.1%에 불과

− 생산된 퇴․액비의 품질에 한 신뢰도가 낮아 경종농가와 연계한 수

요 확 에 어려움이 존재하며,가축사육규모 확 , 집사육 등으로 개

별농가의 가축분뇨처리 능력에 비해 과다한 분뇨가 발생하고 있으나

처리시설 부실 운 등의 문제 상존

<표 Ⅱ-7> 가축분뇨 처리 황(’06년)

(단 : 천톤/일)

계자체처리

(퇴․액비 등)공공처리 해양 출

공동처리

(퇴비공장)

131(100%) 107.3(82) 7.6(5.8) 7.1(5.4) 9.0(6.8)

주) 공공처리장 가동 75% 용(일일처리용량 10,085톤), 공동처리는 매량(2,000천톤/년) 감안

출처 : 환경부(2008) 내부자료

<표 Ⅱ-8> 폐 생 처리 황(’06년)

(단 : 톤/일)

구 분 계 음식 류폐 3) 하 슬러지4) 가축분뇨5)

생량152,328 13,5476) 7,446 131,335

(100%) (8.9%) (4.9%) (86.2%)

재활용 121,037 12,598 1,139 107,300

해양 출 12,448 5,4207) 5,306 7,142

소각 등 타 18,887 1,001 993 16,893

3) 경 (2007), 식물 폐 물 처리시 생폐수 상처리 에 지 합 책(2008~2012)

4) 경 (2008), 하수슬러지 리 책

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- 13 -

<표 Ⅱ-9> 연도별 해양 출 처리량 추이

연도 Total 분 뇨폐 폐산․

폐알카리

폐 처리

하 처리

산 가

공잔재 니

19985,976 1,891 1,821 206 1,361 489 9 199

100 32% 30% 4% 23% 8% 1% 3%

19996,444 2,073 1,574 157 1,622 682 13 308

100 32% 24% 2% 25% 11% 1% 5%

20007,104 2,432 1,256 107 1,837 1,050 13 409

100 34% 17% 2% 26% 14% 1% 6%

20017,671 2,681 1,416 67 1,848 1,156 12 491

100 35% 18% 1% 24% 15% 1% 6%

20028,475 3,164 1,520 ㅡ 1,794 1,280 32 685

100 37% 18% 0% 21% 15% 1% 8%

20038,874 3,599 1,660 ㅡ 1,674 1,382 50 509

100 40% 19% 0% 19% 15% 1% 6%

20049,749 3,928 1,956 ㅡ 1,660 1,570 41 594

100 40% 20% 0% 17% 16% 1% 6%

20059,929 3,552 2,275 ㅡ 1,460 1,655 28 959

100 36% 23% 0% 15% 16% 1% 9%

20068,812 2,971 2,219 ㅡ 1,368 1,682 9 563

100 34% 25% 0% 15% 19% 1% 6%

출처: 환경부(2007), 환경통계연감

5) 경 (2007), 한미 FTA 등에 비한 가 뇨 리 책

6) 식물폐 물 재 과 에 폐수가 생하고 해 처리. 라 복계산 피하 해

폐수 해 식물쓰 생량 계산시

7) 식물폐 물 재 과 에 생하 폐수(’06 8,225 / 폐수 생) 해

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- 14 -

2. 폐기물 에 지화의 황

가. 소각여열 회

○ 2007년 기 지자체에서 설치․운 인 43개소의 형 생활폐기물 소각

시설에서 발생한 여열은 6,440,062Gcal이며,이 92.6%인 5,962,350Gcal

를 회수하여 이용하고 있음

− 원유로 환산 시 643천kl8)(≈ 4,049천 배럴)상당이며,약 3,798억원9)의

원유 수입 감효과

− 여열 회수․이용량 5,962,350Gcal 4,532,940Gcal(76%)를 지역난방공

사 등에 열로 공 하고,나머지 1,429,410Gcal(24%)를 발 에 사용

− 열공 은 지역난방공사(54.4%),온실 등 주민지원(0.2%),수 장 등 편

익시설(4.3%),냉․난방,건조시설 등 자체이용(41.1%)로 이용되고 있

으며,생산된 력은 자체 활용하거나 (86.3%),한국 력에 매

(13.7%)

− 2007년 기 여열을 매하여 얻은 경제 수익은 총 32,029백만원이

며,이 열 공 수익 30,474백만원(95.1%), 력 매 1,555백만원

(4.9%)가 각각 차지

역난

55%

자체이용

41%

편익시설

4%

주민 원0%

역난 주민 원 편익시설 자체이용

자체동력

86.3%

전력판매13.7%

자체동력 전력판매

[그림 Ⅱ-12] 소각 잉여열 열 사용 황

8) 원 열량 : 9,267kcal/L (「 체에 지 보 통계」, 지식경 )

9) : 957.97원/달러 (2008 1/4 평균 , 한 행

가 : 97.92달러/ 럴 (2008. 9. 10 물가격)

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- 15 -

시 명 용량(톤/일)

여열생량

(Gcal/년)

여 열 이 용 량(Gcal/년)여열이용률(%)

계 열 공

소계 매 자체이용

소계 지역난

주민지원

편익시

자체이용

43개 12,516 6,440,062 5,962,350 1,429,410 195,247 1,234,163 4,532,940 2,438,600 10,294 96,577 1,987,469 92.6

양천 400 215,156 215,156 7,306 45 7,261 207,850 140,791 67,059 100

노원 800 203,866 203,866 203,866 137,131 2,880 63,855 100

강남 900 339,109 339,109 339,109 254,698 5,708 78,703 100

마포 750 418,855 418,855 418,855 238,352 180,503 100

다 200 89,800 89,800 5,904 5,904 83,896 29,563 3,114 51,219 100

해운 400 190,373 190,373 14,212 493 13,719 176,161 112,066 64,095 100

명지 400 243,208 243,208 18,713 2,652 16,061 224,495 20,751 203,744 100

600 271,741 271,741 52,010 52,010 219,731 159,486 60,245 100

청라 500 282,152 211,279 137,416 1,316 136,100 73,863 6,444 67,419 75

송도 500 356,636 225,241 225,241 131,909 93,332 63

덕 400 239,408 239,408 239,408 170,733 68,675 100

상 400 166,633 166,633 104,952 104,952 61,681 38,590 23,091 100

<표 Ⅱ-10> 여열 자원화 실태

시시용량

(톤/일)

여열생량

(Gcal/년)

여열 이용량(Gcal/년) 여열매 익

( 만원/년)

여열이용(%)계 열공 등

43

개소12,516 6,440,062 5,962,350

소계 : 1,429,410

매 : 195,247

자체 : 1,234,163

소계 : 4,532,940

지역난 : 2,438,600

주민지원 : 10,294

편익시 : 96,577

자체이용 : 1,987,469

계 : 32,029

: 1,555

열공 : 30,474 92.6

자료: 환경부. 2007a

<표 Ⅱ-11> 여열 자원화 추이

년도 시시용량

(톤/일)

여열생량

(Gcal/년)

여열 이용량(Gcal/년) 여열매 익

( 만원/년)

여열이용(%)계 열공 등

‘05 38 11,468 4,951,080 4,419,422 937,076 3,482,346 20,235 89.3

‘06 42 12,468 5,521,278 4,891,184 1,133,708 3,757,476 26,807 88.6

‘07 43 12,516 6,440,062 5,962,350 1,429,410 4,532,940 32,029 92.6

년 비 1 48 918,784 1,071,166 295,702 775,464 5,222 4

※ 경북 천 1개소 추가

자료: 환경부. 2007a

<표 Ⅱ-12> 2007년 생활폐 소각시 여열 이용 황

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시 명용량

(톤/일)

여열생량

(Gcal/년)

여 열 이 용 량(Gcal/년)여열이용률(%)

계 열 공

소계 매자체이용

소계지역난

주민지원

편익시

자체이용

암 400 216,336 146,698 114,075 114,075 32,623 32,623 68

원 600 331,323 331,323 331,323 230,679 4,267 96,377 100

남 600 274,199 274,199 211,877 45,301 166,576 62,322 62,322 100

부천 삼 200 92,251 92,251 92,251 60,811 31,440 100

부천 장 300 178,369 178,369 5,999 5,999 172,370 128,392 43,978 100

안양 200 113,773 113,773 113,773 96,707 17,066 100

안산 200 119,168 119,168 119,168 73,283 45,885 100

용인 어리 300 131,696 131,696 84,178 15,064 69,114 47,518 47,518 100

용인 지 70 33,296 33,296 33,296 31,631 1,665 100

군포 200 83,342 83,342 83,342 54,417 28,925 100

과천 80 41,019 23,381 23,381 2,777 20,604 57

의 부 200 113,723 113,723 70,468 70,468 43,255 380 1,817 41,058 100

고양 일산 300 141,193 141,193 141,193 130,400 10,793 100

주 200 96,433 96,433 59,366 59,366 37,06715,44

121,626 100

구리 200 93,302 93,302 52,782 52,782 40,520 4,624 4,503 31,393 100

안 50 19,009 3,641 3,641 3,641 19

명 300 170,118 170,118 170,118 145,711 24,407 100

천안 200 115,265 94,257 82,498 4,305 78,193 11,759 673 4,206 6,880 82

공주 50 28,000 2,800 2,800 2,800 10

논산 50 24,770 6,340 6,340 6,340 26

보 50 18,426 3,685 3,685 3,685 20

주 400 270,393 270,393 202,854 108,491 94,363 67,539 67,539 100

천 48 40,715 27,821 27,821 27,821 68

상주 48 23,202 5,379 5,379 5,379 23

창원 400 290,489 290,489 150,728 16,982 133,746 139,761 139,761 100

통 50 20,000 12,800 12,800 12,800 64

진해 50 44,602 10,818 10,818 1,054 9,764 24

해10) 200 125,460 125,460 598 598 124,862 72,577 52,285 100

양 50 28,443 6,723 6,723 6,723 24

산북 200 110,480 110,480 53,474 53,474 57,006 1,084 55,922 100

산남 70 34,330 34,330 34,330 34,330 100

자료: 환경부. 2007a

10) 해시 문 사 결과 체 량 52.285Gcal/ 락 것 사 어 경 료 수 ․ 하

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○ 소각여열의 이용 실태에 한 조사 결과,서울양천 등 29개 시설은 발생

된 여열을 량 이용 이고,천안,인천 청라 등 2개 시설은 회수・이용률

이 71~99%이나,인천 송도 등 12개소는 70%미만으로 조

− 실태 조사 개요

※ 상시설 :총 43개소(경기지역 16개소,경남지역 5개소,서울,충남지역이 각

4개소,부산지역 3개소,인천,경북,제주지역 각 2개소)

※ 소각 용량:소각시설 단 기 총 70기 151~200톤/일 26기,200톤/일 이상

18기,51~100톤/일 13기

4

3

1

2

1

1

1

16

4

1

5

2

2

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

서 울

부 산

대 구

인 천

대 전

광 주

울 산

경 기

충 남

전 북

경 북

경 남

제 주

[그림 Ⅱ-13] 조사 상 지자체의 지역별 분포

용량(톤/일)

1113

2

26

18

0

5

10

15

20

25

30

0~50 51~100 101~150 151~200 201~

[그림 Ⅱ-14] 소각로 용량별 분류

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<표 Ⅱ-13> 소각여열의 회 ․ 이용이 조한 시 황

시 명시 용량

(톤/일)

여열

생량

(Gcal/년)

여열이용량(Gcal/년)이용

(%)계 생산 열공

12개소 1,426 861,158 475,327 114,075 361,252 55.2%

송도 500 356,636 225,241 225,241 63.2%

암 400 216,336 146,698 114,075 32,623 67.8%

과천 80 41,019 23,381 23,381 57.0%

안 50 19,009 3,641 3,641 19.2%

공주 50 28,000 2,800 2,800 10.0%

논산 50 24,770 6,340 6,340 25.6%

보 50 18,426 3,685 3,685 20.0%

천 48 40,715 27,821 27,821 68.3%

상주 48 23,202 5,379 5,379 23.2%

통 50 20,000 12,800 12,800 64.0%

진해 50 44,602 10,818 10,818 24.3%

양 50 28,443 6,723 6,723 23.6%

자료: 환경부. 2007a

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나. 매립가스 회

○ ‘90년 까지의 매립 정책은 생 매립장의 조성 매립지안정화에

이 두어졌으나,1999년 개정『폐기물 리법』에 의해 매립가스의 소각

재활용에 한 리가 명시화되었으며,이후 매립가스의 회수․자원화가

활발하게 추진

− 기에는 매립가스의 이용보다는 악취해결 기오염물질의 제거에

목 을 두고 매립가스를 자연 포집하여 간이소각기로 단순 소각하 으

나 근래에 이르러 매립가스의 강제 포집에 의한 에 지화 추진

※『폐기물 리법』시행령 제42조 1항 별표11폐기물처리시설의 리기 카)

유기성폐기물을 매립하여 가스가 발생하는 경우에는 매립시설에서 발생하는 가

스를 포집하여 소각 등의 처리를 하거나 발  연료화 등에 재활용하여야 하며,

가스포집이 쉽도록 수평과 수직의 가스배제 을 설치하여야 한다.

※ 매립가스는 CH455~60%,CO235~39%,N,2O2,H2S,NH3,CFCs,VOC등의

조성을 갖기 때문에,매립가스의 회수․에 지화는 매립장 주변의 악취제거 뿐

만 아니라 매립가스 함유 메탄의 활용을 통해 온실가스 감축효과 상당(※ 메탄의

지구온난화지수는 이산화탄소의 21배로 지구온난화에 크게 작용)

※ 포집된 매립가스는  고질가스의 형태로 직 연소, 기생산,도시가스로 공

되거나,자동차 연료(CLG:CompressedLandfillGas)로 활용 가능

매 가스 발생

매 가스 포집

연료 공 정

저질 가 스

중질 가 스

고질 가 스

난 방 END USER

END USER

END USER

산업 열

시 가스

CO2 판 매

기타

보 러 /증 기터빈

복합

가 스터빈

크 터빈

연 료전지

생 산

보 틀 산업

전기 생산END USER

가 스엔진

매 가스 각

[그림 Ⅱ-15] 매립가스 에 지화 개략 도( 도권매립지 리공사, 2006)

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○ ‘08년 9월 재 국 252개 생활폐기물 매립장 비교 매립용량이 큰

15개 매립장에서 매립가스의 회수를 통한 발 가스공 사업 추진

− 국내의 경우 매립가스 회수방식은 기술수 미흡,안정 인 로확보

어려움 등으로 인해 아직까지는 질가스를 통한 력생산 보일러 

산업용 연료공 에 집 하는 경향

− 이에 따라 포집되는 매립가스에 한 최소한의 처리 과정만을 거치

는 경우가 많아 가스 내 산성물질과 규소화합물 등의 함유로 기계의

잦은 고장 부식 마모 등이 유발됨에 따라 운용비용이 과다하게 소

요되는 실정

※ 질가스는 메탄농도 55%수 의 매립가스를 수분과 미세분진,H2S등의 제거를

한 간단한 정제과정만을 거쳐 생산되는 가스로 정의

※ 고질가스는 고도의 정제과정을 통해 생산된 최소 메탄함량이 95%이상인 고품질

의 가스로 고부가가치 창출 가능

<표 Ⅱ-14> 매립가스 에 지화 황

구분가스공

개소 용량(MW) 개소 용량(m3/일)

계 11 71.735 4 326,880

도권 1 50(69.7%) 1 72,000(22%)

비 도권 10 21.735(30.3%) 3 254,880(78%)

<표 Ⅱ-15> 매립가스 가스화 안

구분 고질가스 질가스

장-열이용 거의 100% 가능

-고부가가치의 다양한 요처 확보

-열이용 거의 100% 가능

-가스처리시 간단

- 자비 운 지비가

단 -도시가스의 계 요편차에 향을 음

-최종가스질의 안 공- 량 요처 확보

최소 CH4함 량 95%이상 30~50%

열량 8,900~9,500kcal/m3 3,500~5,500kcal/m3

출처: 구 역시(2001)

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- 21 -

○ 매립가스의 회수․이용은 정제된 상태의 가스를 난방 산업용 연료로

공 하는 방법(연료로 활용)과 회수단계에서 (열병합)발 공정을 통합하

여 력을 생산하는 방법으로 구분되며,국내의 경우 일부 연료로 활용하

는 경우가 있으나 부분은 발 공정 통합에 의한 력생산방식 용

− 연료 이용 방식의 경우 설치비용이 게 들고 가스 내 불순물에 의한

시설부식 등의 문제가 게 발생하여 설치 운 이 용이하나,수요처와

의 거리 제약 가스 장기술의 미흡 등으로 활성화 부진

<표 Ⅱ-16> LFG 연료공 시 주요 비 개요

구 분 주요구 비 부내용

추출 비포집 포집

분리

내산 , 내구 재질 사용

매립 을 고 하여 차량에 의한 손 지

비가스필

가스냉각

매립가스 분진 응축 거

격한 도강하를 통한 분 거 극 화

공 비가스압축

요처의 안 사용을 한 공 압

LNG 을 로 한 계획

고 연소 비 고 연소요처의 공 지시를 고 하여 용량

악취 염 질의 완 연소를 통한 환경개

타 비 공 압축 매립가스 포집, , 공 을 한 자동 어 비용 압축공 생산

출처: 도권매립지 리공사(2006)

− 력생산 방식은 발 차액지원제도 등에 의해 력 매 수익 확보가

가능하므로 범 하게 활용되고 있으며,국내뿐만 아니라 해외에서도

범 하게 활용

※ 매립가스를 통한 력생산 방식에는 가스엔진,가스터빈,스 터빈을 이용하는

방식 이 가능하나,국내의 경우 수도권매립지(스 터빈 방식)를 제외한 모든 시설

이 비교 렴한 설치비로 상 으로 효율이 높은 기 생산이 가능한 가스엔

진 방식 활용

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- 22 -

<표 Ⅱ-17> LFG 식별 개요

구 분 가스엔진 가스 빈 스 빈

개 요

- 매립가스를 연료로 엔진 구동

- 주요 비: 처리, 가스엔

진,

- 고 ․고압의 연소가스를

창시 빈구동

- 주요 비: 압축 , 연소 ,

빈,

- 고압의 증 를 생시 스

에 의한 빈구동

- 주요 비: 보일러, 빈,

- 소용량 합

(2〜3MW 이하)

- 지보 용이

- 소용량에 합

(10MW이하)

- 운 용이

- 용량 합

(10MW 이상)

- 메탄농도 변동에 강함

- 명이 (25년)

- 운 지비 과다

- 부식에 의한 엔진 명 단축

- 메탄농도 하시 운 불가

- 메탄가스에 의한 빈 부식

- 열 소비 이 높음

- 시 자비 과다

- 10MW 이하에 는 경

불리

최 소

메탄농도 40% 이상 40% 이상 20% 이상

출처: 도권매립지 리공사(2006)

매립장

가스검지

가스포집정응축 제

가스전처리시설- CSV : 응축 제거

- 냉각기 : 25℃→5~10℃

- 탈황조 : H2S제거

BLOWE

R

송전망

승압변압기

가스엔진발전기

Flare stack(잉여가스연소)

가스 포집 시설 발전. 송전 시설전처리 시설

열 환

난방

[그림 Ⅱ-16] LFG 가스엔진 공

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- 23 -

○ 고도의 정제과정을 통해 생산된 고질가스는 도시가스 자동차 연료

(CLG)로 이용 가능하나,국내에서는 상용화되지 못하고 있는 실정

− 선진국의 경우  소 매립장에서 발생하는 가스를 고질가스로 정제하

여 이용하는 사례 있으나,경제성 문제로 시장화단계에 이르지는 못한

것으로 평가

※ 매립가스의 자동차 연료화는 바이오디젤과 바이오에탄올 등의 1세 바이오연료

가 갖는 농작물시장 왜곡,환경훼손 등의 문제가 없는 차세 바이오연료의 일종

으로 볼 수 있음

[그림 Ⅱ-17] 매립가스 자동차 연료 활용(권 외, 2007)

○ 재 지자체에서 설치 운 인 매립장 수도권매립지를 포함한 11개소

에서 LFG발 시설을 운 이며,총 력생산용량은 약 72MW에 달함.

− 제주 회천 발 시설의 경우 가스 분출량 격감으로 인해 1기 1,000kW

시설을 철수하여 주 운정동 시설로 이

− 고동 매립지의 경우 당 40m3/분의 가스가 발생할 것으로

상되었으나,실제로는 가스발생량이 8~10m3/분 수 에 그침.2008년 8

월 재 기계고장으로 시설가동이 단된 상태로,가스발생량 감 등

에 의해 시설 운 편익이 발생하지 않는 이유로 시공 운 업체는 수선

유지를 한 재투자를 꺼리고 있는 실정임

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○ 구 방천리 매립지 등 4개소에서는 포집한 매립가스에 해 1차 정제과

정을 거친 질가스를 지역난방공사나 인근 소각장 산업단지에 직 연

료로 공 이며,총 이용량은 326,880m3/일임

− 구 방천리 매립가스이용시설의 경우 130m3/분 연료공 시설과

1.5MW 발 시설을 함께 운 .발 된 력은 100%자가이용

<표 Ⅱ-18> 매립가스 에 지화시 황

구분 매립시 시 규모 가동년월 운 간식/

가스활용 식가스이용 비고

LFG

도권매립지 50MW ‘07.3 11 스 빈 매/자체이용

부산 생곡 6MW ‘01.7 19.5 가스엔진 매/자체이용2.7MW규모에

고동 3.46MW ‘03.6 10 가스엔진 매/자체이용 재 가동 단

구 천리 1.5MW ‘06.10 20 가스엔진 자가이용

주 운 동 3MW ‘03.12 10 가스엔진 매/자체이용2MW규모에

경북 포항 동2 2MW ‘02.6 20 가스엔진 매

남 천 왕지 1.85MW ‘05.6 15 가스엔진 매

남 여 만흥동 0.925MW ‘05.3 20 가스엔진 매

북 군산 내 동 1MW ‘02.12 10 가스엔진 매/자체이용

충북 청주 학천리 1MW ‘04.2 10.5 가스엔진 매/자체이용

주 주 회천 1MW ‘03.5 20 가스엔진 매2MW규모에

감축

연료

울 난지도 50m3/분 ‘02.11 20질가스

생산�공

지역난 공사

/보일러연료

구 천리 130m3/분 ‘06.10 20

질가스

생산�공지역난 연료

울산 암동 42m3/분 ‘02.11 10질가스

생산�공

소각로연료/

산업용보일러

2019년까지

사용연장계획

강원 원주 흥업 5m3/분 ‘02.2

가스 자연

포집�공

비닐하우스

난겨울철에만 사용

자료: 환경부(2008a), 환경부(2008b), 도권매립지 리공사(2006)

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- 25 -

다. 폐 고 연료화

○ 폐기물 고형연료화는 불연성폐기물을 분리․선별하여 쇄․용융 등의 성

형과정을 거쳐 연료로서의 상품가치를 보유하는 수 의 발열량을 갖는 폐

기물고형연료(RefuseDerivedFuel,RDF)를 제조하는 과정

※ 폐기물고형연료(RDF):“쓰 기로부터 얻어지는 연료"라는 의미로서,폐기물의

특성상 발생량,성상 형상,발열량 등이 발생원과 시간 등에 따라 변동이 심하

여 원형 상태로는 연료로 사용하는데 문제가 많기 때문에 이를 연료로 사용하기

합한 형태로 변환하고 수분 등의 불연성분을 제거하여 석탄과 같은 고체연료

형태로 가공된 연료

※ 폐기물고형연료는 일반 으로 성형의 정도와 형태,고형연료화 상 폐기물의

종류 등에 따라 분류되며,국내에서는 재 성형되지 않은 상태의 러 타입

폐기물고형연료(fluffRDF)의 사용을 규제하고 있음. 상폐기물의 종류에 따라,

생활폐기물고형연료(RDF),폐 라스틱고형연료(RPF),하수슬러지고형연료 등

으로 구분해서 사용하기도 함

<표 Ⅱ-19> 폐 고 연료(RDF)의 분류

폐 고 연료의 종류 특 징

러 폐 고 연료

(fluff RDF: fRDF) 비가연 질을 거하고 쇄한 상태

압축 폐 고 연료

(densified RDF: dRDF)

비가연 질을 거하고 쇄․압축 등의 법 로

감량화한 상태

펠 폐 고 연료

(powdered RDF:pRDF)

쇄․용용 등의 과 을 거쳐 입자가 작 알맹이로 연료화한

상태

출처: 울시립 학교 산학 단(2008)의 내용 재구

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○ 폐기물고형연료의 제조공정은 상 폐기물의 종류와 최종 생산물의 형태

에 따라 다소 상이하나,일반 으로 불연성폐기물의 선별, 쇄(건조),성

형 등의 과정을 거침

− 생활폐기물고형연료의 제조공정은 크게 선별, 쇄,건조,성형공정으로

구성되며,양질의 RDF를 제조하기 해서는 선별공정에서의 불연성물

질 제거가 특히 요

※ 생활폐기물고형연료는 불연성폐기물을 선별한다고 하더라도 발열량의 변동이

높은 편일 뿐 아니라 불완 연소 등에 의한 2차오염의 우려가 상존하기 때문에,

안정된 연소를 담보할 수 있는 품질 리가 건

<표 Ⅱ-20> 생활폐 고 연료(RDF)의 조공

조공 내 용

별 연료로 의 사용 목 에 합하지 않 불연 분 등 분리

쇄 별․건조․ 등이 용이 고를 한 쇄 분쇄 과

건조 열풍 등의 법 로 원료 속의 분을 증 ․ 거

이동 장이 용이한 태로 가공

출처 : 울시립 학교(2007)의 내용 재 구

− 하수슬러지고형연료의 제조공정은 하수슬러지의 특성(70~80%의 높은

함수율, 은 이물질 등)상 슬러지 내 수분을 증발․제거하는 건조공정

고형화공정 요11)

− 폐기물고형연료를 이용하여 기 는 열을 생산하는 연소공정(에 지

환과정)은 가연성폐기물의 소각과정과 유사하나 폐기물에 비해 높은

발열량을 갖는 폐기물고형연료의 연소에 합하고 에 지회수 효율이

높은 연소로의 선정 연소기술이 요.

※ 재 형의 폐기물고형연료 연소기술로는 이동식 화격자,외부 순환유동층,내

부 순환유도층 등이 있음.

11) 울시립 학 (2007), 「폐 원 에 지 non-CO2 실가스 사업단 사 」

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[그림 Ⅱ-18] 하 슬러지 고 연료화 공 개요12)

○ 국내에서 운 인 생활폐기물고형연료의 제조시설로는 재 원주시가

운 인 80톤/일 규모의 시설이 유일하며,환경부 시범사업으로 수도권

매립지(200톤/일),부천(90톤/일),부안(30톤/일)등에 시설 설치 추진

(’09년 완공 목표)

− 고형연료의 안정 수요처가 존재하지 않으며,시멘트 제지회사 등

으로 수요처가 한정되어 있는 수요독 의 시장구조에 의한 가격왜곡의

폐해(연료로서의 실제 가치에 비해 시장가격이 낮게 형성)가능성 존재

※ 원주시의 시설에서 생산된 고형연료는 시멘트회사 제지회사에 무상 공

− 불연성 물질의 선별과정에서 이물질 함유에 의한 시설의 가동 단,건

조 성형 공정에 소요되는 에 지 문제 등으로 상 으로 많은 비

용이 소요되고 있으며,폐기물의 발생량 변동 조성의 불안정성 등으

로 제품의 안정 공 (일정한 물량 유지)과 품질 확보(일정수 의 발

열량)에 제약

○ 폐기물고형연료를 원료로 사용하는 열병합발 방식의 연소시설이 가동되

지 않고 있으며, 재 원주 신도시와 나주 신도시에서 열병합발 방식

의 폐기물고형연료 용보일러 설치 추진 (’08년 타당성 조사 기본

계획 진행 )

12) 경 (2008), 「 폐 물 한 에 지 질 연 」

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− 폐기물의 고형연료화 용보일러를 통한 력 열 생산의 처리

(에 지화)방법은 소각처리방법에 비해 상 으로 효율 인 안인 것

으로 평가되나, 재의 재생에 지원에 한 지원수 으로는 경제 자

생력(순이익 창출)확보 불가능

− 특히 경쟁원료 비 가격 품질 경쟁력 부족,고형연료의 수요기반

미비,상용화 경험 사례의 부족,열에 지 활용의 지리 제약 등이

고형연료화의 요한 제약 요인으로 지−

※ 폐기물 고형연료를 열병합발 시설에서 활용하는 경우 열 매가 병행될 경우

시장에서의 경제성 확보를 기 할 수 있으나 열에 지의 매를 해서는 규

모 주택단지 는 산업단지 등의 수요처가 발 시설 인근에 치해야 하는 제약

존재

− 가연성폐기물의 연소기술은 선진국에 상응하는 기술력을 보유한 것으

로 평가되나,고형연료 제조공정 기술이 상용화 기단계로서 운 기술

의 최 화를 통한 효율성 확보가 건이며,보일러 연소기술의 경우 슬

래그 배가스의 제어기술,고효율 연소기술 등의 핵심 기술력이 선진

국에 비해 미흡한 것으로 평가됨

<표 Ⅱ-21> 생활폐 고 연료화 치( )시 개요

지역 시 규모 추진 황

부안 RDF 조 25톤/일 본 계

부천 RDF 조 90 톤/일 본계획

원주 RDF 조 80 톤/일 ’06. 10~

도권 RDF 조 200 톤/일 실시 계

부 RDF 용보일러 10MW 본계획

강릉 RDF 조 + 용보일러 200 톤/일 /6.5MW 타당 조사보고

나주 RDF 조 + 용보일러 200 톤/일 /10MW 본계획 연구

부산 RDF 조 + 용보일러 900 톤/일 /25MW 민자사업의향

행복도시 RDF 조 130 톤/일   본계획

○ 사업장폐기물로 배출되는 폐 라스틱을 원료로 활용하는 폐 라스틱고형

연료(RPF)의 제조시설이 ’08년 재 34개소가 가동 이며 연간 약

37,000톤의 고형연료 생산

− 폐 라스틱고형연료는 발열량이 높아 연료로서의 가치가 높기 때문에

시멘트 제지회사 등의 연료로서 유상 공 되고 있음

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○ 하수슬러지 고형연료화 시설이 양(10톤/일)에 시범시설이 설치되어 실

증 실험을 완료한 단계이며,수원시(450톤/일)등에서 시설 설치 추진

− 함수율이 높은 하수슬러지의 특징 때문에 건조공정에 지나치게 많은

에 지가 투입되어 경제성 확보에 어려움이 있으며,하수슬러지고형연

료의 열량이 낮아 수요처 확보가 곤란하여 다른 연료와의 혼소 등의

방법을 강구해야 하는 문제 존재

<표 Ⅱ-22> 하 슬러지 고 연료화사업의 추진 황

구분사업개요

추진 황용 량 계획 립 상 액

SLC2,100

톤/일비 1,400억

- 도권매립지 리공사(SLC) 공동연구(국책)과 사업

추진

▸에코스타 로 트를 통하여 사업추진 검토

- SLC 하 슬러지 음폐 처리계획 공동추진 안 검토

부산550

톤/일진행 552억

- 민자사업 의

- RDF 시 에 고 연료 연계처리 검토

- 고 연료의 시 연료로의 재활용 안 의

- 사업추진 안(민자 또는 T/K)검토

주330

톤/일진행 320억

- 본계획 용역 완료 : 2007년 12월말

- 사업추진 안 추진일 검토 300

톤/일완료 360억 - 지역업체 공동추진 의

원450

톤/일공사 278억

- 공 5.9% <계획 비 103%>:토목/건축 공사 진행

- 계 자재 : 외자 계약완료, 내자 계약

- /계장 공사 : 계약완료 상 계

출처) 환경부(2008). 「 폐 을 이용한 에 지 품의 품질 안 연구」

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라. 이 가스화

○ 음식물,가축분뇨,음폐수 등의 생분해성 유기폐기물의 기소화공정을 통

해 발생하는 바이오가스(메탄,이산화탄소,황화수소,수소,수분,등을 포

함)를 정제하여 발 이나 열에 지 생상용 연료 는 수송용 연료로 활용

하는 과정

※ 바이오가스 : 온 기소화조에서 유기성 폐기물을 일정기간 소화시켜 유기물

이 미생물에 의해 산소상태로 분해되면서 생성된 기체 혼합물

[그림 Ⅱ-19] 이 가스화 공 에 지 환 개념도13)

○ 유기성 폐기물에 내재한 에 지 잠재가치는 상당한 것으로 추정되나,시

설 설치 운 황은 조한 편

− 부산 생곡과 충남 청양 시설의 경우 생산 력을 한 에 매 하고,울

산 남구 시설은 생산 가스를 연료로 매하고 있으나, 부분의 시설의

경우 가스 생산량의 부족 는 품질 등의 문제로 자체 활용에 그침.

− 최근에는 하수처리과정에서의 기존의 하수소화조에 음폐수,가축분뇨

등의 유기성폐기물을 병합 처리함으로써,슬러지의 감량을 모색하면서

생산한 열원이나 력을 자체 으로 활용하는 하수처리장에서의 병합

바이오가스화 추진사례가 증가

13) 창 , 만(2008), 「 가스 생산시 한 가 뇨 원 」

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<표 Ⅱ-23> 폐 에 지화 주요시 황

구 분 생 곡 청 양 주 안 울 산 양

치부산시

생곡동충청남도 청양군 주시 주읍

부산시

안락동안 시 일죽

울산시 남구

황 동양시 상남

입폐음식

100%축분 100%

음식 45%,

축분55%

음식 ,

하 슬러지

음식 70%,

축분30%

음식 ,

하 슬러지

음식 ․축분․

하 슬러지

시 용량(톤/

일)200 20 110 120 5 40 20

비용량

(MW)2.0 0.06 0.5 0.75 0.03

사업비(

만원)14,239 1,382 14,059 6,465 888 3,480 1,417

운 식DRANCO공법

14)

UBR공법

(CSTR공법 변 )

소화 비

소화 비

CRTS공법(Co

ntinuous

Stirred Tank

Reactor)

소화 비

(고

소화공 )

소화 비

주요 비

- 입

처리 비

- 소

화 비

- 비

-가스 장

처리 비

-폐열회

-

후 비

-탈취 비

-폐 처리

- 입

처리 비

- 소화 비

2 고효

효조, 안 화

효조)

- 비

-가스 장

처리 비

-폐열회 비

- 효

후 비

-탈취 비

-액비 장조

-폐 처리 비

- 입

처리 비

- 화조

- 소화

- 비

-가스 장

처리 비

-폐열회 비

- 효

후 비

-부 조

-탈취 비

-폐 처리

- 입

처리 비

- 합

류조

- 소

화 비

- 비

-가스 장

처리 비

-

후 비

-탈취 비

-폐 처리

- 입

처리 비

-원료조( 화

조)

- 소화

- 비

-가스 장

처리 비

-탈취 비

-폐 처리 비

- 입

처리 비

- 화조

- 효

후 비

-탈취 비

-폐 처리 비

- 입

처리 비

- 화조

-탈취 비

-폐 처리 비

14) DRANCO공 1980 Belgium Gent 학 De Baere에 해 개 공

composting 결합한 태 폐 물 탄가스 수하고 질 비료 얻 공

다.-De Baere, 1985: Six and De Baere, 1992(재 , 허남 , 「 폐 물 가스 술

」한 태 에 지학 4 1 . 2005.)

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○ 국내 유기성폐기물 에 지화 기술은 선진국 비 60~70% 수 으로 기술

개발에 한 투자 확 등 신 진을 한 책 마련이 시 한 실정임

− 특히,유기성폐기물 성상에 한 자료 구축 미흡,바이오가스 생산 공

정의 안정화 운 기술의 효율성 부족,실증기술의 상용화 경험 미

흡,바이오가스 정제 기술수 미흡 등이 주요 문제인 것으로 나타남

− 폐기물고형연료를 이용하여 기 는 열을 생산하는 연소공정(에 지

환과정)은 가연성폐기물의 소각과정과 유사하나 폐기물에 비해 높은

발열량을 갖는 폐기물고형연료의 연소에 합하고 에 지회수 효율이

높은 연소로의 선정 연소기술이 요.

<표 Ⅱ-24> 폐 이 가스화

부 항목 진국 비 국내

폐 처리 65%

이 가스 생산 공 모니 링 운 최 화 60%

메탄/ 소생산 공 70%

슬러지 처리 연료화 60%

출처) 울시립 학교(2007), 「폐자원 에 지화 non-CO2 실가스 사업단 사 획 」

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- 33 -

3. 폐기물 에 지화 추진 잠재력

가. 가연 폐 15)

○ ‘06년 직 매립되는 양을 기 으로 에 지화 가용물량을 산정한 결과,가연

성폐기물 12,885톤/일에 한 에 지화 가능

− 생활폐기물의 경우 쓰 기 종량제 투에 의해 배출되는 쓰 기 매

립되는 쓰 기의 양

− 건설폐기물의 경우 매립되는 가연성폐기물의 량

− 사업장폐기물은 매립 처리되는 가연성폐기물 유기성오니 비가연

성폐기물을 제외한 양

<표 Ⅱ-25> 가연 폐 에 지화 가능량

구분 계 생활폐 건 폐 사업장폐

매립량(톤/일) 25,436.2 12,601.5 3,934.7 8,900

에 지화 가능량(톤/일) 12,885.1 12,504.3 10.1 370.7

나. 폐 16)

○ 유기성폐기물 해양배출 처리되는 양을 토 로 에 지화 가용물량을 산

정한 결과,16,520톤/일에 한 에 지화 가능

− 해양배출되는 폐수슬러지,폐석회 분진 등에 한 추가 반 시 에 지

화 가능한 유기성폐기물 양 증가 상

<표 Ⅱ-26> 폐 에 지화 가능량

구분 계 음폐 하 슬러지 가축분뇨

생량 147,784 8,225 7,631 131,335

에 지화 가능량(톤/일) 16,520 5,420 5,306 5,794

15) 본 내 ‘폐 물 에 지 합 책’(‘08.5, 경 )에 한 내 리한 것

16) 본 내 ‘폐 물 에 지 합 책’(‘08.5, 경 )에 한 내 리한 것

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- 34 -

다. 매립가스 회 가능량

○ 매립량,매립가스 발생량,가스 포집량,가스발생 지속년수 등을 토 로

에 지화 상 매립지 선정 가용량 추정

− 일정기간동안 일정수 이상의 매립가스가 발생되어야 매립가스 자원

화 가능하며,일반 으로,가스 포집량이 10m3/분 이상인 경우 LFG발

을 통한 경제성 확보가 가능한 것으로 평가됨

※ 환경부(2007)는 가스 포집량이 2~10m3/분에 해당하는 규모 매립장에 해서는

CDM사업과의 연계,고품질 가스생산을 통한 자동차 연료화,유기성폐기물 바이

오가스화 사업과의 공동 자원화 등을 통한 에 지화 추진을 계획

− 본 연구에서는 가스포집량 2m3/분 이상,지속년수 5년 이상인 매립장을

매립가스 회수 상 매립지로 선정하여 분석하고, 재 운 인 매립

가스 이용시설에 한 추가 회수 여지는 없는 것으로 가정

− 일반 으로 가스포집 가능량은 가스 발생량의 60~75%로 추정하며,본

연구에서는 포집량을 발생량의 75%로 가정하여 추정

○ 일정수 이상의 매립가스가 발생되는 국 41개 생활폐기물 매립장을

상으로 가스 회수 가능량을 산정한 결과,’12년까지의 에 지화 가능량은

1,245m3/분일 것으로 분석

− ‘08년 기 268m3/분으로 가장 높은 수 의 가스 포집이 가능하며,그

양은 매년 감소

<표 Ⅱ-27> 매립가스 회 가능 매립시

구분 계 2~3m3/분 미만 3~5m3/분 미만 5~10m3/분 미만 10m3/분 이상

계 41 9 18 6 8

5~9년 26 3 13 5 5

10년 이상 15 6 5 1 3

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- 35 -

<표 Ⅱ-28> 매립가스 회 가능량

구분 2~3m3/분 미만 3~5m3/분 미만 5~10m3/분 미만 10m3/분 이상

5~9년 57.7 483.1 362.3 896.4

10년 이상 225.5 288.6 118.8 705.4

0

5 0

1 0 0

1 5 0

2 0 0

2 5 0

3 0 0

200

8

201

0

201

2

201

4

201

6

201

8

202

0

202

2

202

4

202

6

202

8

203

0

( m 3 / 분 )

[그림 Ⅱ-20] 연도별 매립가스 회 가능량

라. 소각시 여열회 가능량

○ ‘07년 기 지자체에서 설치․운 인   형 소각시설 43개소에서 총

6,440,062Gcal의 여열 발생.이 미 회수되고 있는 477,712Gcal(약7%)

에 한 에 지 회수가 가능할 것으로 상

<표 Ⅱ-29> 소각여열 회 가능량

구 분 계 도권  충청권 구 경북권 울산 경남권

량(Gcal/년) 477,712 235,274 79,379 30,717 132,342

비 100% 49.25% 16.62% 6.43% 27.7%

마. 하 처리장 소화가스 회 가능량

○ 국 주요 하수처리장 67개에서 발생하는 소화가스 375,585m3/일에 한

에 지화가 가능할 것으로 상

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<표 Ⅱ-30> 소각여열 회 가능량

구 분 계 도권 강원권 

충청권북권

주 

남권

구 

경북권

부산 울산 

주 경남권

가스 생량

m3/분259 162 8 9 8 16 24 32

(개소)

100%

(67)

62.57%

(22)

3.08%

(5)

3.52%

(8)

3.07%

(5)

6.22%

(5)

9.04%

(12)

12.50%

(10)

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- 37 -

4. 폐기물 에 지화 련 책 황

○ (폐기물 정책)폐기물의 발생 감 정 처리,재활용율의 향상 등에

을 두는 ‘폐기물 리’의 시각에서 벗어나 ‘자원순환형 사회’의 구축에

을 두는 거시 ․종합 ‘자원 리’를 지향하는 방향으로 정책 패러

다임의 환 추진

− 폐기물을 새로운 자원으로 인식하고 ‘물질 회수’에 국한되어 왔던 재활

용의 임워크를 ‘에 지 회수’의 개념으로 확장

※ ‘제2차 국가폐기물 리종합계획 수정계획’마련(’07.7)

<표 Ⅱ-31> ‘ 2차 국가폐 리종합계획 계획’의 주요 내용

구 분 종 계획

책 목표 쾌 한 생활환경 조 지속가능한 자원 환 사회 착

근 법 생 감, 재활용 안 처리 Zero Waste 추진 CO2 감축

책 단

- 쓰 종량 시행

- EPR 도 확

- 폐 처리시 확충

- 감량화 책 강화,

- 재활용산업 지원 확

- 에 지 자원화 확충

※ ‘폐기물 에 지화 종합 책’마련(’08.5)

<표 Ⅱ-32> ‘폐 에 지화 종합 책’의 주요 내용

구 분 주요 내용

책 비- 폐 의 에 지 자원화를 통한 경 살리 후변화 응계 마

- 에 지 생산 ․ 실가스 감축․폐 처리비 감

책 목표- 2020년까지 에 지화가 가능한 폐 량을 량 에 지화

- 2012년까지 공공부 주도의 가연 생활폐 폐 에 지화

추진 향 - 에 지화 책 추진 조 / 개 / 폐 에 지화시 확충

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− 에 지화 상 폐기물,폐기물에 지,폐기물 에 지화 방법 시설 등

에 한 법 정의와 리기 ․주체 등 리체계 미비

− 감량,물질 재활용,에 지 회수,소각,매립 등의 폐기물처리방법간 정

책 우선순 가 명문화되어 있으나,폐기물의 처리 흐름에 우선순 가

내재화되지 못함

− 투자 지원의 경우 재활용과 소각․매립시설 확충분야에만 국고가 집

지원되었으며,에 지화 추진을 한 투자는 미흡('07년 에 지화 산

이 폐기물 리 총 산의 1%수 )

○ (신재생에 지 정책)과거 경제성장을 뒷받침하기 한 에 지의 안정

이고 렴한 공 에 을 둔 에 지정책이 강조되었으나,최근 들어 녹

색성장의 비 제시 이후 온실가스 감축,에 지 안보,에 지 효율 등의

정책목표를 강조하는 방향으로 정책 환

※ ‘국가에 지기본계획’수립․추진(’08.8,지식경제부)

− 5 기본 방향 :에 지 수요 리 효율 제고,화석에 지의 비 완

화,신재생에 지의 보 확 ,원자력 발 확 ,그린에 지산업 육성

※ 신재생에 지의 보 목표(2030):2030년까지 총 111조원을 투자하여 ’08년

2.3%인 신재생에 지의 비 을 11%로 제고.

− 재생에 지 가운데 특히 태양 ,풍력,바이오,해양에 지 등의 보 에

을 두고 있으나,신재생에 지원 가장 큰 비 을 차지하고 있는

폐기물 에 지화에 한 정책우선순 는 상 으로 낮게 설정

※ 성장동력화가 필요한 그린에 지산업 9 분야에 폐기물에 지 제외

<표 Ⅱ-33> 주요국 1차 에 지 공 비 신․재생에 지 비 (’07년)

(%)

한국 미국 일본 독일 랑스 아이슬란드 OECD

1.4 5.0 3.1 7.2 6.9 75.5 6.7

자료: IEA(2008), Energy Balance of OECD Countries 2008

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- 39 -

− 신․재생에 지 련 정부투자는 ’07년 4,351억원으로 ’01년(492억원)

의 8.9배 규모로 지속 으로 확 되고 있으나(’08년 산은 5,327억원으

로 ’07년 비 22.4%증가)폐기물에 지에 한 투자와 지원은 상

으로 미흡

− ’01~’07년의 신재생에 지원별 투자 비 을 보면 태양 (33.3%) 풍

력 (13.5%)에 집 된 것으로 나타났으며,바이오,연료 지,폐기물 등

의 순으로 나타남

<표 Ⅱ-34> 신․재생에 지원별 부 자 비 (2001~2007년)

(단 : %)

태양열 태양 풍 지열 해양 이 폐연료

이용소 타

3.6 33.3 13.5 4.3 4.1 0.3 9.2 5.2 7.9 2.5 2.3 13.7

자료: 신․재생에 지

− 사업별로는 ’04~’07년 기간 기술개발 부문에 31%,보 부문에

69%를 투자하여 보 련 사업에 투자를 집 해 왔으나 폐기물에 지

에 한 기술개발 지원 보 활성에 한 지원은 조

※ 정부는 신․재생에 지 정책을 크게 기술개발 부문과 보 부문(보 지원,발

차액지원,융자지원 등)으로 나 어 수행

− 정부 지원하에 민간부문의 기술개발투자가 ’07년 910억원 실행되어 ’01

년(117억원)에 비해 7.8배로 확

※ 신․재생에 지원별로 ’01~’07년간의 투자비 을 보면 연료 지(29.2%),태양

(15.0%),풍력(12.1%)등에 집 되고 있으며,폐기물에 지 분야에 한 투자는

상 으로 미흡

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- 40 -

<표 Ⅱ-35> 신․재생에 지 부 자 추이

(억원, %)

구 분 2004 2005 2006 2007 비 1)

개 558 794 1,245 1,326 31.0

보 지원 489 923 1,375 1,547 34.0

보 보조 47 233 280 410 7.6

태양 주택보 63 160 490 490 9.4

지 보 369 400 475 511 13.8

단지조 10 130 130 130 3.1

차액지원 51 78 111 270 4.0

자지원 500 1,019 1,213 1,213 31.0

함 계 1,628 2,814 3,944 4,351 100.0

주: 1) 2004~2007년 합계 비 부 별 비

자료: 신․재생에 지

− 화석에 지에 비해 가격경쟁력이 취약한 신재생에 지의 시장진입을

진하기 한 지원수단으로서 발 차액지원제도를 운

※ 폐기물에 지(바이오가스,매립가스,폐기물소각 등)에 해서는 고정요 을 통

한 가격 보장 장치가 없으며,변동요 의 차액지원(리미엄)수 도 상 으로

낮은 수 으로 설정

<표 Ⅱ-36> 차액지원 도

원용 비

용량구 분

가격

(원/kWh) 비 고

고 요 변동요

태양3kW

이상

30kW이상 677.38-

감소 4%

(3년 이후)30kW미만 711.25

풍 10kW

이상- 107.29 -

감소 2%

(3년 이후)

5MW

이하

일1MW이상 86.04 SMP+15

1MW미만 94.64 SMP+20

타1MW이상 66.18 SMP+ 5

1MW미만 72.80 SMP+10

폐 소각

(RDF 포함)

20MW

이하- - SMP+ 5

화 연료

입비 :

30%미만이

에 지

LFG50MW

이하

20MW 이상 68.07 SMP+ 5

20MW 미만 74.99 SMP+10

가스

50MW

이하

150kW 이상 72.73 SMP+10

150kW 미만 85.71 SMP+15

매스

50MW

이하목질계 이 68.99 SMP+ 5

주) SMP(System Marginal Price) : 거래소에 요 공 량에 라 변동하는 시장거래가격

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− 신․재생에 지시설 설치․생산자를 상으로 하는 융자지원제도도 운

이나 폐기물에 지 분야의 융자조건이 상 으로 불리

<표 Ⅱ-37> 재생에 지 분야 자지원 도

자 분류 이자 출 간 지원한도액

신ㆍ재생에 지 시

치지원

4.75%

(분 별

변동 리)

('08.1/4

분 )

5년거치 10년

분할 상환

(폐 ․ 이 가스

는 3년거치 5년분할

상환)

40억원

(폐 ․ 이 가스는

30억원)이내

신ㆍ재생에 지

비등 공용화 품목지원5억원이내

신ㆍ재생에 지

사업화지원

생산자 70억원이내

운 자1년거치 2년

분할상환 5억원이내

주) '07년까지 자 7,400억원 폐 분야 1,077억원(14.5%) 지원

− 폐기물에 지시설에 한 보조 제도는 환경부 소 의 지방자치단체

폐기물처리시설의 설치에 한 국고 보조제도와 지식경제부 소 의 재

생에 지시설 설치 보조제도가 운

※ 환경부는 폐기물처리시설 설치에 한 국고보조의 보조 비율을 용하여 지방

자치단체의 폐기물에 지화시설(시설 단 )에 한 설치 지원(총사업비의

30~50% 수 )

※ 지식경제부에서는 민간부문의 신재생에 지 설비(설비 단 )에 하여 설치비의

일정부분에 해 무상보조

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<표 Ⅱ-38> 폐 에 지화 시 보조 지원 도

구분 환경부 지식경 부 비고

지원사업

지원 상

가연 폐 에 지화 시

폐 에 지화 시

하 슬러지 고 연료화 시

매립가스 에 지화 시

소각여열회 시

폐 에 지 이용 비

지원 상 업

환경부의 경우

주로 지자체

상 로 지원

지원조건 각각 사업비의 30~50% 보조 소요시 비용의 30% 이내

지원액

풍 , 집 채 과 함께 타(소

, 이 매스, 폐 , 태양열 난

) 분야에 일 보 사업 로

2,447 만원

시범보 사업 로 RDF 용 보일

러시스템에 320 만원

지식경 부 지

원액 2008년

신 재 생 에 지

일 보 사 업

지원공고에 근

거하여 작

환경 리공단, 환경자원공사 에 지 리공단

보조 의 산 리에 한

법률

폐 리법

신에 지 재생에 지 개 이용

보 진법

폐 리법

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Ⅲ. 국 시장 동향

1. 재생에 지원에 의한 1차 에 지 수

○ IEA(2008)17)에 따르면,'06년 기 세계 1차 에 지의 공 량은 11,741

백만toe로 추계되며,재생에 지18)의 비 은 12.7%로서 1,493백만toe공

− OECD유럽국가의 재생에 지 공 비 이 높은 편이며,우리나라의 경

우 IEA의 재생에 지 분류기 19)을 용할 때 재생에 지 공 비 이

0.5%에 불과,OECD국가 최하 수 을 나타냄

○ 재생에 지원 폐자원 바이오매스를 에 지원으로 하는 재생에 지

의 비 이 78.1%로서 부분을 차지하고 있으며,수력(17.5%)이 그 다음

을 유

− 재생에 지원 가연성 고형바이오매스20)에 의한 에 지 공 이 가장

많은 비 (74.7%)차지

− 도시고형폐기물(RenewableMunicipalWaste)21) 바이오가스․매립

가스의 비 은 각각 0.8%와 0.9%로서 풍력(0.5%),태양 조력(0.5%)

에 비해 상 으로 높은 비 을 차지

− 폐자원 바이오매스에 지의 연평균 증가율은 9.2%로 풍력(24.5%),

태양 (9.3%)과 함께 상 으로 높은 비율로 증가

17) IEA(2008), Key World Energy Statistics 2008, International Energy Agency.

18) IEA(International Energy Agency) 고 매스, 탄, 도시고 폐 물, 매스, 가스

등 가연 재생에 지원 폐 물, 수 , , 지열, , 태 에 지 재생에 지원

19) IEA가 하 신재생에 지 에 내(지식경 )에 재생에 지 하 수 , 비생 해

폐 물 에 지가 포함 지

20) 업생산물, 업 산물, 업생산물, 업 산물 등 , 감, 우드 , 톱 , 나무껍질, 패 , 에 지

물, 짚, 볏짚, 열매껍질 등 에 함(IEA, 2008)

21) 주거, 상업, 공공 문에 나 쓰 열, 생산 해 연 가 쓰 생 해 쓰 (IEA,

2008)

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<표 Ⅲ-1> 주요 지역별 재생에 지 폐자원․ 이 매스에 지의 공 황

구분TPES

(Mtoe)

재생에 지

(Mtoe)

재생에 지 비

(%)

재생에 지

폐자원․ 이 매스에 지

비 (%)

계 11,741 1,493 12.7 78.1

OECD 5,537 345 6.2 55.7

OECD 럽 1,885 144 7.6 58.9

독일 349 20 5.8 75.2

덴마크 21 3 14.5 81.9

랑스 273 16 6 68.3

미국 2,321 111 4.8 66.3

일본 528 17 3.2 35.9

한국(IEA통계) 217 1 0.5 69.4

한국(국내통계) 233 5 2.2 81.3

주1) 한국의 경우, 재생에 지 통계 의 차이로 IEA통계 국내 통계 차이 생

주2) ‘폐자원 이 매스에 지’에는 고 이 매스 목탄, 액화 이 매스, 이 가스,

가연 생분해 생활쓰 를 포함

출처) IEA(2008), 「Renewables Information」; 에 지 리공단(2008), 「신재생에 지 통계」

풍력, 0.5%

수력, 17.5%

태양, 조석, 0.5%

열, 3.2%

액화 이오매스,

1.7%

도시고형폐기물,

0.8%

고형 이오매스/목

탄, 74.7%

LFG / 이오가스,

0.9%

가연성 재생에너

원 폐기물,

78.1%

[그림 Ⅲ-1] 계 재생에 지 공 원별 비 (’06)

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2. 재생에 지원에 의한 2차 에 지 수

가.

○ ‘90년부터 ’05년까지 세계 재생에 지 력량은 40% 증가하여 ‘05년 기

체 력생산의 17.9%를 차지

− 수력발 이 세계 력생산량의 16%로서 체 재생 력(RES-E)의

89.3%를 차지하고 있으며,폐자원 바이오매스는 세계 력생산량의

1%수 유(지열,태양 ,풍력 등은 0.9%)

○ OECD-EU국가 주도의 재생에 지 지원정책은 신재생에 지 보 을 진

시키는 데 결정 기여를 한 것으로 평가

− 독일은 ‘05년 기 가장 많은 양의 수력 제외 RES-E의 생산 국가로서,

’00년 재생에 지자원법이 제정된 이래 성장속도 가속화

○ 폐자원 바이오매스 특히 고형바이오매스에 의한 력은 RES-E증가

를 가져오는데 요한 역할을 한 것으로 평가되며,특히 핀란드,헝가리,

폴란드,스웨덴, 국,체코,벨기에 등의 경우 바이오매스를 풍부하게 보

유하고 있기 때문에 상 으로 비 이 높음

○ 바이오가스화에 의한 력생산 분야는 크게 활성화되지 않고 있는 것으로

분석되나, 국과 벨기에 등의 국가에서 ‘90년 이후 ’05년까지 28% 성장

나. 열

○ 재생에 지원에 의한 열 에 지 수 의 경우,데이터 수집의 곤란으로 정

확한 단은 곤란하나,주로 삼림바이오매스 연소에 의해 생산되는 경우

가 부분인 것으로 평가됨.

○ OECD-EU 일부 국가의 재생열에 지 시장은 성공 으로 성장한 것으

로 평가되는데,특히 겨울온도가 매우 낮은 덴마크,핀란드,오스트리아에

서 재생열에 지 공 이 크게 증가함

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3. 재생에 지 지원 책 동향

○ 재생에 지의 경우 비용측면에서 기존 화석연료와 비교해 비싸다는 단

때문에 보 에 어려움 존재.따라서 경제성 확보,보 활성화를 한 다

양한 지원책 시행

− 발 차액지원제도(Feed-in-Tariff,FIT)는 재생에 지 생산 력과 화석

연료에 의한 력 가격 간 차액을 보상해 주기 해 기 가격 설정.일

반 으로 원,시설용량, 용지역,자원집약도 등의 요인에 따라 다양

한 기 의 단가 용.‘78년 캐나다 온타리오주를 시작으로 ‘07년 재

46개국이 FIT시행

− 재생에 지 의무비율할당제(RenewablePortfolioStandard,RPS)는 발

사업자로 하여 일정비율 이상의 력을 재생에 지에 의해 생산

하도록 의무화

− 재생에 지 인증서(RenewableEnergyCertificate,REC)란 재생에 지

발 일정단 (보통 1MWh)별로 인증서를 발 하고,사업자는 인증서

의 거래 통해 재생에 지 발 의무 충당.‘83년 미국 아이오와주를 시

작으로 ‘07년 재 44개국이 RPS시행

− 경쟁입찰제(Competitivebidding)는 입찰을 통해 사업자를 선정하여,선

정 사업자에 의해 생산된 재생에 지 발 력 구입 의무화

− 이 밖에 재생에 지 시설투자비에 한 국고보조 융자지원,재생에

지 시설 운 시 세제감면,환 등의 세 해택 부여

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<표 Ⅲ-2> 신재생에 지 책 추진 황

구분 FIT RPS 국고보조 해택 REC 자지원 경쟁입찰

주 ü ü ü ü

스트리아 ü ü ü ü

벨 에 ü ü ü

캐나다 * * ü ü ü *

덴마크 ü ü ü ü

란드 ü ü

랑스 ü ü ü ü ü ü

독일 ü ü ü ü

아일랜드 ü ü ü ü ü

이탈리아 ü ü ü ü ü

일본 * ü ü ü ü

한국 ü ü ü ü

덜란드 ü ü ü ü

뉴질랜드 ü ü

노르웨이 ü ü ü ü

라트비아 ü ü ü

스페인 ü ü ü ü

스웨덴 ü ü ü ü

국 ü ü ü

미국 * * ü ü * * *

주*: 주 또는 지역단 로 책추진. 국가단 책 립 안

자료: REN21(2008)

○ 다수의 유럽국가에서 재생에 지 보 을 해 발 차액지원제도 도입.

의무비율할당제의 경우 부분의 유럽국가에서는 인증서(renewable

energycertificate혹은 greencertificate)제도와 통합하여 시행

− EU-27 19개국에서 FIT시행.독일과 스페인의 경우 가장 체계 이

고 효과 인 발 차액지원제도를 운용하는 것으로 평가

− RPS(혹은 Quata제도)는 REC제도와 연계되어 국,스웨덴 등을 포함

한 7개국에서 시행.의무비율할당제를 시행하는 경우 일반 으로 재생

에 지 력가격은 력시장가격과 인증서 거래가격에 의해 결정되는

데,인증서 거래가격에 한 불확실성은 재생에 지 사업에 한 투자

장벽으로 작용

− 이탈리아는 FIT,RPS,REC제도 모두를 도입 시행

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1) 독일

○ 재생에 지 보 확 기술개발을 통한 신산업 창출을 목 으로 ‘91년

발 차액지원을 규정하는 ElectricityFeed-inLaw(EFL)제정.이법은 '00

년 RenewableEnergyAct(EEG)로 개정

− 독일 EEG는 원별로 설비규모에 따라 고정된 기 단가 차등지원하는

FIT규정.풍력의 경우 입지,태양 의 경우 시스템 설치장소,LFG/하

수소화가스의 경우 특정기술사용여부 등이 추가로 고려되어 기 단가

설정

− EEG는 20년간 원별 기 단가 보장.그러나 기술발 생산효율

증 등을 고려하여 신규설치에 해서는 매년 원별로 1~6.5%의 감

소율 용하여 기 가격 조정.뿐만 아니라,‘04년부터 ’07년까지는 2년

주기로 원별 기 단가를 검토,‘07년 이후에는 4년 주기로 검토 개정

하도록 규정

○ 발 차액지원제도의 시행을 통해 지난 10년간 독일의 재생에 지 시장은

빠르게 성장.특히,태양 풍력산업의 속한 성장에 기여

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<표 Ⅲ-3> 독일 차액지원 도 가격(‘07 EEG)

원 용량 단가(원/kWh) 감소

500kW 미만 96.05

1%

500kW~10MW 83.07

10MW~20MW 76.58

20MW~50MW 57.11

50MW~150MW 46.73

소500,kW 125.91

5MW 85.67

이 매스

일 재생가능 원료 열병합 폐목

1,5%

150kW미만 142.78 220.67 168.75 142.78

150kW~500kW 123.31 201.20 149.27 142.78

500kW~5MW 110.33

162.26

(목재의 경우

142.78)

136.29 103.84

5MW~20MW 103.84 103.84 129.80 103.84

LFG,

하 소화가스,

산가스

일 특 사용시

1.5%500kW 미만 94.76 120.72

500kW~5MW 81.78 107.74

태양

건 치 건 벽면 치 타 5%,

6.5%(200

6년 이후

타항목)

30kW 미만 638.64 703.54

493.2630kW~100kW 607.48 672.38

100kW 이상 600.99 665.89

지열

5MW 194.71‘10년부

1%

10MW 181.73

20MW 116.82

20MW 이상 93.46

해상

‘10년 12월 31일 이

치시 12년간 단가

‘10년 12월 31일 이후

치시 12년간 단가‘08년이후

2%118.12 80.48

상치후 5년간 단가

치5년 이후,

산출액 2%

106.44 67.50

주: 2007년 평균환 용: 1,298.04원/€

출처: ISI(2007)

2) 스페인

○ ‘80년 공포된 Law forEnergyConservation을 시작으로 재생에 지에

한 보 진.’97년 도입된 ElectricPowerAct를 통해 발 차액지원제도

소개.이법은 ‘98,’04년 개정을 거쳐,최근 RoyalDecree661/2007로 재개

정되어 공포

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− ElectricPowerAct는 SpecialSystem을 정의하고 SpecialSystem

상설비에서 생산된 력에 한 의무구매와 력 매 기 단가 규정

− ‘04년 RD와 비교해 ’07년 개정된 RD에서는 바이오매스 항목을 세분화

하고,바이오매스 기 단가를 6%에서 131%수 으로 폭 인상.뿐만

아니라,바이오매스와 기존 화석연료를 혼소발 하는 경우에 한 차액

지원단가 제시

○ 스페인의 력사업자는 재생에 지를 통해 생산한 력 매시 고정가격

과 변동가격 선택 가능.선택한 요 체계는 1년간 지속

− 변동가격은 력시장에서 거래되는 시간당 력가격에 리미엄을 추

가 용하여 결정

− 력시장거래가격의 변동성에 의해 재생에 지 발 사업자가 과다한

손실 이익을 경험하는 것을 발견.이러한 SMP의 변동성에 따른 경제성

편차문제에 응하기 해서 변동요 의 총액(력시장거래가격+ 리

미엄)에 해 하한과 상한값 설정.즉,시장가격이 비정상 상황에서

리미엄 수 을 가변 으로 조정하여 변동요 총액에 한 일정수

(하한값)이상의 신재생에 지 력가격을 사업자에게 보장해 주는 동시

에 상한값을 설정함으로써 력 시장가격이 큰 폭으로 상승할 시에는

재생에 지사업자의 과도한 이익 방지

[그림 Ⅲ-2] 시장가격 택시 해상풍 에 한 보상 (ISI, 2007)

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○ 스페인의 경우 발 차액 기 단가 용기간이 원별로 다르게 설정

− 태양에 지,수력의 경우 25년 이상수 ,풍력,지열 해양에 지의

경우 20년 이상수 ,바이오매스의 경우 15년 이상수 으로 설정

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<표 Ⅲ-4> 스페인 차액지원 도 가격(Royal Decree 661/2007)

(단 : 원/kWh)

원 용량 용 간 고 가격변동가격

리미엄 상한 하한

태양에 지

태양

0.1MW 이상1~25년 571.63

25년 이상 457.31

0.1~10MW1~25년 541.93

25년 이상 433.55

10~50MW1~25년 297.74

25년 이상 238.59

태양열1~25년 349.66 329.70

446.49 329.7525년 이상 279.73 263.76

풍 onshore1~20년 95.05 37.92 110.26 92.52

20년 이상 79.44

지열 해양에 지1~20년 89.43 49.90

20년 이상 84.50 39.72

소 10MW 이상1~25년 101.25 32.51

110.59 84.6325년 이상 91.12 17.45

10~50MW1~25년 27.32

103.84 79.4425년 이상 17.45

이 매스

에 지

2MW 이하1~15년 206.25 149.66 215.86 200.03

15년 이상 153.08

2MW 과1~15년 190.28 131.06 195.87 185.23

15년 이상 160.27

농업

2MW 이하1~15년 163.18 106.59 172.77 156.93

15년 이상 110.01

2MW 과1~15년 139.59 80.37 145.25 134.72

15년 이상 104.70

산림

2MW 이하1~15년 163.18 106.59 172.77 156.93

15년 이상 110.01

2MW 과1~15년 153.55 94.33 159.14 148.50

15년 이상 104.70

LFG1~15년 103.74 49.05 116.30 96.57

15년 이상 84.50

소화가스

0.5MW 이하1~15년 169.64 126.81 198.99 160.31

15년 이상 84.50

0.5MW 과1~15년 125.65 74.99 143.17 123.96

15년 이상 84.50

액화가스,

축산분뇨

1~15년 69.57 40.04 108.13 66.20

15년 이상 69.57

산업공

이 매스

농업

2MW 이하1~15년 163.18 106.59 172.77 156.93

15년 이상 110.01

2MW 과1~15년 139.59 80.37 145.25 134.72

15년 이상 104.70

산림

2MW 이하1~15년 120.46 63.88 130.06 114.10

15년 이상 84.50

2MW 과1~15년 84.48 25.25 90.08 79.44

15년 이상 84.48

흑액

2MW 이하1~15년 120.46 67.10 130.06 114.10

15년 이상 84.50

2MW 과1~15년 103.84 41.80 116.82 97.35

15년 이상 84.48

주: 2007년 평균환 용: 1,298.04원/€

출처: ISI(2007)

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<표 Ⅲ-5> 이 매스&화 연료 소 차액지원 가격(Royal Decree 661/2007)

(단 : 원/kWh)

이 매스 범주 용량 용 간 고 가격 변동가격

에 지 작

2MW 이하1~15년 207.83 151.46

15년 이상 154.26

2MW 과1~15년 190.28 25.49

15년 이상 160.27

농업폐

2MW 이하1~15년 166.15 109.87

15년 이상 112.01

2MW 과1~15년 139.59 80.37

15년 이상 104.63

산림폐

2MW 이하1~15년 166.15 109.87

15년 이상 112.01

2MW 과1~15년 153.55 94.33

15년 이상 104.70

LFG 2MW 이하1~15년 106.83 62.15

15년 이상 87.02

소화가스

2MW 과1~15년 173.25 23.91

15년 이상 86.30

2MW 이하1~15년 129.28 80.35

15년 이상 86.94

액화가스,

축산분뇨2MW 과

1~15년 69.57 49.90

15년 이상 69.57

산업공 생

농업폐

2MW 이하1~15년 166.15 109.87

15년 이상 112.01

2MW 과1~15년 142.13 82.84

15년 이상 106.61

산업공 생

산림폐

2MW 이하1~15년 123.06 66.97

15년 이상 86.52

2MW 과1~15년 92.61 38.89

15년 이상 92.61

흑액

2MW 이하1~15년 123.06 70.34

15년 이상 86.33

2MW 과1~15년 120.72 64.36

15년 이상 98.20

주: 2007년 평균환 용: 1,298.04원/€

출처: ISI(2007)

○ 추가로,도시 고형폐기물,바이오폐기물(50%이상 바이오매스 포함 폐기

물), 산부산물 등을 화석연료와 혼소발 하는 경우에 해 49.71~69.57원

/kWh수 의 고정가격,22.59~29.85원/kWh수 의 리미엄요 지원

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3) 미국

○ ‘78년 이후 다양한 에 지 재생에 지 지원법규 제정(산업자원부,

2006)

− 자국의 에 지 안보 효율성 향상을 목 으로 ‘78년 국가에 지법

(NationalEnergyAct,NEA)제정.특히,NEA의 공공시설규제정책조

례(PublicUtilityRegulatoryPoliciesAct,PURPA)는 공공시설은 발

규모 80MW 이하의 인증된 재생에 지 발 사업자로부터 력을 의무

구매하도록 규정함으로써 재생에 지 개발에 기여

− ‘78년 제정된 EnergyTaxAct는 재생에 지 융지원제도로서 재생에

지 이용 가정 사업자를 상으로 10~30%의 세액 공제.이법은

’85년 소멸

− ‘92년 발표된 EnergyPolicyAct는 민간 재생에 지 발 사업자에게

생산세액 공제,공공 발 사업자에게 생산 보조 지원 등의 해택을 제

공.이법은 수차례의 소멸,개정을 거쳐 ’05년 최종소멸

○ RPS,FIT,REC를 포함하는 재생에 지 지원 로그램 제도의 부분

은 주단 로 도입 추진

− RPS는 재생에 지 보 을 한 유용한 수단으로 인식되어,‘97년 매사

추세츠주에서 도입된 이래 재까지 많은 주에서 활발히 시행

− FIT의 경우,유럽 많은 국가에서 도입되어 그 효과가 입증된 만큼,미

국에서도 ‘06년 이후 FIT시행을 해 지속 으로 시도

가) RPS

○ ‘08년 재 26개 주에서 RPS시행

− RPS제도 시행에 의해 ‘25년까지 60GW의 재생에 지 보 상.이는

’25년 력요구 상량의 약 15%에 해당

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[그림 Ⅲ-3] 미국 주별 RPS 추진 황 보 목표(HBF, 2008)

나) FIT

○ ‘06년 이후 FIT제도가 미국에 소개되어 ’08년까지 캘리포니아,미시건,미

네소타,일리노이,로드아일랜드,하와이 등 6개주에서 FIT법안 제안.그

러나 재까지 캘리포니아 이외에 다른 주에서는 법안이 의회에서 통과되

지 못한 실정.추가로 8개주에서는 FIT도입 고려

− 캘리포니아를 제외한 5개주에서는 원별로 다른 기 가격 설정하여

20년 동안 단가 보장 제안

− 캘리포니아에서는 기 단가를 원에 계없이 동일하게 용.기 단

가는 계 에 따른 력수요에 의해 향을 받음. 를 들어,캘리포니

아 에디슨 지역의 경우 여름 최 력수요기간동안 재생에 지 생산

력에 해 원에 상 없이 최 293.09원/kWh까지 력단가 보장

○ 미국식 FIT의 경우 원,시설규모,시설소유주 등의 요인에 따라 차액지

원시 제약 존재

− 를 들어, 원의 경우 태양 에 집 지원,시설용량의 경우 20MW

이하 시설,시설소유주는 해당지역 사업자 등에만 지원 등의 제약존재

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[그림 Ⅲ-4] 미국 FIT 추진 황(HBF, 2008)

<표 Ⅲ-6> 미국 주별 차액지원(안) 비교(‘08)

(단 : 원/kWh)

원 용량 미 소타 로드아일랜드 미시건, 일리노이

500kW 미만 94.55 94.55 94.55

500kW~10MW 80.36 80.36 80.36

10MW~ 20MW만 61.45 61.45 61.45

이 매스/

이 가스

150kW미만 137.09 137.09 137.09

150kW~500kW 118.18 118.18 118.18

500kW~5MW 108.73 108.73 108.73

5MW~ 20MW 99.27 99.27 99.27

LFG

(하 처리장

가스 포함)

500kW 미만 94.55 94.55 94.55

500kW 이상 80.36 80.36 80.36

태양

외장

30kW 미만 671.28

-

671.28

30kW~100kW 642.91 642.91

100kW 이상 633.46 633.46

지붕

30kW 미만 614.55 510.55 614.55

30kW~100kW 586.19 491.64 586.19

100kW 이상 576.73 416.00 576.73

지면

치- 472.73 453.82 472.73

지열

5MW 미만

-

179.64 179.64

5MW~10MW 170.18 170.18

10MW~ 20MW 108.73 108.73

20MW 이상 85.09 85.09

700kWh/m2/년 미만 99.27

(20MW 미만)

108.73

99.27

700kWh/m2/년~

1,100kWh/m2/년0.06X22) 0.06X

1,100kWh/m2/년 이상 94.55 (20MW 이상

~50MW 이하)

99.27

94.55

회 면 1,000ft2

(작 용량)236.47 236.47

주: 2007년 평균환 용: 945.46원/$

출처: HBF(2008)

22) X=시 량(kWh/m2/ )

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- 57 -

4) 일본

○ 재생에 지 보 진을 해 다양한 부처에서 각종 지원법 제도 도입 

시행

− 신재생에 지 이용 등의 진에 한 특별조치법은 신재생에 지 이용

진을 한 체제를 규정하고 사업자에 한 융지원조치 강구

− ‘03년 기사업자의 신재생에 지 이용에 한 특별조치법을 도입하여

풍력,태양 ,지열,  소수력,바이오가스 등의 5개 신재생에 지원에

한 RPS규정.’03년 신재생에 지 이용의무량은 32.8억kWh(총 력

량의 0.39%)수 이었으나,‘10년에는 122억kWh(총 력량의 1.35%)의

의무사용을 부과할 계획(산업자원부,2006b)

<표 Ⅲ-7> 일본의 재생에 지 보 진을 한 도 법률

신재생에 지 보 도 할 부처 법 률 명

이용의 부과

농림 산

- 에 지 등의 사용 합리화 자원의 효한 이용에

한 사업활동의 진에 한 임시 조치법(1993년

법률 18 )

경 산업

- 사업자의 신재생에 지 이용에 한 특별조치법

(RPS법) (2002년 법률 62 )

- 신재생에 지 이용 등의 진에 한 특별조치법

(1997년 법률 37 )

- 체에 지의 개 도입의 진에 한 법률

(1980년 법률 71 )

보조 도환경 ,

경 산업

- 자원의 효한 이용의 진에 한 법률(1991년 법률

48 )

환경- 자원의 효한 이용의 진에 한 법률(1991년 법률

48 )

경 산업

- 체 에 지의 개 도입의 진에 한 법률

(1980년 법률 71 )

- 사업자의 신재생에 지 이용에 한 특별조치법

(RPS법) (2002년 법률 62 )

규 완화환경 ,

경 산업

- 자원의 효한 이용의 진에 한 법률(1991년 법률

48 )

자료: 도권매립지 리공사(2008)

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5) 시사

○ 세계 으로 재생에 지 정책 발 차액지원제도가 가장 활발히 도입 

시행되고 있으며,이 제도가 재생에 지 보 기술발 에 미치는 향

이 상당한 것으로 평가

− FIT기 단가 설정시 부분의 경우에 원 시설규모에 따라 차등

지원.경우에 따라 입지 용기술,지역사업여건 등을 고려하여 단

가 설정

− 선진국의 경우 국내의 경우와 비교해 용량기 을 소규모에서 규모까

지 세분화, 원별 항목을 세부 으로 구분하여 기 단가를 부여하는

경우가 많은 것으로 나타남.특히,바이오매스 종류별로 차액지원단가

를 구분하여 설정하는 경향을 보임.

− 스페인에서 도입한 변동요 에 한 상한 하한 값 설정방식은 민간사

업자에게 재생에 지 발 시 일정수 이상의 경제성을 확보할 수 있

도록 보장해 주는 동시에 력시장가격 상승으로 인한 사업편익의

격한 상승을 방지할 수 있어 매우 효과 인 방법인 것으로 단

− 기 단가 수 을 살펴보면 태양 ,풍력의 경우,선진국 수 이상의

차액이 국내에서 지원되는 반면,바이오매스의 경우 몇십원에서 몇백원

까지 크게 차이가 남.

○ 국내 FIT기 용량의 세분화,바이오매스 종류별 단가 설정,바이오매스

단가 수 의 상향조정 등이 고려되어야 할 것으로 단

○ 미국을 비롯한 몇몇 유럽국가에서 시행되고 있는 재생에 지 인증서와 결

합된 의무비율할당제에 한 도입을 고려할 수 있음.이때,이용 의무비율

수 ,인증서 가격 등에 한 수 설정을 한 심도 있는 분석이

필요할 것임.

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Ⅳ. 폐 에너지화의 별 경 조사․분

1. 소각여열의 회수․이용

가. 조사 상 시

○ ‘종합 책’상의 소각여열에 한 정책방향은 미 회수 여열의 추가 활용 확

이므로,경제성 분석의 을 소각여열이 충분히 이용되지 않고 있는

9개 시설로 설정

− ‘07년 기 소각여열의 이용률이 조한 것으로 나타나는 12개 소각장

을 상으로 장 설문조사를 실시한 결과, 부분의 시설이 용량

50톤/일 이하,소각로 1기 규모의 소형시설로 분석되어,경제성 분석의

상을 50톤/일 규모 이하의 소형시설로 설정

○ 조사 상 9개 소각장의 ‘07년 기 총 여열 발생량은 247,167Gcal/년이나

이 가운데 80,007Gcal/년만을 회수․이용,여열이용률은 32.4%로 체 소

각시설의 평균 여열이용률 92.6%에 비해 매우 미흡

○ 조사 상 시설에 한 장 설문조사 결과 요약

− 소각로 형식은 모두 스토카식으로 용량이 50톤/일 이하인 1기의 소각

로 설치 운

− 연간 평균 가동일수는 327.4일로 경북 상주시가 313일로 가장 은 것

으로 나타났으며,충남 보령시가 340일로 가장 많이 운행

− 보일러 용량은 평균 8.1톤/hr으로 경기 안성시가 6.32톤/hr으로 가장 작

고 충남 공주시가 12.5톤/hr으로 가장 큰 용량의 보일러 보유

− 여열의 수요처는 8개 소각시설이 반경 2~5km 이내에 치한 것으로

조사되었으나 마을단 의 민간택지로 조사되었으며,진해시의 경우

3km떨어진 한화LNC공장에 공

− 9개소 시설 모두 발 설비를 갖추고 있지 않아 력의 생산․ 매는

하지 않고 있으며,소각장의 탁․운 업체가 지자체별로 달라 보일러

시설과 운 조건이 다름.그에 따라 증기압력,증기발생량,증기온도가

다르게 측정됨

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- 60 -

<표 Ⅳ-1> 잉여 열 추가회 상시 에 한 조사 결과

소각

시 명

소각

용량

(톤/일)

소각로

( )

가동

보일러

용량

(톤/hr)

열량

(kcal/kg)

(kg/㎠)

생량

(톤/hr)

(℃)

요처

거리

안 50 1 스토카 325 6.32 2,600 9.8 5.6 180편익시

건×

공주 50 1 스토카 330 12.5 2,443 10.5 10 180 3km ×

논산 50 1 스토카 330 10 2,600 5 5 150 2km ×

보 50 1 스토카 340 8 2,600 7 7 170 2km ×

천 48 1열분해+

스토카333 7 2,600 7 7 150 3km ×

상주 48 1 스토카 313 6.6 2,280 6 5 170

(500m)

하 종말처

리장

×

통 50 1 스토카 328 6.4 2,200 9.7 6 185 3km ×

진해 50 1 스토카 323 8.69 3,100 10 9.8 1753km

(한화LNC)×

양 50 1 스토카 325 7.3 2,400 10 5.5 183 5km ×

평균 49.6 1 327.4 8.1 2536 8.3 6.8 171.4

나. 경 분

○ 9개 시설의 공통 인 특성과 평균값을 용한 표 시설을 설정,비용의

표 화를 토 로 9개 시설에 한 경제성 분석

○ 표 시설은 스토카 방식으로 50톤/일 규모의 소각로 1기 보유.연 가동일

수 327.4일,보일러 용량 8.1톤/hr,발열량 2536kcal/kg,증기압력 8.3kg/㎠,

증기발생량 6.8톤/hr,증기온도 171.4℃로 설정

○ 수요처와의 거리는 모수로 설정,분석하여 수요처와의 거리에 따른 감도

분석 수행

<표 Ⅳ-2> 표 시

소각

시 명

소각

용량

(톤/일)

소각로

( )

가동

보일러

용량

(톤/hr)

열량

(kcal/kg)

(kg/㎠)

생량

(톤/hr)

도(℃)

요처

거리

시50톤/일 1 스토카

327.4

8.1톤/

hr

2,536

kcal/kg

8.3

kg/㎠6.8톤/hr 171.4℃

변 로

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1) 스 공 시 의 경 분

○ 경제성 분석의 제 조건

− 내구연한 15년,잔존가치 10%,실질이자율 3.98% 용

− 스 공 량은 증기발생량에서 자체이용량을 제외한 양으로 9개 소각장

의 평균 자체이용량 21%23)를 용할 경우 평균 스 공 량은 5.37톤

/hr으로 산정

− 스 매단가는 환경부(2007)의 조사자료를 활용, 성웨이스트,새한

환경(주)의 실제 매단가인 10,000원을 기 단가로 용

− 소각로 1기를 보유한 시설을 표 시설로 설정하 으므로 갑작스런 조

업 단 비 안정 인 스 공 을 한 비상용 버 설치 제

<표 Ⅳ-3> 스 공 시 조건

내구

연한

잔존

가치

실질

이자

보일러

용량

생량

공 량

가동일

단가

15년 10% 3.98% 8.1톤/hr 6.8톤/hr 8.3kg/㎠5.37톤/hr

24) 327.4일 10,000원

<표 Ⅳ-4> 스 매 익

○ 스 공 조건 : 5.37톤/hr, 연 327.4일, 24시간

○ 연간 스 공 량 : 5.37톤/hr × 327.4 × 24 = 42211.03톤

○ 스 매단가 : 10,000원/톤

○ 스 매 익 : 5.37톤/hr × 327.4 × 24 × 10,000

⇒ 연간 매 익 = 약 4.22억원

○ 2개의 시나리오를 설정하여 총비용 산정

− 시나리오A의 공사비와 운 비는 환경부(2007)의 성웨이스트와 새한

환경(주)의 공사비와 운 비 용. 성웨이스트와 새한환경(주)의 보일

러 규모는 15톤/hr에 해당

23) ‘2007 생 폐 물 각시 여열 원 실태 사결과 보고 ( 경 )’ 참

24) 스팀공 량 = 생량 - 체 량

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- 62 -

− 설비 문업체에 문의결과 공사비는 보일러 규모에 크게 의존하지 않

을 것으로 단되나,규모에 한 비용을 감안하여 분석해보기 해 시

나리오B설정.공사비는 시나리오A의 80%,운 비는 동일하게 가정한

시나리오 B설정

<표 Ⅳ-5> 스 공 공사비 운 비

(단 : 억원)

공사비 운 비

열 치비 1km당 1.3 상 도25) 0.6

계 건축공사 3.0 인건비(3명 충원시) 1.0

공사 1.5 타(약품비, 비등) 1.5

비상용 버 자동 어장치 2.0 운 비 합계 3.1

계 인허가비 0.5공사비 합계

( 비용 외시)8.9

일 리 이 1.9

※ 시나리 A의 비용 = ( 거리× 단가)+공사비+운 비

※ 시나리 B의 비용 = [{( 거리× 단가)+공사비}×0.8]+운 비

- 시나리 B는 시나리 A 공사비의 80% 용한 값

○ 비용항목별 산정 방식

− 감가상각비(D): × ×

에 의거 계산.

※ 여기에서,I: 기공사비,W:잔존가치,n:내구연한

− 이자비용(R): ×

× ××

※ 여기에서,r:실질이자율,D:감가상각비,I: 기공사비,W:잔존가치,n:실질이자율

− 순운 비는 운 비,감가상각비,이자비용의 합(=총운 비)에서 수익을

차감하여 산정.

※ (+)값은 운 손실 (-)값은 운 수익이 발생하는 것을 의미함.

25) 상수도비 경우 1,500원/ ( 경 리공단) 계산

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○ 환경부(2007)에서 사용한 배 단가 1.3억/km 용하여 수요처와의 거리에

따른 시나리오 분석 수행

− 열 배 의 거리가 증가함에 따른 열 손실률은 0%로 가정.따라서 열

손실률을 고려할 경우 순운 비는 분석결과에 비해 크게 될 것임

<표 Ⅳ-6> 거리 공사비 변동에 른 시나리 분

(단 : 억원)

시나리 시나리 A 시나리 B

거리26)1km 2km 3km 1km 2km 3km

공사비 11.20 13.50 15.80 8.96 10.80 12.64

운 비 3.14 3.14 3.14 3.14 3.14 3.14

감가상각비 0.67 0.81 0.95 0.54 0.65 0.76

이자비용 0.28 0.34 0.39 0.22 0.27 0.31

운 비 -0.13 0.06 0.26 -0.32 -0.17 -0.01

주1) 열 치비는 공사비에 포함

○ 경제성 분석결과,시나리오A의 2,3km 조건을 제외한 모든 경우에 경제

성이 있는 것으로 나타남.

− 수 처가 1km이내에 치할 경우 모든 경우에 경제성 확보

− 시나리오 B는 시나리오A 보다 기 공사비가 낮게 책정 기 때문에

경제성이 더 있는 것으로 나타남.

○ 기투자비 국고보조와 스 공 단가 변화 시,순운 비 변화를 분석한

결과,공 단가가 10,000원에서 20%증가한 12,000원이 될 경우 수익이 발

생하여 경제성 확보 가능한 것으로 분석됨

− 국고 등에 의한 투자비 지원이 기투자의 30% 수 을 상회하고,스

공 단가 10,000원일 경우 경제성 확보 가능

26) 열 거리에 한 열 실 0% 가

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<표 Ⅳ-7> 스 공 의 민감도 분

(단 : 억원)

시나리 시나리 A 시나리 B

열 거리 1km 2km 3km 1km 2km 3km

자비

국고보조

공 단가운 비

0% 12,000원 -0.98 -0.78 -0.59 -1.17 -1.01 -0.86

30% 10,000원 -0.42 -0.28 -0.15 -0.55 -0.44 -0.33

<표 Ⅳ-8> 경 확보를 한 열 공 단가

(단 : 원)

시나리 시나리 A 시나리 B

열 거리자비

국고보조1km 2km 3km 1km 2km 3km

열공

단가

(손익분 )

0% 9,681 10,144 10,606 9,231 9,601 9,971

30% 9,006 9,330 9,653 8,691 8,950 9,209

50% 8,556 8,787 9,018 8,331 5,516 8,701

○ 경제성 확보를 한 열배 거리에 따른 스 공 단가 수 분석

− 국고보조가 없는 경우에도 수요처가 1km 이내에 치하는 경우 열공

단가 10,000원 이하에서도 경제성 확보가 가능한 것으로 분석

※ 진해를 제외한 나머지 8개소는 3km이내에 수요처가 있으나 규모 택지지구나

산업지구가 아닌 마을단 민간택지여서 안정 인 스 수요처로 보기 어려움

※ 진해의 경우는 3km외곽으로 다소 떨어져 있으나 한화LNC공장 등 규모 산업

시설이 존재,수요처와의 력에 따라서는 경제성 확보 가능성이 높은 편임.진해

소각장의 증기발생량은 9.8톤/hr이고 공 가능 스 량은 7.42톤/hr(진해시 재

열이용률 24.3%를 용)으로 분석 시 가정한 표 시설보다 더 많은 스 공

가능.

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2) 시 가동의 경우

○ 공사비와 운 비는 환경부(2007)의 원에코(주)의 비용자료를 활용

− 발 시설의 공사비 운 비 기 자료의 근거로 활용된 시설의 소각

용량은 44.88톤/일,소각방식은 스토카 방식,폐열보일러는 13톤/hr,증

기발생량은 6톤/hr,증기압력은 7kg/㎠로서,본 연구의 표 시설과 규

모 등 유사

○ 경제성 분석의 기본 제

− 력 매단가는 ‘07년 평균 계통한계가격(SMP)83.74원/kWh에 발 차

액지원수 인 5원/kwh를 추가 용한 88.74원/kWh 용

− 시설의 내구연한은 15년으로서 잔존가치 10%가정

− 기투자에 한 융비용은 실질이자율 3.98% 용

− 감가상각비,이자비용,순운 비는 스 공 의 경우에서 활용한 산식

동일 용하여 산정

<표 Ⅳ-9> 매의 조건

내구

연한

잔존

가치

실질

이자

보일러

용량

생량

이용량비

용량

시간당

생산량

가동

단가

15년 10% 3.98% 8.1톤/hr 6.8톤/hr 8.3kg/㎠ 5.37톤/hr 500kw330

kw/hr327.4일

88.74

○ 경제성 분석결과,표 시설의 연간 순 운 비는 90백만원이 소요되는 것

으로 분석

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<표 Ⅳ-9> 생산 자비 매 익

공 사 비 비고

스 5.5 억원

계 건축공사 3.64 억원 복 , 계실, , 건축

공사 2.0 억원 고압 미 공사

자동 어 원격 어 0.5 억원

계 인허가비 0.5 억원

일 리 이 1.6 억원

합계 13.74 억원

운 비

상 도 0.64 억원 1,500원/톤(상 도)

인건비 1.0 억원 (3명 충원, 1일 3교 )

지보 , 검비용 등 0.4 억원

합계 2.04 억원

매 익

연간 량 2,593,008 kw/년량 = 시간당 생산량 × 연가동일 ×

24시간

매 액 2.17 억원 매 액 = 량 × (SMP+5)

비용 1.17 억원 감가상가비(0.82억원)+이자비용(0.35억원)

운 비 0.90 억원

○ 국고보조율과 발 차액지원수 에 따른 경제성

− 경제성 확보를 해서는 발 차액지원수 을 재 수 비 50% 상향

조정하거나,20%수 으로 조정 시 추가 으로 국고보조 50%필요

<표 Ⅳ-10> 매의 민감도 분

(단 : 억원)

발 차액지원수

투자비 국고보조

0% 20% 50% 100%

0% 0.90 0.44 -0.25 -1.40

30% 0.55 0.09 -0.60 -1.75

50% 0.32 -0.14 -0.83 -1.98

○ 계통한계가격을 2007년 평균수 83.74원/kWh으로 가정하여 경제성 확보

를 한 력 매단가 수 분석

− 투자비 국고보조가 0%일 경우 발 차액지원수 이 SMP+40/kWh원 이

상으로 설정되어야 경제성 확보가 가능

− 국고보조 30%일 경우 발 차액지원수 이 SMP+25원/kWh이상으로

설정되어야 경제성 확보가 가능

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− 국고보조 50% 지원시,변동가격수 이 SMP+15원/kWh이상은 되어야

경제성 확보

<표 Ⅳ-11> 경 확보를 한 매단가

(단 : 원/kWh)

자비 국고보조 매단가 SMP+ ?원

매단가

필요

(손익분 )

0% 123.49 SMP+39.75

30% 110.01 SMP+26.27

50% 101.02 SMP+17.28

다. 분 결과의 시사

○ 조사 상 시설의 경우 수요처 확보 곤란으로 스 의 활용 확 에 제약

존재.다만 진해의 경우는 한화LNC공장 등의 산업시설이 치하고 있으

므로 스 활용 경제성 확보의 잠재력 존재

○ 스 공 의 경우 수요처가 인근에 치할수록 경제성 확보의 여지가 높

은 것으로 분석

○ 력 매의 경우 가격체계 정책지원 수 에서는 경제성 확보에 어

려움이 있을 것으로 단

− 경제성 확보를 해서는 발 차액 지원 수 을 행 SMP+5원에서 최

소 SMP+40원/kWh수 으로 상향 조정할 필요가 있는 것으로 분석됨

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2. 매립가스의 회수․이용

가. 조사 상 시

○ 기를 생산  매하는 10개 LFG발 시설 8개 시설에 해 비용

황자료 조사,시설의 규모별 설치비 운 비,시설의 운 실 등을 평

가하기 해 설치비 운 비 단가,설비이용률 등 경제성에 요한

향을 미치는 지표 분석

− 8개 시설 규모가 50MW에 해당하는 수도권매립지를 제외한 후,7개

발 시설의 ‘05~’07년 실 자료를 토 로 분석

1) 치비용

○ LFG발 시설의 건설비용을 설비용량으로 나 어 설치비 단가 산정

− 조사 상 시설에 한 분석결과,kW당 1,317천원~2,345천원의 설치비용

이 소요되는 것으로 나타남

− 설치단가와 설치단가의 간값(1,734천원/kW)가 큰 차이를 보이는 1개

시설을 제외한 후,6개 LFG발 시설에 한 규모별 설치단가를 분석한

결과,규모가 클수록 설치비단가가 감소하는 추세를 보임.즉 설치비용

측면에서 규모의 경제 존재

0

y = 1 8 36 .1 e- 0 . 0 6 1 x

R2 = 0 .7 41 9

규 모 ( M W ) ↑

설 치 비 단 가

( 천 원 / K w ) ↑

[그림 Ⅳ-1] LFG 시 규모별 치비단가 비교

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2) 운 비용

○ 연간운 비를 력생산량(매량)으로 나 어 운 비 단가 산정

− 분석결과,7개 시설의 ‘05~’07년 평균 운 비 단가는 34.47~76.97원/kWh

범 에 존재하는 것으로 나타남

− 부분의 시설은 가스엔진을 통한 발 방식을 채택,운 비용이 다소

과다하게 소요되는 경향을 나타냄

− 단가가 조사 상 시설 단가의 간값(46원/kWh)과 큰 차이를 보이는

1개 시설을 제외한 뒤,6개의 LFG발 시설에 한 규모별 운 비 단가

를 분석한 결과,규모와 운 비 단가의 선형회귀식 추정식의 R2값이

0.45수 으로 나타남.이는 규모와 운 비 단가 간의 확실한 연 성을

확인하기 어렵다는 을 시사

0

y = 6 2 .984 e - 0 .1 1 1 4 x

R 2 = 0 .4 481

규 모 ( M W ) ↑

운 영 비 단 가

( 원 / k W h ) ↑

[그림 Ⅳ-2] LFG 시 규모별 운 비단가 비교

3) 비이용률

○ 설비이용률은 시설의 운 실 운 비를 결정하는 주요 인자로서,설

비규모, 력생산량,가동률 등에 의해 결정.356일,24시간 가동 가정 시,

설비이용률은 다음 식에 의해 산정

설비이용률 =연간 발 량/(설비용량×365×24)×100

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○ 7개 LFG 발 시설의 ‘05~’07년 3년 평균 설비이용률은 55.66%이며,

41.77%~71.85%범 에 분포하고 있는 것으로 조사됨.

− 이는 설계단계에서 일반 으로 고려되는 계획이용률 70~80%에 비해

크게 못 미치는 수 으로,부식 등으로 인한 발 효율 하 잦은 기

계 고장,가스 발생량에 한 과다 측,매립가스 발생량의 격한 감

소 등에 의한 것으로 분석됨

<표 Ⅳ-12> ‘05 ~‘07년 평균 비이용률

1 2 3 4 5 6 7

71.85% 60.79% 57.70% 57.46% 53.27% 46.81% 41.77%

나. 경 분

1) 분

○ 경제성 분석결과의 활용 한계를 명확하게 하기 해 기본 단가 등의

모수 값을 표 화하고 산정방식을 통일

− 2007년도를 기 으로 설치비,운 비 등 모든 액을 조정.이때,해당

연도와 기 시 의 소비자물자지수를 비교하여 보정지수를 산정한 후,

비용 환산

보 지 년도소비자 가지해당년도소비자 가지

− 감가상각비는 기투자비의 출상환을 한 비용으로 원 을 내구연

한 기간동안 매년 균등하게 상환하는 것으로 가정

− 업이익은 시설의 운 을 통해 발생하는 수익 비용을 토 로 산정

− 순이익은 업이익에 투자비 회수비용을 반 한 것으로서 감가상각비,

이자비용 등 융비용을 운 상 발생하는 편익에서 차감하여 산정

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<표 Ⅳ-13> 경 분 을 한 본 값

구분 값 내용

연도 2007년 모든 액을 2007년 로 조 ( 가상승률 용)

계통한계가격 83.74원/kWh 2007년 평균 SMP

매단가 SMP+10원/kWh 20MW 미만 시

잔존가치 0매립가스자원화시 에 한 국내 고시장이 돼

있지 않음. 라 잔존가치 없다고 가

이자 6.91%3년만 회사채(AA BBB 등 간값) 2003-2007년

간 평균

가상승률 2.92% 2003-2007년간 소비자 가상승률 평균

비용(연간)자비 100% 차입에 해 내구연한 간 원리 균등상환(=감가상각

비+이자비용)

업외이익 0시 운 로 인해 생하는 이익만 고

이자 익, 등 업외 이익 안함

<표 Ⅳ-14> 비용항목별 산 법

구분 계산식

감가상각비 시 자비/내구연한

이자비용 이자 × 이자 내구연한

이자 내구연한×시 자비

시 자비×잔존가치비

이자 내구연한감가상각비

업이익 매 익-연간운 비

이익 업이익-감가상각비-이자비용

2) 시 경 분

가) 분

○ 가동 인 7개 LFG발 시설의 ‘05~’07년 평균 운 비용,설비이용률,매출

액 등 실 자료를 토 로 분석한 결과,모든 시설에서 업이익이 발생하

는 것으로 나타났으나, 기 투자비에 한 융비용을 고려할 경우 다,

바,사의 3개 시설에서 손실이 발생하는 것으로 분석됨

− 다,바,사 시설의 손실 발생의 주요 원인은 매립가스 발생량의 감에

따른 력 매수익 감소에 기인하는 것으로 추정됨.

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<표 Ⅳ-15> LFG 시 에 한 경 분

구분 가 나 다 라 마 사

시 비단가 천원/kW 1,317 1,444 2,345 1,496 1,736 1,915 1,733

운 비단가 원/kWh 36.095 50.136 72.034 34.471 41.071 71.667 76.965

업이익 만원 1,741 441 79 830 331 109 69

이익 만원 1,159 228 -93 276 117 -22 -145

○ ‘06년도에 비해 ’07년도 평균 계통한계가격이 79.07원/kWh에서 83.74원

/kWh로 증가했음에도 불구하고, 부분의 발 시설에서 ‘07년도 매출액이

년도에 비해 감소하는 것으로 나타남

− 이는 매립가스 발생량 감소 등에 따른 시설이용률의 감소에서 기인한

것으로 추정됨.

※ 9개 LFG발 시설의 ‘07년도 이용률이 ’06년도에 비해 평균 74% 감소

※*‘07년도 매립가스 발생량은 년도에 비해 반 으로 뚜렷한 감소추세를 보이

고 있는데,이는 ’05년부터 실시된 음식물쓰 기의 직매립 지에 따른 매립쓰

기 유기성물질의 비율 감소가 주 원인인 것으로 추정됨

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

1 2 3 4 5 6 7 8 9

L F G 전 시 설

' 0 6 ~ ' 0 7 가 율

S M P 가 율

매 출 액 가 율

이 용 률 가 율

[그림 Ⅳ-3] ‘06년 비 ’07년 과비교

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나) 표 비용 분

o 시나리 주요 가

○ ‘종합 책’상의 매립가스의 회수․이용 확 상으로 주로 고려될 수 있

는 시설규모를 1MW이하의 소형시설로 설정

○ 1MW,0.5MW의 2개 규모를 상으로 ‘08년 이후의 가격인상 요인을 추

가 고려하는 시나리오를 추가 고려하여 분석

− 재 운 인 1MW 규모 발 시설의 실제소요비용과 운 실 을 토

로 실 평균 시나리오 설정

− 최근 기자재가격의 인상요인을 반 하는 시나리오를 추가로 설정

○ 기 운 인 제주�청주�군산의 1MW 규모의 LFG발 시설과 여수 발

시설(0.925MW)의 ‘05~ ‘07년 실 평균을 토 로 실 평균 시나리오

(1MW)설정

− 여수시설의 설비용량은 0.925MW이므로,1MW 규모에 맞게 운 실

을 조정하여 비용 산정․ 용

○ 0.5MW 규모의 시설 설치․운 비용 추정

− 1MW 시나리오를 토 로 규모의 경제 요인을 고려하여 설치비용

운 비용의 단가를 추정

<표 Ⅳ-16> 0.5MW 비 1MW시 비용증가

시 비단가 0.69

운 비단가 0.81

시 비 1.38

운 비 1.64

자료: 리텍솔루션(2008)

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<표 Ⅳ-17> LFG 시 범 사업비 추 치

(단 : 천원)

구분 부내역 500kW 시 1MW 시

계, 감리비 50,000 100,000

매립가스 포집 비공사 직 공사 200,000 300,000

토목,건축 공사 리동 건축 닥 공사 80,000 100,000

계공사( ) 가스엔진 632,000 932,200

계공사( 처리 비) 가스 처리 비, 소각 비 331,000 428,000

/계장공사 처리 ,계장, 계통연계 비 391,100 446,100

치, 시운 비 30,000 50,000

공사 부 경비 20,000 30,000

공사비 합계 1,734,100 2,386,300

자료: 리텍솔루션(2008)

○ 가격인상요인반 시나리오는 LFG발 을 한 처리,발 , 기계통 설비

등의 모든 시설을 포 한다는 가정 하에 최근 기자재 가격을 반 하여 설정

− 기존 LFG발 시설의 경우,설치비용을 낮추기 해 수분과 먼지만 제

거하는 간소화된 처리 설비를 설치하는 경우가 많으나 정 처리

시설을 갖추는 것을 제로 분석

※ ‘08년도 상반기 기 설비가격이 과거에 비해 20~40%가량 인상된 것으로 조사됨.

− 기존 시설의 경우,시설의 잦은 고장 가동 단 등의 문제 발생으로

인해 당 상보다 운 비가 많이 소요됨에 따라 실 평균치 운 비

단가가 가격인상요인반 시나리오에 의해 산정된 운 비단가에 비해

높은 수 으로 나타남.

○ 내구연한,설비이용률, 력 매단가 등 비용 발생에 요한 향을 미치

는 시설 간 편차요인 표 화

− 내구연한은 실제 운 시설의 간값에 해당하는 15년으로 설정.가스발

생량의 속한 감소추세를 감안,실질 내구연한이 10년이라는 업계의

견이 많으나 유사시설의 설계상 계획연한이 15년임을 고려

− 설비이용률은 제주�청주�여수�군산 LFG발 시설의 ‘05~‘07년 실 평균

치인 55.30%를 용

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− ‘07년도 평균 계통한계가격(83.74원/kWh)에 행 발 차액 10원/kWh

이 용된 가격(SMP+10=93.74원/kWh)을 기 으로 분석

<표 Ⅳ-18> 시나리 별 주요 가

구분 단실 평균 시나리 가격인상요인 시나리

0.5MW 1MW 0.5MW 1MW

시 비단가 천원/kW 2,808 1,932 3,468 2,386

운 비단가 원/kWh 78.13 62.93 73.66 59.33

고 만원/년 72 122 90 152

변동 원/kWh 44.53 37.76 44.20 35.60

량 kWh/년 2,422,140 4,844,280 2,422,140 4,844,280

시 자비 만원 1,404 1,932 1,734 2,386

연간운 비 만원 180 305 197 324

○ 연간운 비는 고정비와 변동비로 구분하여,실 에 비례하는 변동비와 실

과 무 한 고정비를 구분 산정,표 비용 산정 시 용

− 고정비는 인건비,보험료,임차료,일반 리비(복리후생비,통신비,홍보

비 등)등 운 실 에 계없이 비교 일정하게 지출되는 경비

− 재료비,수선유지비,수도 열비,소모품비 등 운 여건에 따라 지출비

율을 달리하는 비용

− 시설이용률은 변동비에만 향을 미치며,이를 감안하여 시설의 연간

표 운 비를 산정

연간운 비(원)=고정비(원)+변동비(원/kWh)× 력 매량(kWh)

o 경 분 결과

○ 경제성 분석결과,모든 시나리오에서 업이익이 발생하는 것으로 나타났

으나, 기투자비에 따른 융비용 등을 고려하는 경우 모든 경우에서 실

질 으로는 손실이 발생하는 것으로 분석됨

− 0.5MW 시설의 경우,손실 수 이 1MW 시설에 비해 상 으로 높은

것으로 나타났는데,이는 기투자비의 차이는 크지 않은 반면 매수

익은 규모에 비례,규모의 경제가 작용하기 때문인 것으로 분석됨

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− 가격인상요인반 시나리오의 경우,높은 기투자비용으로 인해 실질

인 시설설치비용(융비용 고려)이 실 평균에 비해 높게 나타남.

<표 Ⅳ-19> 시나리 별 비용편익분 결과

(단 : 만원)

구분실 평균 시나리 가격인상요인 시나리

0.5MW 1MW 0.5MW 1MW

편익항목 매 익 227 454 227 454

비용항목연간운 비 180 305 197 324

비용 127 174 156 215

BC분업이익 47 149 30 130

이익 -79 -25 -126 -85

○ 손익분기 에서의 Nm3당 소요비용을 분석한 결과,1MW시설의 경우

2,658~9,208원/Nm3,0.5MW시설의 경우 17,144~27,245원/Nm3의 비용이 소

요되는 것으로 분석됨

<표 Ⅳ-20> LFG 을 한 단 매립가스당 소요비용

(단 : 원/Nm3)

내구연한 실 0.5MW 실 1MW 최근0.5MW 최근1MW

15년 17,144 2,658 27,245 9,208

10년 27,305 9,650 39,794 17,843

o 민감도 분

○ 내구연한,설비이용률 등의 지표변화를 통한 민감도 분석

− 계통한계가격을 83.74원/kWh,설비이용률을 55.30%로 설정하되,내구

연한을 10년,15년으로 변화시킬 경우의 비용 변화

− 계통한계가격을 83.74원/kWh,내구연한을 10년으로 설정하되,설비이용

률을 60%,70%,75%로 변화시킬 경우의 비용 변화

○ 분석결과,모든 경우에 업이익이 발생하는 것으로 나타났으나, 융비용

을 고려하는 경우 일부(4개 경우)를 제외하고는 모든 경우에서 손실 발생

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<표 Ⅳ-21> 민감도 분 결과

(단 : 만원)

지표 시나리

편익항목 비용항목 BC분

연간

운 비

감가

상각비이자비용 업이익 이익

내구연한: 10년

이용률: 60%

실 평균

시나리

0.5MW 246 189 140 33 57 -116

1MW 493 320 193 45 172 -66

가격인상요

시나리

0.5MW 246 206 173 40 41 -173

1MW 493 339 239 56 154 -141

내구연한: 10년

이용률: 70%

실 평균

시나리

0.5MW 287 208 140 33 79 -94

1MW 575 353 193 45 221 -17

가격인상요

시나리

0.5MW 287 225 173 40 62 -151

1MW 575 370 239 56 205 -90

내구연한: 10년

이용률: 80%

실 평균

시나리

0.5MW 328 228 140 33 101 -73

1MW 657 387 193 45 270 32

가격인상요

시나리

0.5MW 328 244 173 40 84 -130

1MW 657 401 239 56 256 -39

내구연한: 15년

이용률: 55.30%

실 평균

시나리

0.5MW 227 180 94 33 47 -79

1MW 454 305 129 45 149 -25

가격인상요

시나리

0.5MW 227 197 116 40 30 -126

1MW 454 324 159 56 130 -85

내구연한: 15년

이용률: 60%

실 평균

시나리

0.5MW 246 189 94 33 57 -69

1MW 493 320 129 45 172 -1

가격인상요

시나리

0.5MW 246 206 116 40 41 -115

1MW 493 339 159 56 154 -61

내구연한: 15년

이용률: 70%

실 평균

시나리

0.5MW 287 208 94 33 79 -47

1MW 575 353 129 45 221 48

가격인상요

시나리

0.5MW 287 225 116 40 62 -94

1MW 575 370 159 56 205 -10

내구연한: 15년

이용률: 80%

실 평균

시나리

0.5MW 328 228 94 33 101 -26

1MW 657 387 129 45 270 97

가격인상요

시나리

0.5MW 328 244 116 40 84 -72

1MW 657 401 159 56 256 41

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o 차액지원 필요 분

○ 분석의 제 기

− 재 운 인 LFG발 시설의 평균투자비에 기자재 가격의 변동요인

반 한 가격인상요인반 시나리오를 기 시나리오로 설정

− 운 비를 결정하는 요 요소인 설비이용율의 경우, 재 운 인 8개

시설의 ‘05~‘07년 기간 설비이용률은 최소 41.77%에서 최 71.85%

수 으로 다소 큰 편차를 보이고 있음.본 분석에서는 향후에도 매립가

스 발생량 하 시설의 운 미숙 등의 문제로 시설이용률이 재

수 보다 높아질 가능성이 많지 않을 것임을 감안하여 매립가스 발

의 실비용은 시설이용률의 범 내에서 발생될 것으로 단하고

1MW LFG발 시설의 ‘05~‘07년 평균이용률 55.30%를 설비이용률

표 값으로 설정하여 비용 분석

○ 발 차액지원제도 개선방안 검토

− 향후 LFG발 이 가능한 매립지의 경우 용량이 1MW 이하의  소규

모 매립지가 상당부분 차지.LFG발 시설의 보 진을 해서는 소

규모 단 를 기 으로 용량구분 필요

− 500kW 시설인 경우 1MW 시설에 비해 경제성이 상 으로 떨어지는

것으로 평가됨.따라서 규모의 경제 해외사례(독일은 LFG시설의 발

차액지원 용량을 500kW 기 으로 구분)등을 고려하여 500kW이하,

500kW 과로 용량구분 검토 필요

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<표 Ⅳ-22> LFG시 의 차액지원 필요 (단 : 원/kWh)

내구연한 이용률가격인상요인 시나리

0.5MW 1MW

10년 50.07% 182.53 137.31

10년 55.30% 169.45 127.69

10년 60.00% 159.64 120.47

10년 70.00% 143.15 108.35

15년 50.07% 156.16 119.16

15년 55.30% 145.58 111.26

15년 60.00% 137.63 105.33

15년 70.00% 124.29 95.37

○ 경제성 확보를 한 발 차액지원 필요수 검토

− 1MW 규모의 시설인 경우 SMP+25원/kWh의 발 차액 지원시,경제성

확보가 가능한 것으로 분석.최근과 같은 높은 수 의 SMP(100~135원

/kWh)가 유지될 경우 행 지원수 도 합리 인 것으로 나타남.다만,

고정가격 수 이 지나치게 낮게 설정되어 있으므로,111.26원/kWh으로

상향조정 필요

− 0.5MW 규모의 시설이 경제성을 확보하기 해서는 SMP 비 60원

/kWh의 추가지원 필요.최근 계통한계가격을 고려하여 SMP수 을

2007년 비 30원 상승한 113.74원/kWh로 가정하더라도,30원/kWh수

의 추가지원 필요한 것으로 분석

− 20MW이상 시설의 경우 ‘07년 계통한계가격 수 에서 변동요 수

으로 경제성 확보 가능.고정요 을 이에 맞게 조정(88.74원/kWh)필요

3) 연료생산시 의 경 분

가) 분

○ 가동 인 A,B의 2개 연료공 시설의 실 자료를 토 로 분석

− A시설의 경우에는 ‘05~’07년 실 평균,2006년 10월 가동을 시작한 B

시설의 경우에는 2007년 자료를 토 로 분석

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- 80 -

<표 Ⅳ-23> 연료공 시 에 한 경 분

구분 단 A B

시 개요

시 규모 Nm3/분 42 130

내구연한 년 10 20

시 자비 만원 6,419 23,000

가스 매단가 원/Nm3 203.93 116.11

편익 가스 매 익 만원 1,124 5,950

비용연간운 비 만원 497 2,162

비용 만원 762 1692

BC분업이익 만원 627 3,788

이익 만원 -164 2,096

○ B시설의 경우 사업성이 있는 것으로 평가되나 A시설의 경우 융비용 고

려 시 손실 발생

− A의 경우 매립가스의 발생량 하로 손실이 발생하는 것으로 분석되고

있음.가동시 부터 ’03년까지는 략 20Nm3/분의 매립가스가 포집 활

용되었으나,최근에는 시설용량의 20~30%수 인 10~12Nm3/분의 가스

만이 발생 활용되고 있는 실정임.

나) 표 비용 분

○ 내구연한(15년)과 가스 매단가 등을 표 화하여 비용을 산정한 결과,연

료공 시설인 A,B두 시설 모두가 경제성이 있는 것으로 악됨.

− A시설의 경우,경제성 확보를 한 최소 가스 매단가 요구수 이

194.91원/Nm3,B시설의 경우,82.56원/Nm3으로 도출되며, 가스 매

단가는 요구수 이상 유지하고 있음.

다. 시사

○ 발 시설의 경우, 행 력가격 하에서는 LFG발 시설의 경제성 확보가

어려운 것으로 단,발 차액지원수 의 상향조정이 요구됨.

− 만약 SMP가 ‘08년 상반기와 같은 추세(100~135원/kWh)로 상승 유지된

다면 1MW이상의 시설에서는 행 변동요 수 (SMP+10)이 정한

것으로 평가될 수 있으나,지나치게 낮게 설정되어 있는 고정가격의 상

향 조정 필요.

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- 81 -

− 소형시설인 500kW시설에 한 보 진을 해서는 소형시설에 한

차등 차액지원 등 별도의 추가 지원방안이 마련될 필요가 있음

○ 가스연료 생산시설의 경우,발 시설에 비해 경제성 확보의 여지가 높은

것으로 평가되나,매립지의 지리 특성상 가스공 을 한 수요처 확보에

어려움이 존재,연료에 한 수요처 확보의 가능성이 경제성을 좌우.

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- 82 -

3. 가연성폐기물의 고 연료화 열병합발

가. 조사 상시

○ 재 설치 는 계획 인 9개 고형연료(이하 RDF)제조 RDF 용보

일러시설의 계획 자료를 토 로 경제성 분석

− 원주,수도권,부천,행복도시 등 4개 지역의 시설은 RDF제조시설이고,

부발 에서 추진 인 시설은 RDF 용보일러 시설에 해당.나주는

RDF제조 용보일러를 모두 포함하는 복합시설의 설치를 계획

− 시설별 내구연한,시설비 단가,운 비 단가 등 시설별 기 데이터는

다음과 같음.

<표 Ⅳ-24> 조사 상 시

지역 시 규모 추진 황

부안 RDF 조 25톤/일 본 계

부천 RDF 조 90 톤/일 본계획

원주 RDF 조 80 톤/일 ‘06. 10~

도권 RDF 조 200 톤/일 실시 계

부 RDF 용보일러 10MW 본계획

강릉 RDF 조 + 용보일러 200 톤/일 /6.5MW 타당 조사보고

나주 RDF 조 + 용보일러 200 톤/일 /10MW 본계획 연구

부산 RDF 조 + 용보일러 900 톤/일 /25MW 민자사업의향

행복도시 RDF 조 130 톤/일   본계획

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- 83 -

<표 Ⅳ-25> 상시 자료

구분  단

A B C D E F

보일러

RDF

보일러

RDF

RDF

RDF

RDF

시 규모 입 톤/일 206.4 400 200 80 90 130 200

내구연한 년 15 15 15 20 20 15 20

잔존가치 %       10

시 자비 만원 36,000 60,000 60,00011,52

2

17,34

028,893 25,114

연간운 비 만원/년 3,642 2,989 4,544 1,457 1,594 2,802 1,958

시 비단가 만원/톤/일 174 150 300 144 193 222 126

운 비단가천원/

입 톤54 25 38 100 59 72 38

폐 열량 kcal/kg       3550 3000

RDF 열량 kcal/kg 4000 4331 4331 4500 4970 5500

RDF %   50   45 50 62

효 % 25   30

소내소비 % 15   0

가동일 일/년 365 300 300 300 300 300 260

나. 조사․분

1) 치비용

○ 투입물량 기 톤당 시설비용 단가를 분석한 결과,규모에 따른 일정한

계를 갖지 않는 것으로 나타남.이는 국내의 경우 RDF 련시설이 설

치 기단계에 있으므로 용기술,지역여건 등의 외부요인 편차가 큰 데

에 기인하는 것으로 단됨.

<표 Ⅳ-26> RDF 조시 의 규모별 치단가

규모 톤/일 80 90 130 200 400

시 비 단가 만원/톤/일 148 193 222 126 150

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- 84 -

2) 운 비용

○ RDF제조시설의 경우 폐기물 투입물 톤당 운 비 단가를 분석한 결과,

규모가 클수록 운 비 단가가 감소하는 추세를 보임(규모의 경제 존재)

− RDF 용보일러의 경우 시설 운 사례가 없으며,계획 인 시설도

제한 이어서(2건)비용 특성 분석 제약

y = 12 8 .0 4 e- 0 . 0 0 4 7 x

R 2 = 0 .9 19 4

0

2 0

4 0

6 0

8 0

1 0 0

1 2 0

0 5 0 1 00 15 0 20 0 25 0 30 0 3 5 0 40 0 4 5 0규 모

운 영 비 / 톤 / 일

[그림 Ⅳ-4] RDF 조시 의 규모별 운 비 단가

다. 경 분

○ 분석 기 제

− RDF제조시설의 경우 폐기물처리서비스에 한 수수료로서의 폐기물

처리서비스 공 수익 재활용가능자원등의 부산물 매를 통해 수

익 창출

− 용보일러의 경우 RDF의 연소를 통해 생산된 력 매 수익

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- 85 -

<표 Ⅳ-27> 경 분 의 법

구분 값 비고

연도 2007년 모든 액을 2007년 로 조 ( 가상승률 용)

매단가 88.74원/kWh 2007년 평균 SMP(83.74원/kWh)+5

열공 단가 34,364원/톤 환경부(2008f)

열효 80% 환경부(2008f)

이자 6.91%3년만 회사채(AA BBB등 간값)

2003-2007년간 평균

가상승률 2.92% 2003-2007년간 소비자 가상승률 평균

비용(연간)자비 100% 차입에 해 내구연한 간 원리 균등상환

(=감가상각비+이자비용)

폐 처리 비스비용 24,610원/톤 도권 매립지 입 료 인상(안)

부산

매 익

12,635원/폐

톤도권 실시 계보고

RDF 송비 19,898원/톤 계연구원(2006) 자료(50km, 25톤 트럭) 가보

이익

(RDF 조시 )( 입 료+부산 매 입)-(연간운 비+연간 비용)

이익

( 용보일러)( 매 익)-(연간운 비+연간 비용)

입폐 톤당 비용 비용/연간 처리량

1) RDF 조시 경 분

○ 경제성 분석결과,모든 시설에서 운 손실이 발생하는 것으로 나타남.

− 생산된 RDF가 열원으로서의 가치가 있음에도 불구하고 재 생산된

RDF를 무상으로 매하기 때문인 것으로 단됨

<표 Ⅳ-28> RDF 조시 경 분

(단 : 만원)

구 분 B C D E F

비용(C)연간운 비 2,593 1,494 1,958 1,594 2,790

비용 5,391 868 1,761 1,274 2,596

편익(B)폐 입 익 2,953 359 1,280 664 960

부산 매 익 1,731 184 657 341 85

이익 B-C -3,299 -1,819 -1,782 -1,862 -4,342

○ 국고보조율에 따른 처리비용 분석결과,시설투자비에 한 국고보조 50%

를 제하는 경우에도 시설의 경제성 확보가 어려운 것으로 나타남.

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<표 Ⅳ-29> RDF 조시 에 한 국고보조 변화에 른 비용(원/톤) 분 결과

국고보조 B C D E F

0% 27,495 124,597 68,976 111,323 34,270

30% 14,019 106,756 54,819 91,356 24,111

50% 5,034 94,862 45,381 78,044 17,338

2) RDF 용보일러 경 분

o 분

○ 재 국내에는 RDF 용보일러의 실 운 사례가 없음.따라서 재 설치

정 시설 가운데,시설투자 운 계획이 구체화된 시설 정보공개가

가능한 두 시설(A,B)의 설치․운 계획 자료를 분석

○ 용보일러 시설의 경제성 분석을 해 모수 표 화

− A와 B시설은 동일한 규모의 시설로서 시설 간 비교를 해서는 동일

한 기 을 설정할 필요가 있다고 단되어 력 소내소비율 15%,시설

가동률 90%로 모수를 표 화

○ 기존데이터에서 제시하는 계획투자비에 기자재 인상분 는 주민지원

등을 반 한 추가 시나리오를 설정하여 경제성 분석

− A시설의 경우 기투자액 360억원을 기 으로 송 선로 기자재 인

상분을 반 한 기투자비 429억원 소요 시나리오와 기본 투자비에 주

민지원비 10%를 반 한 시나리오를 추가로 설정

− B시설의 경우 투자비 600억원을 기 시나리오로 설정하고,기 안에

주민지원비 10%를 반 한 660억원 소요 시나리오를 추가로 설정

o 경 분 결과

○ 모든 경우에서 시설 운 에 따른 손실이 발생하는 것으로 나타남.

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<표 Ⅳ-30> 용보일러 시 에 한 경 분

(단 : 만원)

구 분A시 B시

360억원 429억원 600억원

비용(C)연간운 비 4,042 4,426 5,673

비용 3,234 3,853 5,391

편익(B) 매 익 5,947 5,947 7,487

이익 B-C -1,330 -2,332 -3,577

주) 연간운 비 지보 비는 시 자비 연동하며 자비의 5.56%에 해당하는 것 로 가

○ 국고보조율에 따른 폐기물처리비용을 분석한 결과,보조율이 0에서 50%

로 확 됨에 따라 톤당 략 1~2만원의 비용이 감되는 것으로 분석

<표 Ⅳ-31> 국고보조 에 른 용보일러의 폐 처리비용(원/톤) 분 결과

구분A B

360억원 429억원 600억원

국고보조 0% 9,807 17,199 29,808

국고보조 30% 2,651 8,674 16,332

국고보조 50% 0 2,990 7,347

○ 기 매와 함께 인근에 수요처 존재가 존재하는 경우 열 매를 통한 경

제성 향상이 가능한 것으로 분석.즉, 용보일러 시설의 경우 기 매와

더불어 열 매를 한 수요처 확보가 시설 운 수익 창출을 한 주요

변수로 작용하는 것으로 나타남.

− 부발 360억원 시나리오의 경우 생산된 열에 지의 50% 매,429

억원 시나리오에서는 80% 매가 이루어지는 경우 운 에 따른 수익

창출 가능

− 나주 시설의 경우 열 매가 100%로 이루어지더라도 경제성 확보가 어

려운 것으로 분석되나,열 매율이 높을수록 손실률이 어지는 것으로

확인

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-4,500

-3,500

-2,500

-1,500

-500

500

1,500

2,500

3,500

열 판 매 0% 열 판 매 30% 열 판 매 50% 열 판 매 70% 열 판 매 100%

순 이 익 ( 만 원 )

부 전 3 6 0 억 원 부 전 4 2 9 억 원 나 주 60 0 억 원

[그림 Ⅳ-5] 열 매 에 른 경 변화

○ 시설 기 투자비의 50%를 국고보조하는 경우, 부발 시설의 경우 열

공 0% 수 에서도 경제성 확보가 가능하며 나주 시설의 경우 력 매

와 더불어 30%이상 열 매시 경제성 확보가 가능한 것으로 나타남.

-1500

-1000

-500

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

열 판 매 0% 열 판 매 30% 열 판 매 50% 열 판 매 70% 열 판 매 100%

총 편 익 ( 만 원 )

부 전 3 6 0 억 원 부 전 4 2 9 억 원 나 주 6 0 0 억 원

[그림 Ⅳ-6] 국고보조 50%시 열 매 에 른 경 변화

o 차액지원 필요 분

○ 경제성 분석결과,모든 시나리오에서 행 발 차액지원 수 인 SMP+5

이상의 추가지원이 필요한 것으로 나타남.

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○ 발 차액지원 필요수 검토를 한 기본 제

− 규모의 경제를 감안할 때,B시설의 투자비가 A시설에 비해 과다하게

책정된 것으로 단,A시설의 계획 데이터를 비용 산정을 한 기 으

로 설정

− 가동률의 경우,정기 검 등의 특별한 경우를 제외하고는 시설의 지속

운 이 가능할 것으로 단되므로 90%를 표 값으로 설정

<표 Ⅳ-32> RDF 용보일러시 의 가동률에 른 비용 변화

(단 : 원/kWh)

자비/

가동

A B

360억원 396억원 429억원 600억원 660억원

60% 147.65 159.37 170.09 184.98 194.57

70% 130.91 140.95 150.14 161.91 170.12

80% 118.35 127.14 135.18 144.60 151.79

90% 108.58 116.40 123.54 131.14 137.52

○ 발 차액지원제도 개선방안 검토

− 폐기물 고형연료의 범 를 기존 폐기물 소각여열,RDF는 물론 바이오

매스(폐목재 등)를 이용한 고형연료,폐 라스틱을 이용한 고형연료 등

을 포 할 수 있도록 요 메뉴 명칭을 “폐기물 고형연료(소각 포함)”으

로 변경하는 방안에 한 검토 필요

− 재 폐기물 고형연료 에 지화사업에 해서는 변동요 이 도입 운

되고 있으나 고정요 메뉴는 도입되어 있지 않음.폐기물고형연료화사

업의 경제성 부족문제를 감안할 때,SMP가 높은 수 을 유지하지 못

할 경우 최소한의 경제성 확보가 불가.따라서 고정요 도입을 검토할

필요 있음.27)

27) 당 차 각 가 여열 수 통해 하 경우 염 에 고 산 것

해 , 각여열 수 경우 열 수 심 사업 SMP가 가 것 큰 문 가

닐 수 . 그러나 폐 물고 연료사업 경우 든 시 계, 운 사업

계통한계가격(SMP) 변동 에 사업 문 감 할 , 변동 개 도 하나

수 상 고 보 하 것 사업 진 한 핵심 것 판단 ( 경

우 폐 물 고 연료사업 고 도 하 , 각여열 수사업 별도 리하여 처럼 변동 만

지원할 수도 것 ).

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− 폐기물 에 지화시설의 ’역화․집 화‘에 의한 효율 제고를 해서는

차액지원 상에 20MW~50MW미만의 형시설을 지원 상으로 포함

시키는 방안에 한 검토가 필요할 것으로 단.따라서 차액지원의

상을 20MW에서 50MW 규모로 확 하는 방안에 한 검토 필요

○ 경제성 확보를 한 발 차액지원 필요수 검토

− RDF시설의 경제성 확보를 해서는 변동요 의 경우 SMP+40원/kW

h28),고정요 의 경우 123.54원/kWh수 으로 상향조정 필요

− 분석결과,20MW 이상 50MW 미만의 발 사업에 해서도 20MW미만

시설과 유사한 수 의 발 차액 지원 필요.따라서 20MW미만 시설과

동일한 수 (123.54원/kWh)의 차액지원 수 용 필요

3) 소각처리비용과 폐 고 연료화에 의한 생산비용과의 비교

○ RDF 용보일러 A시설(429억원 투자비)과 B시설(600억원 투자비)각각을

RDF제조시설과 복합 설치하는 경우를 제로 폐기물 톤당 처리비용을 산

정한 결과,소각처리비용(116,179원/톤29))에 비해 비용 효율 인 것으로

분석됨.

− A복합시설의 톤당 처리비용은 64,783원,B복합시설의 경우 83,580원

○ 이는 에 지화에 따른 간 효과(환경 편익,온실가스 감축,원유

체 등)를 고려하지 않는 경우에도,가연성폐기물의 에 지화가 소각처리

에 비해 경제성이 높다는 을 시사

28) 123.54(고 ) - 83.74(2007 SMP) = 39.8 à SMP+40(변동 )

29) 한 경 원공사(2005)

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4. 유기성폐기물의 이오가스화

가. 경 분 법

○ 유기성폐기물 에 지화 시설은 바이오가스 생산을 해 일반 인 유기성

폐기물의 처리공정과 다른 폐기물처리공정을 구성.따라서 폐기물처리공

정과 바이오가스 생산공정을 물리 으로 구분,분리 불가능

○ 본 연구에서는 바이오가스 생산에 소요되는 비용 산정에 한 객 성을

유지하기 해 편익항목에 유기성폐기물의 정처리비용을 처리수수료 형

태로 반 하고 폐기물처리서비스 제공을 해 소요된 비용을 편익 형태로

차감

− 음식물,축분 등 유기성폐기물의 정처리비용이 제외된 바이오가스의

생산비용을 산정

<표 Ⅳ-33> 경 분 을 한 법

구 분 값 내용

년도 2007년2007년 실 치 이용 또는 2007년 로

가를 보 하여 활용

이자 6.91%3년만 회사채(AA BBB등 간값)

2003~2007년간 평균

가상승률 2.92% 2003~2007년간 소비자 가상승률 평균

매단가93.74원/kWh 150kW이상 시 의 경우

98.74원/kWh 150kW미만 시 의 경우

비용(연간)자비 100%차입에 해 내구연한 간 원리 균등상환

(=감가상각비+이자비용)

업외 이익 0시 운 로 인해 생하는 이익만 고

이자 익, 등 업외 이익 안함

운 비 연간운 비 - ( 매 익 + 폐 처리 비스비용)

운 비 운 비 + 비용

나. 시 경 분

1) 분

○ 발 을 통해 잉여 력을 한 에 매하고 있는 2개 시설을 상으로 경제

성 분석결과,두 시설 모두에서 손실이 발생하는 것으로 나타남.

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− 기술미흡,운 미숙,설비의 오작동 등에 의한 잦은 시설가동 단 등

으로 인한 운 비 과다 소요,낮은 바이오가스 생산량 등의 이유로 아

직까지 국내에서는 시설의 경제성 확보가 어려운 실정

− A시설의 경우 상당 기간 가동되었음에도 불구하고 실제 력 매는

‘07년 하반기 이후부터 이루어졌음.특히 가동개시 시 에는 2기의 발

설비를 설치하 으나 실제 1기도 충분히 활용하지 못하는 수 의 운

실 을 보이다가 ‘08년 하반기 이후에 와서야 2기를 가동하는 단계에

이르 음.따라서 시설 운 에 따른 손실이 상당한 것으로 나타남.

<표 Ⅳ-34> 이 가스 시 자료 경 분 결과

구분 단 A시 B시

시 규모 MW 2.0 0.06

입폐 음식 100% 축분100%

시 용량 톤/일 200 20

내구연한 년 20 15

시 비단가 만원/톤 76.68 70.80

소내소비 % 50 20.35

가동 % 53 100

가동일 일/년 310 365

비이용률 % 26.06 62.50

쓰 처리량 톤/년 38,641 7,300

폐 처리 비스 료 원/톤 55,940 0

연간운 비 만원 4,255 29

/가스 매 익 만원 199 26

폐 처리 익 만원 2,591 0

운 비 만원 1,871 3

운 비 만원 3,551 131

톤당 비용 원/톤 91,906 25,006

2) 표 화 분

○ 시설별로 동일한 조건을 부여하여 경제성을 분석하기 해 내구연한,설

비이용률,소내소비율, 기 매단가,폐기물처리서비스수수료 등의 모수

를 아래와 같이 표 화

주요 가

- 내구연한: 15년

- 쓰 입일 : 261일(주 5일 입)

- 퇴비 매: 상 공

- 폐 처리 비스 료: 음식 폐 (50,000원/톤), 축산분뇨(10,000원/톤)

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- 93 -

o 분

○ 바이오가스 발 시설의 경제성 분석을 한 제 조건 설정

− A시설의 경우 운 상의 문제로 인해 낮은 가동률과 낮은 시설이용률을

보임.따라서 본 분석에서는 실 데이터를 이용하는 신,‘08년 하반기

정상가동실 을 보인 3개월의 평균값을 1년 단 로 환산해서 도출한

비용(A1)과 시나리오사업시행주체인 A사가 제시한 ‘09년 운 개선계획

을 토 로 한 비용(A2)에 근거하여 경제성을 분석

− 이용률 표 화에 따른 운 비 변동값은 ‘연간운 비(원)=고정비(원)

+변동비(원/kWh)× 매량(kWh)’의 산식을 토 로 산정

− 력의 발 량 비 소내소비율은 A시설(28.57%)과 B시설(20.35%)의

소내소비율을 토 로 하여 발 시설운 에 필요한 력량(체 소내소

비 력량의 략 1/2)만을 추정하여 10.18%로 설정

− 발 설비이용률은 실제 운 인 시설의 평균이용률을 토 로 표 화

하는 경우 시설이 충분히 운 개선된 상태로 보기 어렵기 때문에 비

용을 과다하게 산정할 우려가 존재한다고 단되어,본 연구에서는 정

상 인 운 실 을 보이고 있는 것으로 볼 수 있는 유럽(40~75%)과 일

본(50~82%)의 설비이용률 자료를 토 로 유럽의 최고 수 에 근 한

70%를 표 값으로 설정

o 경 분 결과

○ 경제성 분석결과,모든 시설이 경제성이 없는 것으로 나타남.따라서 경제

성을 확보하기 해서는 발 차액지원수 의 상향조정, 기투자비에

한 국고보조 등의 인센티 조치가 필요한 것으로 단됨.

− 향후 퇴비의 활용 개선 등이 이루어질 경우 경제성 확보 가능성 존재

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<표 Ⅳ-35> 표 시 에 한 경 분

구분 단 A1시 A2시 B시

량 MWh/년 12,264 12,264 368

매량 MWh/년 11,016 11,016 330

매단가 원/kWh 93.74 93.74 98.74

비이용률 % 36.41 47.95 62.50

폐 처리 비스비용 만원 2,316 2,580 52

연간운 비 만원 4,722 3,707 31

고 만원/년 1,439 1,263 12

변동 원/kWh 268 199 53

비용 만원 1,379 1,379 127

비용 만원 2,753 1,473 74

톤당 비용 원/톤 59,425 28,551 14,105

o 차액지원 필요 분

○ A시설의 시설표 으로서 A1과 A2의 어느 값을 기 으로 할 것인가의 문

제에 해서는 여러 가지 논란이 있을 수 있음.

− 실비용의 원칙에 입각할 경우 재 운 인 시설의 실제 정상가동기

간(최근 3개월)의 실 을 기 으로 연간 비용을 환산하는 방식을 용

하는 것이 타당할 것임.이 경우 발 차액지원수 은 이용률이 80% 수

에 근 하는 경우를 제로 하더라도 고정요 형태로 340원 수 으

로 고려되어야 하는 것으로 분석됨.

− 반면,최근의 운 개선 추세를 반 하여 향후 상당 수 의 노력이 추가

으로 이루어지는 경우를 반 하는 시나리오(A2)에 입각할 경우,고정

요 은 230원을 수 에서 결정되어야 하는 것으로 나타남.

− 본 분석에서는 향후 상당 수 의 운 개선(운 기술 확보노력 포함)이

이루어지는 상황을 제로 산정된 230원/kWh수 을 차액 지원의 최

소 수 으로 제시

○ B시설의 경우 경제성 확보를 해서는 최소 320원/kWh수 의 차액지원

이 필요한 것으로 분석

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<표 Ⅳ-36> 이 가스화시 의 차액지원 필요 (단 : 원/kWh)

비이용률 A1 A2 B

36.41% 385.65 232.67 563.66

47.95% 364.57 230.07 442.20

50.00% 361.84 229.73 426.49

60.00% 351.21 228.42 365.23

62.50% 349.08 228.15 352.98

70.00% 343.61 227.48 321.48

80.00% 337.91 226.78 288.67

○ 발 차액지원제도 개선방안 검토

− 유기성폐기물의 바이오가스화는 가연성폐기물의 에 지화 등에 비해

다소 비용이 높은 것으로 나타나고 있으나,기술발 경험 축 에

따라 장기 으로 비용 감의 가능성이 높음.따라서 태양 발 의 기

발 차액도입 경우와 같이 일정 용량을 정하고 한시 (3~5년)으로

높은 수 의 ‘고정요 ’형태의 발 차액을 지원하는 방안 검토 필요

다. 가스이용시 에 한 경 분

1) 분

○ 바이오가스 이용시설의 경우 시설 운 목 이 바이오가스의 생산  매를

통한 수익창출에 있기보다는 유기성폐기물의 처리 자체 에 지조달을

목 으로 운

○ 바이오가스의 매여부는 인근지역의 수요처 존재여부에 의해 결정되는

것으로 조사

− 바이오가스화 생산시설 (나)시설만 가스를 매하고 있는 것으로 조

사.이는 (나)시설을 제외한 다른 지역시설의 경우 인근에 가스를 공

할 수 있는 수요처가 없기 때문인 것으로 조사.따라서 (가)시설은

100% 가스를 자체에서 소비하지만 (다),(라),(마),의 경우 소내소비

후 남는 가스는 연소처리하고 있는 실정

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− (나)시설의 가스 매단가는 28원/m3로 2007년 지역난방공사 가스매입

평균단가인 120원/m3과 비교해 매우 낮은 것으로 조사. 재 바이오가

스에 한 공 단가가 설정되어 있지 않은 계로 가스 매단가가 매

우 낮은 수 에서 책정되는 경향을 보임.

<표 Ⅳ-37> 이 가스 이용시 자료

구분 단 (가)시 (나)시 (다)시 (라)시 (마)시

입폐 음식음식 ,

하 슬러지

음식 ,

하 슬러지

음식 ,

하 슬러지

음식 30%,

축분70%

시 용량 톤/일 150 40 120 20 5

내구연한 년 15 15 15 20 15

시 비단가 만원/톤 78.00 87.00 66.53 79.07 177.51

가동일 일/년 288 312 280 365 365

가스소내소비 % 100 5 44 47 18

가스 매단가 원/m3 - 28 - - -

쓰 처리량 톤/년 42,521 15,920 29,187 6,247 1,825

폐 처리 비스

료원/톤 45,000 24,650 14,000 52,920 -

주) 안 시 일럿 랜트임

○ 경제성 분석결과,(라)시설을 제외한 모든 시설에서 손실 발생

− (나)시설을 제외한 바이오가스 이용시설의 경우에는 수요처 부재로 인

해 가스 매수익이 발생하지 않음에 따라 발생편익은 폐기물처리서비

스비용에 의존

− (나)시설의 경우에도 가스 매단가가 28원/m3로 매우 낮으며,시설의

경제성 확보에 크게 기여하지 못하는 것으로 나타남.

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<표 Ⅳ-38> 이 가스화 시 경 분

(단 : 만원)

구분 (가)시 (나)시 (다)시 (라)시 (마)시

연간운 비 1,992 335 1,092 139 56

가스 매 익 - 80 - - -

폐 처리 비스비용 1,913 392 409 331 -

운 비 79 -138 684 -191 56

운 비 1,131 175 1,402 -75 136

톤당 비용(원/톤) 26,597 10,978 48,026 - 74,633

2) 표 비용 분

○ 분석 기 방법

− 가스발생량은 시설별 공정에 따라 차이가 있으므로 쓰 기투입량에 따

른 생산량을 표 화하는 신 시설의 실 치를 토 로 산정

− 가스 소내소비율은 5개 가스이용시설의 평균치인 43%를 용

− 가스 매단가는 2007년 지역난방공사의 평균 가스매입 단가인 120원

/m3을 용

− 이용률 표 화에 따른 운 비 변동값은 ‘연간운 비(원)=고정비(원)

+변동비(원/톤)×쓰 기처리량(톤)’의 산식을 토 로 산정

○ 경제성 분석결과,모든 시설이 경제성을 확보하는 것으로 나타남.

− 인근에 수요처가 확보되어 가스 매가 가능하고 가스 매단가가 지역

난방공사의 가스 매입단가 수 으로 설정된다면 경제성 확보가 가능

<표 Ⅳ-39> 표 시 에 한 경 분

구분 단 (가)시 (나)시 (다)시 (라)시 (마)시

이익 만원 131,738 232,932 924,508 105,468 7,522

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Ⅴ. 종합 평가 및 책 시사

1. 폐기물 에 지화의 경제성 검토

가. 경 분 결과 종합

○ 본 연구에서 분석하고 있는 폐기물 에 지화사업은 ‘재생에 지’와 ‘폐기

물처리서비스’라는 두 종류의 재화와 서비스를 복합 생산하는 사업으로

규정할 수 있으며,경제 잠재력과 효과가 매우 높은 사업임.

○ 시설의 공정 특성이나 투입 폐기물의 종류와 성상,생산하는 에 지의 종

류와 활용형태에 따라 경제성 측면에서 매우 다양한 특징을 보이고 있음.

○ 생산된 에 지의 수요처 확보만 제된다면,소각 등 기존의 폐기물처리

방법에 비해 경제 으로 유리한 안인 것으로 단됨.

− 가연성폐기물을 이용하여 고형연료를 제조, 용보일러를 통해 발 하

는 공정의 경우,기존 소각처리방법에 비해 비용 안인 것으로 분석

※ 발 차액지원 수 의 실화,시설투자에 한 보조 세제지원 등의 인센티

가 보완될 경우,장기 으로는 시장메커니즘에 의해 사업 활성화도 기 가능

− 유기성폐기물의 경우 생산되는 가스의 수요처가 확보될 경우 에 지화

방법은 기존의 정화처리방법 등에 비해 경제 으로 유리한 안인 것

으로 분석되나,시장메커니즘에 의한 활성화를 해서는 정부의 시장

험 분담 기술 신 진 등 상당 기간의 노력이 요구되는 분야인 것

으로 단됨

※ 단기 으로는 기투자비용이 게 소요되는 하수병합처리를 통한 운 경험을

축 하면서,가스연료 이용시설의 경우 가스의 정제기술 수요처 확보가 요구

되며,발 시설의 경우 시장의 안정 형성을 한 발 차액지원수 의 실화,

시설투자보조 확 등의 인센티 확충정책 긴요

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− 소각여열 매립가스의 경우 역시 수요처 확보 등이 뒷받침될 경우

소규모시설의 사업 경제성 확보 여지가 높음

※ 소형시설의 경우 발 보다는 열 가스 형태로의 활용이 경제성 확보에 유리

나. 해외 분 사 검토

1) 에 지 생산 비용

○ 바이오매스(고형연료 포함)발 의 경우 에 지생산가격이 60~190달러

/MWh수 으로,소수력 풍력 등과 유사한 것으로 나타났으나,태양

등의 다른 재생에 지원에 비해서는 발 단가 렴한 것으로 조사

− 바이오매스를 이용하여 냉반방용 열에 지를 생산하여 활용하는

경우 에 지생산단가는 10~60달러/MWh로 나타나,열 에 지를 활용할

경우 경제성 향상의 가능성이 높다는 을 시사

− 소각시설의 설치를 통한 여열 생산․활용의 경우 에 지생산단가는 분

석되지 않고 있으나,투자비용 측면에서 고형연료를 포함한 바이오매스

소각에 의한 (열병합)발 시설에 비해 2~3배의 비용 소요

○ 바이오가스화의 경우 에 지생산단가에 한 분석결과는 확인되지 않으

나,시설투자비용은 Kw당 2,300~3,900달러로서 해상풍력과 바이오매스 혼

소시설과 유사한 것으로 나타남

− 바이오매스와 혼소할 경우 에 지생산단가는 20~50달러/MWh로 낮은

수 에서 유지되는 것으로 나타남

− 바이오가스화 복합발 의 경우 재의 투자비용은 태양 수 에 근

한 수 으로 나타나나 향후 육상풍력이나 바이오매스 소각시설의 수

으로 낮아질 것으로 망

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부 특징자비용1)

($/Kw)

에 지

생산가격2)

($/MWh)

참고 헌

시 규모: 10-18000MW 1000-5500 30-120 IEA, 2008

소 시 규모: 1-10MW 2500-7000 60-140 IEA, 2008

상풍빈규모: 1-3MW;

이드 지름: 60-100m1200-1700 70-140 IEA, 2008

해상풍빈규모: 1.5-5MW;

이드 지름: 70-125m2200-3000 80-120 IEA, 2008

이 에 지3)

이 매스 소각

(고 연료)시 규모: 10-100MW 2000-3000 60-190 IEA, 2008

도시고 폐 소각 시 규모: 10-100MW 6500-8500 n/a IEA, 2007

이 매스 열병합

(CHP)

시 규모:

0.1-1MW( 장);

1-50MW(지역)

3300-4300( 장);

3100-3700(지역)n/a IEA, 2008

이 가스 소화

(LFG포함)

시 규모:

<200kW-10MW2300-3900 n/a

IEA, 2008;

IEA, 2007

이 매스 소

시 규모:

5-100MW( 존),

>100MW(신규)

120-1200

+ 소 비용20-50 IEA, 2008

이 가스화 복합

(BIGCC)

시 규모:

5-10MW(시범),

30-200MW(향후)

4300-6200(시범),

1200-2500(향후)n/a IEA, 2008

지열

지질열

시 규모: 1-100MW;

태: 이 /단·복식

래쉬, 천연스

1700-5700 30-100 IEA, 2008

지 열 강 화 시 스 템

(EGS)시 규모: 5-50MW 5000-15000

150-300( 망

치)IEA, 2008

소 시 규모: 1-10MW 2500-7000 60-140 IEA, 2008

태양에 지

태양시 : 1-10MW;

지붕 시스템: 1-5kWp5000-6500 200-800

IEA, 2008;

REN21,

2008

<표 Ⅴ-1> 폐자원 에 지화 재생에 지사업의 경

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집 태양열

(CSP)

시 규모:

50-500MW( ),

10-20MW(고 );

0.01-300MW(미래,

베이스)

4000-9000(최 치)130-230(최

치)IEA, 2008

해양에 지

시 규모: ~300kW

시범사업:

규모 로 트 진행

7000-10000 150-200 IEA, 2008

냉난

이 매스열

(CHP 외)

규모: 5-50kWth(주거지)/

1-5MWth(산업단지)

120/kWth(스토 );

380-1000/kwth(난

로)

10-60

IEA, 2008;

REN21,

2008

이 매 스 열

(CHP)시 규모: 0.1-50MW 1500-2000/kWth n/a

IEA, 2008;

IEA &RETD,

2007

태양 난 /

규모: 2-5m(주택),

20-200m( 규모,

다가구주택),

0.5-2MWth( 구모,

지역난 );

태: 빈 튜 , 평

400-1250/m2

20-200(가 );

10-150( 규모)

;

10-80( 규모)

IEA&RETD,

2007;

REN21,

2008

지열 냉난

시 용량: 1-10MW;

태: 지열원 열펌 ,

직 사용, 냉각

250-2450/kWth 5-20

IEA&RETD,

2007;

REN21,

2008

주1) 할인 10%가 용 었 며, 풍 과 태양에 지의 경우 로비용 포함

주2) ’05 ’06년 가격 로 보조 이나 인 티 를 고 하지 않 생산가격

주3) 시 규모, 원료, 등 다양한 요소에 의해 이 에 지의 특 다양하게 나타나며

자 생산 비용도 국가 지역특 에 라 매우 다양

출처) IEA(2007), 「Renewables Information 2007」; IEA(2008), “Global Renewable Energy

Policies and Measures Database”; www.iea.org/textbase/pm/grindex.aspx. ; IEA and

RETD, 2007. 「Renewables for Heating and Cooling . Untapped Potential」;

REN21(Renewable Energy Policy Network for the 21st Century). 2008.「Renewables

2007: Global Status Report」

[IEA(2008)에 재 인용]

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- 102 -

2) 실가스 감축 비용

○ 독일 환경부의 분석결과에 의하면 재생에 지를 이용하여 력을 생산할

경우 이산화탄소 1톤을 감하기 해 추가로 소요되는 에 지원별 비용

은 해상풍력발 과 폐자원․바이오매스에 의한 열병합발 이 상 으로

렴한 것으로 나타남30)

− 이는 재생에 지원에 의한 발 비용과 온실가스 감축효과를 동시에 고

려할 경우 해상풍력과 폐자원․바이오매스에 의한 력생산이 다른 재

생에 지원에 비해 더욱 효율 임을 시사

− 장기 으로는(2050년) 부분의 재생에 지원에 의한 발 이 화석연료

발 시스템에 비해 온실가스 감에 소요되는 비용 측면에서 더욱 효

율화할 망이며,특히 폐자원․바이오매스에 의한 열병합발 의 효율

향상이 크게 나타날 것으로 망

이산화탄소 저감 비용 (전력생산)이산화탄소 저감 비용 (전력생산)이산화탄소 저감 비용 (전력생산)

태양광 해상풍력 육상풍력 열 태양열 폐자원․

이오매스

주) 화석연료 전 대비 재생에너 원의 활용에 따른 이산화탄소 1톤 저감에 소요되는 추가비용주) 화석연료 전 대비 재생에너 원의 활용에 따른 이산화탄소 1톤 저감에 소요되는 추가비용주) 화석연료 전 대비 재생에너 원의 활용에 따른 이산화탄소 1톤 저감에 소요되는 추가비용

30) Federal Ministry for the Environment(2006, Germany)

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2. 기종합계획(2008~2012년) 추진에 따른 효과 분석

가. 분 상 개요

○ 2008년 5월 발표된 『폐기물 에 지화 종합 책』에서는 에 지화 가능

물량을 산정하여 ‘12년까지의 에 지화 추진 목표량 설정

− ‘12년까지 생활․공공분야 폐기물 가연성폐기물 175만톤/년,유기성

폐기물 163만톤/년을 에 지화,매립가스 308,160m3/일,소각여열 1,275

천Gcal/년,하수처리장 소화가스 35만m3/일 회수 계획

− 에 지화 목표량을 달성하기 한 부문별 사업추진계획을 다음과 같이

수립.하수처리장 소화가스 회수의 경우 하수처리장 시설개선과 연계 

추진할 정으로 분석에서 제외(환경부,2008)

<표 Ⅴ-2> ‘종합 책’상의 시 확충 계획(‘12년)

구분 에 지화 량 시 용량(개소)

가연 폐5,840톤/일

(30개소)

RDF 조 RDF

5,840톤/일(20개소) 2,800톤/일(10개소)

폐1,632천톤/일

(27개소)

건조 고 연료화음폐

이 가스화축분병합 이 가스화

1,280톤/일(4개소) 2,690톤/일(11개소) 1,580톤/일(12개소)

매립가스214m3/분

(27개소)

매립가스 매립가스

112m3/일(6개소) 102m

3/일(21개소)

소각여열3,493Gcal/일

(44개소)

생활폐 소각여열회 산업폐 소각여열회

1,726Gcal/일(17개소) 1,767Gcal/일(27개소)

자료: 환경부. 2008d

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구분 값 근거(출처)

시 가동일300일/년 고 연료 조시

365일/년 시

US$달러 환 1,371원/$ 2008년 상 평균치(외환 행)

가격 $73.95/ 럴 2007년 평균 두 이 가격(e-나라지표)

단 환산 1 럴=158.9ℓ, 1 럴=0.136TOE, 1TOE=10Gcal

탄소 출계 0.829TC/TOE (지식경 부)

열량 9,267kcal/ℓ 평균 열량(지식경 부)

RDF

열량 4,000kcal/kg부 시 계획 열량( 부 , 2008.

본계획 내부자료)

하 슬러지

RDF 열량3,500kcal/kg (환경부, 2008d)

50% 부 , 나주시 RDF

하 슬러지 22% (환경 리공단, 2007)

변환비 860kcal/kW (환경부, 2008d)

이 가스

메탄함량 60%이 가스 내 메탄비 60~70% 해당( 도권

매립지 리공사, 2008b)

열량 5100kcal/m3 메탄 60%일 경우, 이 가스 열량

음폐 가스

생량50m3/톤 ( 울시립 학교, 2007)

축분 가스 생량 20m3/톤 (환경부, 2008d)

나. 분 결과

○ 폐기물 에 지화 사업추진에 따른 경제 효과는 연간 약 1조 2,102억원

에 이를 것이며,연간 약 7천개의 운 인력 일자리 창출 기 (*건설기간

2만 5천개의 건설인력 창출)

<표 Ⅴ-3> 폐 에 지화 부 별 효과(‘12년)

폐 처리비 감 원 체 실가스 감축 탄소 출권확보 일자리창출

( 만원) ( 럴/년) ( 만원) (TCO2) ( 만원) (개)

719,468 3,873,939 392,761 2,978,630 98,009 32,462

○ 기 효과 분석을 한 기본 가정 주요 인자를 다음과 같이 설정

<표 Ⅴ-4> 효과 분 을 한 본 가 인자 값

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구분 값 근거(출처)

매립가스

메탄함량

50%

질가스의 경우 메탄함량이 50~60%에 해당

( 도권매립지 리공사, 2006b). 평균 메탄비

97%고질가스의 경우 메탄함량이 95% 이상( 구

역시, 2001)

열량 4,500kcal질가스 열량 3,500~5,500kcal에 해당

( 구 역시, 2001). 평균 열량 용

메탄

열량 10,550kcal/m3 (국 에 지 구 TOE환산표)

지구 난화지2 1 톤 C 0 2 / 톤

CH4CDM EB 인 지 (IPPC 2차 보고 )

탄소 출권 가격 $24/톤C02 2008년 상 평균

소각처리

비용

가연 폐 116,179원/톤 (한국환경자원공사, 2005)

폐 226,000원/톤

환경부 ‘폐 리법환경부고시’ 치폐

처리이행보증 산출을 한 폐 종류별 처

리단가 용

취업계건 부 10.5명/10억원

(한국 행, 2008) 운 부 17.5명/10억원

1) 폐 처리비 감효과

○ 발생 폐기물을 기존의 방식 로 처리하지 않고 에 지화 하는 경우 폐기

물 처리비용 감효과 발생

− 가연성 유기성폐기물 에 지화 상물량을 에 지화하지 않는 경우

100%소각 처리하는 것으로 제로 감비용 산출

○ 폐기물처리비 감비용은 폐기물의 소각처리 체에 따른 감비용에서 에

지화시설의 설치 운용에 소요되는 비용을 차감하여 산출

− 에 지화 시설 설치 운 에 소요되는 비용은 총비용(연간운 비+

융비용)에서 운 수익을 차감한 순비용을 토 로 산정

− 고형연료화 상 폐기물의 경우 폐기물처리서비스 수수료로서 폐기물

의 매립지 반입비용(24,610원/톤31))을 용하고,바이오가스화 상 폐

기물에 해서는 별도의 수수료가 용되지 않는 것으로 가정하여 톤

당 순비용 산출.하수슬러지 고형연료화 시설의 경우 톤당 순비용이

RDF제조시설과 동일한 것으로 가정하여 분석

31) 수도 매립지 수수료 상( )

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<표 Ⅴ-5> 에 지화시 톤당 비용 표값

에 지화시 표 시 톤당 비용(원/톤)

RDF 조시 ,

하 슬러지 고 연료화 시E시 68,976

용보일러 A시 17,199

이 가스화

음식  음폐 A2시 78,551

축분 병합 B시 24,105

○ 폐기물처리비 감효과 계산방식은 아래와 같음.

① 가연 폐

- [(5,840톤/일×116,179원/톤×300일/년) - (5,840톤/일×68,976원/톤+5,840톤/일×0.5×

17,199톤/일)]÷100,000,000 = 2,031억원/년

② 폐

- 고 연료화(하 슬러지): [(1,280톤/일×226,000원/톤×300일/년) -

(1,280톤/일×68,976원/톤 +5,840톤/일×0.22× 17,199톤/일)]÷100,000,000 =

1,020억원/년

- 이 가스화: [(4,270톤/일×226,000원/톤×365일/년) - (4,270톤/일×68,976원/톤)]÷

100,000,000 = 4,143억원/년

○ 폐기물처리비 감비용 산출결과 ‘08~’12년 계획사업 완료에 의해 연간

7,195억원 감효과 기

<표 Ⅴ-6> 폐 처리비 감 효과

구분 에 지화 목표량(톤/일) 폐 처리비 감( 만원/년)

퍠 상 폐 합계 11,390 719,468

①가연 폐 소계 5,840 203,093

② 폐 소계 5,550 516,376

2) 원 체효과

○ 우리나라의 석유 해외의존도는 97~98%에 달함.폐기물에 지와 같은

체에 지원의 개발을 통해 에 지 안보를 강화할 수 있을 것으로 기

○ ‘08~’12년 폐기물 에 지화 목표량 달성 시,연간 3,873,939배럴의 원유수

입 감소효과를 기 할 수 있으며,이를 통해 연간 3,928억원의 비용 감효

과 창출 기

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<표 Ⅴ-7> 원 체효과

구분

에 지화 목표량

(톤/일)

원 체

( 럴/년)

원 체

(TOE/년)

원 체

( 만원/년)

계 3,873,939 526,856 392,761

가연 폐RDF 조① 5,840 2,379,584 323,623 241,255

소계 5,550 410,774 55,865 41,646

하 슬러지

고 연료화② 1,280 200,798 27,308 20,358

음식 /음폐

이 가스화③2,690 170,029 23,124 17,238

축산/병합

이 가스화④1,580 39,947 5,433 4,050

매립가스

소계 214(m3/분) 371,947 50,585 37,710

⑤ 112 179,897 24,466 18,239

가스 ⑥ 102 192,050 26,119 19,471

소각여열 셍활+산업⑦ 2,871(Gcal/일) 711,634 96,782 72,149

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○ 원유 체효과 산출방식은 아래와 같음.

① RDF 조 

- 연간 RDF 량: 5,840톤/일×50%×4,000kcal/kg×300일/년×1,000kg/톤 = 35,040억톤/년

- 원 환산량: 35,040억톤/년÷9,267kcal/ℓ÷158.9L/ 럴 =2,379,584 럴/년

- 에 지생산량: 2,379,584 럴/년×0.136TOE/ 럴 = 323,623TOE/년

- 경 효과: 2,974,480 럴/년×$73.95/ 럴×1,371원/$ ÷100,000,000 = 2,413억원/년

② 하 슬러지 고 연료화

- 연간 RDF 량: 1,280톤/일×22%×3,500kcal/kg×300일/년×1,000kg/톤 = 2,957억톤/년

- 원 환산량: 2,957억톤/년÷9,267kcal/ℓ÷158.9L/ 럴 = 200,789 럴/년

- 에 지생산량: 200,789 럴/년×0.136TOE/ 럴 = 27,308TOE/년

- 경 효과: 200,789 럴/년×$73.95/ 럴×1,371원/$÷100,000,000 = 204억원/년

③ 음폐 이 가스화

- 연간 이 가스 생량: 2,690톤/일×50m3/톤×365일/년 = 4,909만m3/년

- 원 환산량: 4,909만m3/년×5,100kcal/m3÷9,267kcal/ℓ÷158.9L/ 럴 = 170,029 럴/년

- 에 지생산량: 170,029 럴/년×0.136TOE/ 럴 = 23,124TOE/년

- 경 효과: 170,029 럴/년×$73.95/ 럴×1,371원/$÷100,000,000 = 172억원/년

④ 축산병합 이 가스화

- 연간 이 가스 생량: 1,580톤/일×20m3/톤×365일/년 = 1,153만m3/년

- 원 환산량: 1,153만m3/년×5,100kcal/m3÷9,267kcal/ℓ÷158.9L/ 럴 = 39,947 럴/년

- 에 지생산량: 39,947 럴/년×0.136TOE/ 럴 = 5,433TOE/년

- 경 효과: 39,947 럴/년×$73.95/ 럴×1,371원/$÷100,000,000 = 40억원/년

⑤ 매립가스

- 연간 매립가스 생량: 112m3/분×60×24×365일/년 = 5,887만m3/년

- 원 환산량: 5,887만m3/년×4,500kcal/m3÷9,267kcal/ℓ÷158.9L/ 럴 = 179,897 럴/년

- 에 지생산량: 179,897 럴/년×0.136TOE/ 럴 = 24,466TOE/년

- 경 효과: 179,896 럴/년×$73.95/ 럴×1,371원/$÷100,000,000 = 182억원/년

⑥ 매립가스

- 연간 고질가스 생량: 102m3/분×60×24×365일/년×0.5 = 2,680만m3/년

- 원 환산량: 2,680만m3/년×10,550kcal/m3÷9,267kcal/ℓ÷158.9L/ 럴 = 192,050 럴/년

- 에 지생산량: 192,050 럴/년×0.136TOE/ 럴 = 26,119TOE/년

- 경 효과: 192,050 럴/년×$73.95/ 럴×1,371원/$÷100,000,000 = 195억원/년

⑦ 소각여열회

- 연간 보일러 이용열 생량: 2,871Gcal/일×365일/년×0.962= 101만Gcal/년

- 원 환산량: 101만Gcal/년÷9,267kcal/ℓ÷158.9L/ 럴 = 711,634 럴/년

- 에 지생산량: 711,634 럴/년×0.136TOE/ 럴 = 96,782TOE/년

- 경 효과: 711,634 럴/년×$73.95/ 럴×1,371원/$÷100,000,000 = 721억원/년

3) 실가스 감축효과

○ 폐기물에 지화 사업을 통한 온실가스 배출량 감 가능. 한 CDM사업

과 연계추진시,온실가스 감량에 한 탄소배출권 확보 가능

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○ 에 지화 상물량을 토 로 온실가스 감축량을 산정한 결과, 연

간,978,630TCO2eq감축이 가능한 것으로 분석됨.즉,페기물 에 지화사업

을 CDM사업과 연계하여 추진함으로써 연간 980억원에 달하는 탄소배출

권 확보 기

<표 Ⅴ-8> 이산화탄소 감축효과

구분 이산화탄소 감축량(TCO2/년)

상폐 합계 2,978,630

가연 폐 ① 소계 983,707

소계 715,450

하 슬러지 고 연료화 83,009

음폐  축산분뇨 이 가스화 632,441

매립가스

소계 985,286

매립가스 ② 515,872

매립가스 469,414

소각여열 소계 294,186

○ 폐기물 에 지화를 통해 메탄가스 발생회피,화석연료 사용량 감소의 두

가지 측면에서 온실가스 감축효과 기

− 바이오가스 매립가스 등 메탄을 포함하는  고질가스의 경우, 체

에 지원으로의 활용을 통해 화석연료 연소시 발생하는 온실가스를 감

축할 수 있고 더불어 폐기물방치 시 발생하는 메탄가스의 기 방출

을 함께 방지

○ 메탄가스를 포함하는 경우와 포함하지 않는 두 경우에 해 다른 방식을

용하여 온실가스 감축량 산정

− 메탄가스를 포함하지 않는 가연성폐기물의 경우에는 원유 체를 통해

이산화탄소 발생을 감하여 탄소배출권 확보

− 매립가스 바이오가스와 같이 메탄가스를 포함하는 경우에 해서는

원유사용량 감소를 통한 이산화탄소 감축과 더불어 메탄가스의 회수

측면에서 추가 인 배출권확보가 가능

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① 가연 폐 (메탄가스를 포함하지 않는 경우)

- 이산화탄소 감축량: 323,623TOE/년×0.829TC/TOE×44kgCO2/12kgC = 98만톤CO2/년

- CER확보: 98만톤CO2/년×$24/톤C02×1,371원/$÷100,000,000 = 324억원/년

② 매립가스 (메탄가스를 포함하는 경우)

- 이산화탄소 감축량:

((5,887만m3/년×0.5+2,680만m3/년×0.97)×16kg/22.4m3×21CO2÷1,000kg/톤)+

(50,585TOE/년× 0.829TC/TOE×44kgCO2/12kgC÷10,000) = 98만톤CO2/년

- CER확보: 98만톤CO2/년×$24/톤C02×1,371원/$÷100,000,000 = 324억원/년

4) 일자리창출효과

○ 폐기물 에 지화 시설을 설치하고 운 하기 해서는 인력이 소요됨.따

라서 폐기물 에 지화를 통한 일자리창출효과 기

− 한국은행(2008)32)을 토 로 폐기물 에 지화시설 설치에 따른 직

인 일자리창출효과 산정

− 건설부문의 경우 시설설치비,운 부문의 경우 산출액(융비용 +연간

운 비)을 기 으로 취업자수 산정

− 이때,소각여열회수시설의 경우 소각시설 운 인력이 여열회수시설을

함께 리하는 것을 제로 하므로,운 에 의한 일자리창출효과는 없

는 것으로 함.

○ 건설과 운 부문을 구분하여 고용인원을 산정

− 시 에서는 시설설치계획에 있어 세부용량 구분이 어려운 계로 1

개 규모의 시설을 표 시설로 설정하여 시설설치비 산출액 용

<표 Ⅴ-9> 일자리창출효과 산 근거

(단 : 만원/톤/일)

에 지화시 표시 / 규모 시 치비 단가 산출액 단가

RDF 조시 ,

하 슬러지 고 연료화 시E시 193 32

용보일러 A시 208 40

이 가스화 시

음식  음폐 A2시 77 25

축분 병합 B시 71 8

매립가스 에 지화

1MW 239 54

연료공 A시 153 30

소각여열회 시 50톤/일 28 -

32) 산업 문별 수 10억원당 취업 수   시하고 , 폐 물 에 지

시  운 에 한 리 창 과 산

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○ 폐기물에 지화 계획사업 완료에 의해 연간 약 7천개의 운 인력 창출

− 폐기물 에 지화시설 건설기간에 발생하는 건설인력 창출효과는 약 2

만 5천여개에 달할 것으로 추정

<표 Ⅴ-10> 일자리창출효과

(단 : 명)

구분 건 부 운 부 (개/년)

합계 25,115 7,347

가연 폐

소계 17,951 5,231

RDF 조시 ① 11,835 3,271

용보일러 6,116 1,960

소계 5,947 2,116

하 슬러지 고 연료화 시 2,594 717

음식  음폐 이 가스화 시 2,175 1,177

축분 병합 이 가스화 시 1,178 222

매립가스

에 지화

소계 446

시 282 106

시 164 54

소각여열회 소계 771 0

○ 일자리창출효과 산정방식은 아래와 같음.

①RDF 조

- 건 : 5,840톤/일×193 만원/톤/일÷1,000×10.5명/10억원 = 11,835명

- 운 : 5,840톤/일×32 만원/톤/일÷1,000×17.5명/10억원 = 3,271명

- 계: 건 + 운 = 11,835+3,271명 = 15,106명

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3. 경제성을 고려한 폐기물 에 지화 활성화 방향

가. 본 향

○ 기술성숙도에 연동하는 지원체계의 구축 인센티 확 를 통해 폐기물

에 지시장의 활성화 지원의 효율성 제고 필요

− 화석연료와 비교할 때 비용격차가 매우 큰 것으로 평가되는 바이오가

스 수송용 연료화 등의 경우 연구개발 실증사업 지원,투자 보조 등

의 정책 강화 필요

− 화석연료와 상 으로 비용격차가 크게 나타나고 있는 유기성폐기물

바이오가스화사업의 경우 안정 시장 확보 가격 안정성 확보를

한 발 차액지원제도 개편 실화,국고보조율의 차등 용 등의 상

당 수 의 정책지원 필요(장기 으로 비용격차 해소 시 지원수 단계

하향 조정)

− 화석연료와의 비용격차가 상 으로 은 것으로 평가되는 고형연료

화 매립가스 회수 등의 사업은 발 차액지원 수 을 실화하고 시

설투자지원 확

시간

개발․ 실증단계 기술

(바 가스 수 연료 ,

2 바 연료)

비 격차 큰 기술

( 기 폐기물

에너지 )

비 격차

기술(폐기물

고 연료 ,

매 가스)

시 진 기술

(바 연료)

: 경정책, 경시 기반 조

: 매 , 탄 시 등

연 개발 및 실증사업 지원

(중 기․ 시 지원)

: 금지원, 투 액공제 등

시 경 지원․ 가격지원

(지원수준 단계 축 , 시 험

담)

: 발전차액지원, 시 투 지원

안정적 시 ․ 가격보

(중단기․ 시 험최 )

: 발전차액지원(고정 금),

시 투 지원(보조 ↑)

연 개발 상 단계 시 단계

[그림 Ⅴ-1] 도에 른 인 티 책 추진 향(안)

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나. 폐 에 지 사업의 차액지원 도 개

1) 황

○ 발 차액지원제도는 신재생에 지에 의해 생산 공 되는 력에 해 기

가격을 설정하여 계통한계가격과의 차액을 보 하는 제도임.

− 용보일러시설의 경우 생산 력에 한 고정요 이 설정되어 있지 않

으며,바이오에 지의 경우에는 고정요 이 비교 낮은 수 에서 설정

되어 있음.폐기물 에 지에 한 고정요 은 태양 풍력 에 지에

107~711원/kWh를 지원해 주는 것과 비교해 큰 차이를 보임.

− 폐기물 에 지에 한 변동요 수 도 SMP+5~15로 상 으로 낮은

수 에서 책정

− 바이오에 지의 경우 용량별로 발 차액을 차등지원.그러나 용량을 구

분한 기 이 불명확하며 국내 여건 고려 시 기 용량이 실 이지 못

한 것으로 단됨.

※ IEA(2008)의 국제 비교분석에서도,우리나라의 폐기물‧바이오매스에 한 지원정

책은 지원수 과 정책효과 모든 면에서 최하 수 인 것으로 나타났으며,바이

오가스에 한 지원수 과 정책효과 모두 낮은 편인 것으로 조사(태양 의 지원

수 은 보통이상)33)

2) 원별 개 향

○ 폐기물 소각 RDF시설의 경우 요 메뉴의 명칭 개편,지원 상 규모

상향 조정,고정요 도입 등에 한 검토 필요

− 메뉴 명칭을 “폐기물 고형연료(소각 포함)”로 변경하는 방안 검토 필요

− 차액지원 상 용량기 을 20MW에서 50MW 규모로 확 하는 방안에

한 검토 필요

33) 참 . 한 사항 IEA(2008) ‘Deploying Renewables' 내

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− 재 폐기물 고형연료 에 지화사업에 해서는 변동요 이 도입 운

되고 있으나 고정요 메뉴는 도입되어 있지 않음.폐기물고형연료화사

업의 경제성 부족문제를 감안할 때,SMP가 높은 수 을 유지하지 못

할 경우 최소한의 경제성 확보 불가.따라서 동 사업의 안정 추진을

해서는 120원 이상의 고정요 도입이 검토되어야 할 것임.

○ 매립가스 회수․발 (LFG)시설의 경우 용량기 세분화 필요

− 행 발 차액지원제도의 LFG발 시설 용량은 20MW 기 으로 구분

되어 있음.20MW이상 시설에 해서는 기존과 동일한 변동요 용.

단,고정요 의 경우 2007년 평균 계통한계가격(83.74원/kWh)을 고려하

여 상향조정 필요

− 향후 LFG발 이 가능한 매립지의 경우 용량이 1MW 이하의  소규

모 매립지가 상당부분을 차지.LFG 발 시설의 보 진을 해서는

소규모 단 를 기 으로 용량구분 필요.이때,500kW 시설인 경우

1MW 시설에 비해 경제성이 상 으로 떨어지는 것을 감안하여

500kW이하,500kW 과로 용량을 구분하는 것에 한 검토 필요

○ 바이오가스 회수 발 시설의 경우 고정요 의 상향조정 필요

− 바이오가스화사업은 앞으로 상당 수 의 운 개선 기술 개발이 가

능한 분야임과 동시에 기술 신이 이루어질 경우 수송용 연료로의 활

용 등 산업연 효과가 매우 높은 고부가 기술 분야

− 화석연료에 비해 상당한 비용격차가 있는 것이 사실이나,정책 뒷받침

을 통해 안정 시장 확보 가격차액 보 이 이루어질 경우 비교

단기간에 비용격차 해소 가능성이 높음

− 따라서 태양 발 의 기 발 차액도입 경우와 같이 일정 용량을

정하고 한시 (3~5년)으로 높은 수 의 ‘고정요 ’형태의 발 차액을

지원하는 방안 검토 필요

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<표 Ⅴ-11> 차액지원 도 개 (안)

원행 가격 개 안

용량 고 요 변동요 원 용량 고 요 변동요

폐 소각

(RDF포함)20MW - SMP+5

폐 고 연료

(소각포함)50MW미만 123.54 SMP+40

가스

150kW미만 85.71 SMP+15이 가스

150kW미만 321.48 -

150kW이상 72.73 SMP+10 150kW이상 227.48 -

LFG20MW미만 74.99 SMP+10

매립가스(LFG)

500kW이하 145.58 SMP+60

500kW~20

MW111.26 SMP+25

20~50MW 68.07 SMP+5 20~50MW 88.74 SMP+5

다. 폐 에 지원을 이용한 열․가스 생산․활용에 한 인 티 도입

○ 경제성 분석결과,열 가스를 직 으로 활용할 수 있는 방안이 있을

경우 발 사업에 비해 경제성 확보 가능성이 더욱 높은 것으로 나타남.

○ 그러나 이와 같은 조건이 만족하기 해서는 수요처가 근거리(열 가스

의 소내소비 포함)에 있어야 하는 지리 제약 존재

− 매립가스 공 시설의 경우 일반 으로 5km 이내,소각열 공 시설의

경우 분석결과 배 거리가 1km 이내일 경우에만 경제성이 존재하는

것으로 나타남.

− 용보일러 바이오가스화시설의 경우 역시 인근지역에 주택 산

업단지가 확보될 수 있어야 하나,주민반 등의 문제로 한계 존재

○ 따라서 시설의 설치단계에서 열 가스의 활용이 가능하도록 입지 선정

에 특히 유의해야 할 필요가 있을 것으로 단되며,원거리지역에의 열

가스 공 에 소요되는 정부 차원의 인센티 부여방안이 필요할 것으

로 단됨.

− 행법상 소각여열 매립가스의 직 연료 형태로의 공 은 공 자와

수요처간의 단일계약 는 집단에 지사업자(지역난방공사)와의 약에

의해 이루어지며,상호 상에 의해 공 가격이 결정되나 단가기 이 없

고 수요처 한정 품질문제 등을 이유로 가 공 이 일반 임.

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− ‘07년 기 집단에 지사업자의 주택용 열 공 가격은 단일요 57,050

원/Gcal(부가세별도)로 조사되는 반면,소각여열 공 가격의 경우에는

기 단가가 설정되지 않아,일반 으로 주택열 공 가격의 25~30% 수

에 해당하는 14,260~17,110원/Gcal에 거래되고 있음.

○ 폐기물에 지원을 이용하여 생산된 열 가스,RDF시장은 에 지화가

보편화되고 확산되어 수 이 안정될 경우 시장메커니즘에 의해 (가격)자

율조정이 될 수 있을 것으로 단되나,상당 기간 폐기물에 지원에 의해

생산된 1차 에 지인 열 가스,RDF에 한 직 보조 제도의 도입이

환경정책 차원에서 극 으로 검토되어야 할 것으로 단됨.아울러 원

거리 지역의 활용 진을 해서는 열 가스의 이송을 한 이송시설의

설치에 해서는 별도의 투자지원 책이 마련되어야 할 것임.

− 매립가스이용시설의 를 들면,분석 상 시설 A와 B시설설치비 단가

비교 시 B의 시설용량이 더 큼에도 불구하고,설치비단가가 더 큰 것

으로 나타남.이는 A의 경우 수요처인 호석유화학과 소각장이 근교

(약 0.5~1.8km)에 치하고 있어 배 로 설치비용이 게 소요되는

반면,B의 경우에는 수요처가 시설로부터 략 5km 떨어진 거리에

치,비교 긴 이송 로의 설치 때문인 것으로 분석됨.

라. 공 부품 국산화, 활용 개 에 한 지원 확

○ 폐기물 에 지화사업의 경제성 분석과정에서 확인된 가장 큰 문제는 에

지생산을 한 폐기물 처리공정과 열 가스의 생산공정을 통합 으로

최 화하는 공정기술이 부족하다는 임.

− 특히 기계의 잦은 고장으로 인한 가동 단 등의 문제가 발생함에 따

라 낮은 시설이용률을 보이고 있으며, 기투자비 부담과 시설 고장 시

유지보수비 등으로 경제성을 악화시키는 주 요인인 것으로 분석됨.

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○ 이러한 문제를 극복하는 것이 시 한 것으로 단되며,폐기물 처리기술,

에 지생산기술 등으로 구분되어 추진되는 행 요소기술 심의 개발과

병행하여,통합공정기술을 최 화하기 한 실증공정기술개발,핵심 설비

부품의 국산화를 한 기술개발 지원이 확 되어야 할 것으로 단됨.

○ 에 지화의 유형별로는 그간의 연구개발이 소각여열 회수 분야를 심으

로 이루어져 왔으나,고형연료화 바이오가스화 분야의 기술축 은 상

으로 미흡,폐기물 바이오매스 열병합발 ,화석연료와의 혼소 등

과 련한 기술 신이 긴요할 것으로 단됨

− 소각여열 회수 매립가스 발 기술은 상용화 시장화 단계로서

선진국 수 에 근 한 것으로 평가되나,바이오가스화의 경우 실증단

계,고형연료화의 경우 상용화 기단계로 평가되며,핵심 요소기술의

확보 부진

※ 기술수 은 분야에 따라 차이가 있으나 선진국 비 약 45~68% 수

※ 유럽,미국 등의 선진국들은 폐기물 에 지화의 경험 축 시장 활성화,다양한

R&D 로그램의 추진으로 폐기물에 지의 생산 력․열에 지 활용 분야는 상용

화단계 는 시장화단계

− 바이오가스의 수송용 연료화 산업용 원료로의 사용,고효율 열병합

발 기술,화력발 혼소기술 등의 분야는 연구개발 는 실증단계

○ 기술성숙도에 따라 기술 신과 시장 도입이 상호 연계될 수 있도록 장

기 안목의 에 지화유형별․분야별 신체계의 구축 지원방안이 강구

될 필요가 있음

− 고형연료화의 경우 민간 심의 기술개발 지원 시장기반 확충을 통

한 학습주도형 신체계 구축

− 바이오가스화의 경우 정부 심의 기술개발 추진 시장 형성을 통한

개발주도형 신체계 구축

− 매립가스 소각여열 회수 분야의 경우 신인 라의 확충 시장

활성화를 통한 경쟁주도형 신체계 구축

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부록. 재생에너지 지원 책의 효 평가34)

가. 종합 평가

○ 재생에 지 지원정책의 효율성 련 산업의 발 정도는 국가별․지역

별 부존 재생자원의 특성과 기술 수 ,정부의 지원정책의 지원 정도와

안정성․지속성,비경제 제약요인의 정도 등에 의해 매우 다양하게 나

타남

− ’05년 기 OECD BRICS국가들 재생에 지를 활용한 력생산

비 은 아이슬란드,노르웨이, 라질,뉴질랜드,호주,캐나다 등이 상

으로 높은 것으로 분석됨

○ 우리나라의 경우 재생에 지원에 따라 지원수 에 편차가 많은 것으로

조사되었으며,정책 효과는 반 으로 낮은 수 으로 평가

− 태양 은 비교 지원수 이 높은 편에 속하나,비경제 장애요인에

의해 정책 효과가 낮은 것으로 분석

− 매립가스와 풍력은 다소 낮은 지원수 과 비경제 장애요인으로 정책

효과는 낮은 것으로 평가

− 바이오매스(폐기물 포함) 바이오가스 등의 경우 지원수 이 매우 낮

은 것으로 평가되며 비경제 장애요인과 더불어 시장 활성화 부진의

주요 원인으로 작용

34) 본 내 IEA(2008) 「Deploying Renewables: Principles for Effective Policies」 내

췌한 것

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<부록 표-1> 주요 국가별 재생에 지원 지원 책의 효과분

에 지원지원 2)

($/kWh)

주요 국가3)우리나라4)

국가 지원 책 지원

< 0.07(낮음)

0.07-0.12( 간)

> 0.12(높음)

독일

스페인

아일랜드

FIT 간

FIT

1-3%

0.07-0.12

이 매스

< 0.07(낮음)

0.07-0.12( 간)

> 0.12(높음)

덜란드

스웨덴

덴마크

의 할당

(스웨덴)

FIT( 덜란드,

덴마크)

자원과 에

라 다양함

FIT

< 0.5%

< 0.07

이 가스

< 0.07(낮음)

0.07-0.12( 간)

> 0.12(높음)

독일

룩셈부르크

FIT(독일,

룩셈부르크)

의 할당 (

국)

규모

원료종류에

라 다양함

FIT

0.5-2%

0.07-0.12

태양

< 0.1(낮음)

0.1-0.3( 간)

> 0.3(높음)

룩셈부르크

독일

일본

스 스

FIT(룩셈부르크,

독일)

자지원(일본,

스 스)

높음

FIT

< 0.05%

0.1-0.3

< 0.06(낮음)

0.06-0.1( 간)

> 0.1(높음)

이탈리아

포르 갈

란드

의 할당

FIT

높음FIT

< 1%

1) 에 지원별 연평균 효용 지표 범

2) 에 지원별 연평균 지원 범

3) 에 지원별 책 효용 지표가 높 국가

4) 우리나라 지원 책, 효용 지표, 지원 비교

출처: IEA(2008), 「Deploying Renewables: Principles for Effective Policies」

나. 재생에 지원별 책 효 평가

1) 가연 폐 이 매스

○ 의무할당제,FIT와 같은 다양한 지원정책이 효과 으로 시행되는 OECD-

유럽 국가들이 다른 국가들과 비교하여 정책 효과가 매우 높은 것으로 나

타났으며,지원수 은 국가별 지원제도와 지역에 따라 다양한 것으로 나

타남.우리나라의 경우 지원수 이 매우 낮고 정책 효과도 낮은 것으로

분석됨

− 력생산량이 높은 미국,캐나다, 국,핀란드,일본 일본을 제외한 나

머지 국가들의 정책 효과가 낮은데,그 이유는 시설용량이 높은 부분의

국가에서 바이오매스가 2000년 이 에 발 했기 때문인 것으로 분석됨.

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− 바이오매스(폐기물 포함)를 활용한 력생산의 정책효용성은 다양한 자

원과 생산기술이 고려되어야 하기 때문에 국가별 비교가 어려운 이

있으나, 간수 이상의 지원을 하면서 풍부한 자원과 석탄 혼소 기술

(co-firing)을 갖춘 네덜란드,덴마크 등의 국가들이 정책 효과가 높은

것으로 나타남

2) 이 가스

○ 유기물,하수처리장․매립지 등에서 발생되는 바이오가스를 이용한 력

생산은 풍력과 고형 바이오매스․폐기물과 비교하여 낮은 수 이며,

OECD-유럽국가의 정책 효과가 높은 것으로 나타났음.우리나라의 경우

지원수 이 낮으면서 정책효과가 낮은 국가로 분석됨

− OECD,BRIC 국가들의 체 발 잠재용량이 2020년까지 644TWh로

96%가 미개발된 상태로 분석되었으며,미국,독일, 국에 의해 주도되

고 있음.세계 최 바이오가스 기생산국인 미국은 최근 성장이 둔화

되고 있는데,이는 2000년 이 에 매립가스에 의한 발 시설이 부분

이루어졌기 때문이며,최근 들어서는 농산물,하수처리장,매립지 등에

서 발생되는 바이오가스를 추가 으로 개발하기 하여 의무할당제와

세 지원 로그램을 시행

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− 일반 으로 지원수 이 높을수록 정책효과가 높은 것으로 나타났으며,

특히 농산물,유기성 폐수 등과 같이 공 원료가 비싸거나 기술 발

이 기단계인 경우 정책 효과를 높이기 해서는 장기간 높은 수 의

지원을 지속하는 것이 필요한 것으로 분석됨

3) 태양

○ 태양 은 시설투자비용은 여 히 높은 수 이고,수력 등 다른 재생에

지원에 비하여 정책 효과가 낮은 것으로 나타났음.지원수 이 높은 룩셈

부르크,독일,일본 등의 정책 효과가 높은 것으로 나타났으며,잠재발

용량이 낮은 미국과 호주는 투자지원의 정책을 시행 으로 정책효과는

간 수 임.우리나라의 경우 지원수 은 높은 반면 정책효과는 낮은 것

으로 분석되고 있음

− 태양 부문의 지원수 은 매우 높은 편이며,특히 룩셈부르크는 높은

지원수 으로 높은 정책 효과를 달성.독일은 높은 수 의 지원(0.65

$/kWh)과 함께 FIT, 리 출(softloan),시설 근성 제고 등을

통해 많은 성장을 이룬 것으로 평가됨.

− 그리스와 이탈리아,우리나라는 비교 높은 지원수 에 비하여 효과가

낮은 것으로 분석되는데,비경제 장애요인에 기인한 것으로 풀이됨.

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4) 풍

○ 부분 국가들이 발 차액지원제도 형태의 정책을 활용하고 있으며,의무

할당제를 도입하고 있는 국,이탈리아,벨기에 등의 국가가 발 차액지

원 방식의 정책을 추진하고 있는 나라에 비해 지원수 이 높은 것으로 나

타남.

− 독일,스페인,아일랜드처럼 정책변화를 겪지 않는 국가에서 정책 효과

가 높게 나타났으며,특히 독일과 스페인처럼 지원수 이 다른 나라와

비교했을 때 높은 편이 아니지만,발 차액지원제도(FIT)를 바탕으로

비교 오랜 기간 동안 안정 인 지원정책을 유지해온 나라가 다른 나

라에 비해 정책이 효과 인 것으로 분석되었음.

− 미국의 경우 주정부의 재정 지원과 연방정부의 세 지원,의무할당제

등을 병행하여 지원하 지만 정책의 불안정성으로 호황과 불황의 비정

상 인 연속 상을 겪은 것으로 나타남.

− OECD 유럽국가들 외에 우리나라와 인도, 라질 등 국가들이 FIT를

채택함에도 불구하고 정책 효과가 낮은 것으로 나타나 정책수단이 정

책 성공의 직 요인이 아닌 것을 알 수 있으며,정책 효과가 낮은

국가들의 특징은 비경제 인 장애요인(계획지연 각종 규제,부처간

력부족,인증획득에 장기간 소요)에 기인한 것으로 분석됨.

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