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  • 신재생에너지, 지속 가능한 미래를 충전하다
  • 2024-09-20 조회수 535
K STARTUP 신재생에너지, 지속 가능한 미래를 충전하다 중소벤처기업부 창업진흥원
전 세계적으로 기후 변화와 환경 보호에 대한 경각심이 높아지면서 재생에너지가 글로벌 경제의 핵심 산업으로 자리 잡고 있다. 재생에너지는 기후 변화 대응과 지속 가능한 에너지 생산을 목표로 하는 주요 에너지원으로, 탄소 배출을 줄이고 환경 친화적인 경제 성장을 도모하는 핵심 요소다. 특히, 글로벌 에너지 수요가 지속적으로 증가하고 있는 상황에서 화석연료 의존도를 낮추기 위한 필수적인 대안으로 떠오르고 있다.
신재생에너지(New and Renewable Energy)란 자연에서 지속적으로 재생되는 자원을 기반으로 한 에너지뿐만 아니라, 새로운 기술을 통해 개발된 에너지원을 포함하는 광범위한 개념이다. 한국에서만 사용되는 용어로 국제적으로는 재생에너지(Renewable Energy)로 통용된다. 한국은 기존의 재생에너지 개념에 신에너지(New Energy)라는 새로운 기술 기반 에너지를 포함하여, 이를 하나의 포괄적인 에너지 체계로 확장했다.
[신에너지와 재생에너지] 신에너지(New Energy) 개념 새로운 기술을 통해 에너지를 생산하는 에너지원 주요 에너지원 수소에너지, 연료전지, 석탄 액화 및 가스화 등 특징 기술적 발전과 혁신을 통해 에너지 효율 극대화 활용분야 산업용 연료, 운송, 대체 연료 개발 재생에너지(Renewable Energy) 개념 자연에서 지속적으로 얻을 수 있는 자원을 활용한 에너지원 주요 에너지원 태양광에너지, 풍력에너지, 수력에너지, 바이오에너지, 지열에너지 등 특징 자연의 자원을 이용해 지속 가능한 에너지 공급 활용분야 전력 생산, 주택 난방, 대규모 발전소
2024년 글로벌 재생에너지 시장 규모는 약 1조 1,109억 달러에 달할 것으로 예상되며, 연평균 8.1% 성장해 2028년에는 1조 5,546억 달러에 이를 전망이다.* 재생에너지 발전 비중은 2023년 기준 전 세계 평균 30.25%, 아시아 평균 26.73%이며 한국은 9.64%를 기록했다.** 지난 5월, 산업통상자원부는 신재생에너지 비중을 2030년까지 21.6%, 2038년까지 32.9%로 확대하겠다는 계획을 발표했다. *출처: Research&Markets **출처: 미국 에너지경제·재무분석연구소(IEEFA)
이러한 상황 속에서 국내 신재생에너지 스타트업은 태양광, 파력과 같은 기존 재생에너지 분야뿐만 아니라 수소에너지, 태양전지 등 신에너지 기술을 적극적으로 활용하며 새로운 기회를 창출하고 있다. 혁신적인 기술과 비즈니스 모델을 통해 지속 가능한 에너지 전환을 이끌고 있는 국내 신재생에너지 스타트업을 소개한다.
에이이에스텍 청정수소 생산 시스템 에이이에스텍은 청정수소 생산 시스템을 개발하는 기업이다. 수분이 없는 무수(無水) 액화 상태의 암모니아를 전기분해해 수소를 추출하는 기술을 보유하고 있다. 저비용으로 99.9%의 고순도 수소를 생산할 수 있어 기존의 열화학적 방식보다 에너지 효율과 가격 경쟁력이 높다. 또한 수소 분리를 위한 별도의 정제 공정이나 다단계 분리를 거칠 필요가 없어 대기오염물질인 질소산화물(NOx)이 발생하지 않는다. 에이이에스텍은 이와 같은 기술력을 바탕으로 지난 6월, 40억 원대 규모의 프리A 투자를 유치한 바 있다.
인진 파력 발전 장치 인진은 온 쇼어(On-shore)* 파력 발전 장치 ‘인웨이브(INWave)’를 개발했다. 인웨이브는 바다에 놓인 원반 형태의 부유체와 육지에 설치한 발전 설비를 로프로 연결해 전력을 생산한다. 파도에 따라 움직이는 부유체의 운동에너지를 전력으로 전환하는 방식이며 핵심기술은 다방향 회수 에너지 기술이다. 파도의 모든 방향에서 나오는 움직임에서 에너지를 추출하여 수심이 낮은 곳에서도 효과적으로 에너지를 만들어낼 수 있다. 인진은 이 같은 기술력을 인정받아 SK이노베이션, KDB산업은행 등으로부터 투자를 받은 바 있다.*온 쇼어(On-shore): 해안가 인근 육지에 주요 시설을 둔 발전 방식
릴크즈알앤디 HHO 브라운 가스버너 그린수소 열 병합 발전기술을 보유하고 있는 릴크즈알앤디는 ‘HHO 브라운 가스버너’를 개발했다. 수소와 산소가 2:1 비율로 혼합되어 연소될 때, 공해 물질이 전혀 발생하지 않는 브라운 가스를 활용하여 전기를 생산하는 설비다. 천연소재인 물을 열분해하여 HHO 가스를 만들고 이를 재연소시키는 방식으로, 기존 LNG 발전소보다 연료를 90% 이상 절감하며 이산화탄소를 배출하지 않는 친환경적인 발전 시스템이다. 릴크즈알앤디는 <CES 2024>에서 HHO 브라운 가스버너를 선보여 혁신상을 수상한 바 있다.
에이스인벤터 건물 일체형 태양전지 에이스인벤터는 하이드로겔 기반 건물 일체형 태양전지(BIPV)를 개발하는 기업이다. 건축물, 농업 시설물 등에 일체형으로 설치할 수 있는 건물 일체형 태양전지는 별도의 공간 없이 태양광 발전이 가능하다. 또한 하이드로겔 태양전지는 광량 효율 저하가 거의 없고 입사각이 낮아 건물 내외장용에 적합하고, 기존 실리콘 태양전지보다 친환경적이며 대량 설치가 가능하다는 장점이 있다. 에이스인벤터는 현재 50MW급 건물 일체형 태양전지 모듈 양산 설비를 구축하고 있으며 내년부터 본격적으로 제품을 시장에 선보일 계획이다.
케이워터크레프트 수소에너지 발전 시스템 케이워터크레프트는 에너지 자립형 그린수소 발전 시스템 ‘워터스테이션’을 개발했다. 태양광, 풍력 등 신재생에너지를 통해 생산된 전력으로 물을 수소로 분해하고, 연료전지로 전력을 만드는 제품이다. 전력 인프라 구축이 어려운 도서·산간지역이나 비상전력이 필요한 대피소 등에서 활용된다. 워터스테이션은 <CES 2023> 친환경 설계 및 스마트에너지 부문에서 혁신상을 수상한 바 있다. 케이워터크레프트는 이외에도 물을 연료로 사용하는 친환경 보트 ‘워터보트’, 수전해* 그린수소 생산 및 저장 시스템 ‘워터라이저’ 등을 개발 중이다. *수전해: 물을 전기분해해 고순도의 수소를 생산하는 기술
에이피그린 저온 플라즈마 청정수소 에이피그린은 저온 플라즈마 기반 청정수소 생산 기술을 개발 중이다. 저온 플라즈마와 탄소를 활용해 바이오메탄, 천연가스 등의 탄화수소에서 청정수소를 생산하는 모듈러 시스템이다. 이 기술의 핵심은 청정수소를 생산할 때 이산화탄소 배출을 막는 것이며 탄소 배출을 줄이면서 수소에너지의 생산 비용을 혁신적으로 낮추는 것을 목표로 한다. 지난 7월 중소벤처기업부 팁스(TIPS)에 선정된 에이피그린은 이를 바탕으로 청정수소 생산 기술의 상용화를 앞당기고, 해외 시장 진출을 가속화할 예정이다.
앞서 살펴봤듯이 국내 신재생에너지 스타트업들은 다양한 분야에서 주목할 만한 성과를 내며 국내외 시장에서 경쟁력을 강화하고 있다. 이러한 성과를 기반으로 신재생에너지 산업이 한 단계 더 큰 도약을 이루기 위해서는 해결해야 할 몇 가지 중요한 과제들이 존재한다. 지금부터는 신재생에너지 산업이 직면한 주요 과제들을 살펴보겠다.
[신재생에너지 산업 주요 과제] 1. 기술 개발 및 효율성 향상 에너지의 변동성을 해결하고 지속적인 전력 공급을 위해 효율적인 에너지 솔루션과 전력망을 확보해야 한다. 3. 비용 절감 및 경제성 강화 기술 혁신, 대규모 상용화 등 높은 초기 설치비와 운영비용을 절감할 수 있는 방안을 마련해야 한다. 3. 에너지 믹스의 최적화 화석연료 의존도를 줄이기 위한 신재생에너지 비중 확대와 기존 에너지와의 조화를 이루는 에너지 믹스를 최적화해야 한다. 4. 인프라 확충 및 규제 개선 신재생에너지 인프라 구축에 따른 토지 사용, 송전망 확충 등 정부의 정책적 지원 및 규제 완화가 필요하다.
신재생에너지 산업은 이러한 과제를 해결하는 과정에서 한층 더 성장할 것으로 예상되며, 국내 신재생에너지 스타트업들은 앞으로도 지속적인 기술 혁신을 통해 산업 전반에 새로운 활력을 불어넣을 것이다. 이들의 활약이 미래 에너지 전환과 탄소중립 실현을 가속화하고, 나아가 한국의 신재생에너지 산업을 세계적인 수준으로 발전시키는 데 기여하길 기대해 본다.
K STARTUP 신재생에너지, 지속 가능한 미래를 충전하다 중소벤처기업부 창업진흥원
전 세계적으로 기후 변화와 환경 보호에 대한 경각심이 높아지면서 재생에너지가 글로벌 경제의 핵심 산업으로 자리 잡고 있다. 재생에너지는 기후 변화 대응과 지속 가능한 에너지 생산을 목표로 하는 주요 에너지원으로, 탄소 배출을 줄이고 환경 친화적인 경제 성장을 도모하는 핵심 요소다. 특히, 글로벌 에너지 수요가 지속적으로 증가하고 있는 상황에서 화석연료 의존도를 낮추기 위한 필수적인 대안으로 떠오르고 있다.
신재생에너지(New and Renewable Energy)란 자연에서 지속적으로 재생되는 자원을 기반으로 한 에너지뿐만 아니라, 새로운 기술을 통해 개발된 에너지원을 포함하는 광범위한 개념이다. 한국에서만 사용되는 용어로 국제적으로는 재생에너지(Renewable Energy)로 통용된다. 한국은 기존의 재생에너지 개념에 신에너지(New Energy)라는 새로운 기술 기반 에너지를 포함하여, 이를 하나의 포괄적인 에너지 체계로 확장했다.
[신에너지와 재생에너지] 신에너지(New Energy) 개념 새로운 기술을 통해 에너지를 생산하는 에너지원 주요 에너지원 수소에너지, 연료전지, 석탄 액화 및 가스화 등 특징 기술적 발전과 혁신을 통해 에너지 효율 극대화 활용분야 산업용 연료, 운송, 대체 연료 개발 재생에너지(Renewable Energy) 개념 자연에서 지속적으로 얻을 수 있는 자원을 활용한 에너지원 주요 에너지원 태양광에너지, 풍력에너지, 수력에너지, 바이오에너지, 지열에너지 등 특징 자연의 자원을 이용해 지속 가능한 에너지 공급 활용분야 전력 생산, 주택 난방, 대규모 발전소
2024년 글로벌 재생에너지 시장 규모는 약 1조 1,109억 달러에 달할 것으로 예상되며, 연평균 8.1% 성장해 2028년에는 1조 5,546억 달러에 이를 전망이다.* 재생에너지 발전 비중은 2023년 기준 전 세계 평균 30.25%, 아시아 평균 26.73%이며 한국은 9.64%를 기록했다.** 지난 5월, 산업통상자원부는 신재생에너지 비중을 2030년까지 21.6%, 2038년까지 32.9%로 확대하겠다는 계획을 발표했다. *출처: Research&Markets **출처: 미국 에너지경제·재무분석연구소(IEEFA)
이러한 상황 속에서 국내 신재생에너지 스타트업은 태양광, 파력과 같은 기존 재생에너지 분야뿐만 아니라 수소에너지, 태양전지 등 신에너지 기술을 적극적으로 활용하며 새로운 기회를 창출하고 있다. 혁신적인 기술과 비즈니스 모델을 통해 지속 가능한 에너지 전환을 이끌고 있는 국내 신재생에너지 스타트업을 소개한다.
에이이에스텍 청정수소 생산 시스템 에이이에스텍은 청정수소 생산 시스템을 개발하는 기업이다. 수분이 없는 무수(無水) 액화 상태의 암모니아를 전기분해해 수소를 추출하는 기술을 보유하고 있다. 저비용으로 99.9%의 고순도 수소를 생산할 수 있어 기존의 열화학적 방식보다 에너지 효율과 가격 경쟁력이 높다. 또한 수소 분리를 위한 별도의 정제 공정이나 다단계 분리를 거칠 필요가 없어 대기오염물질인 질소산화물(NOx)이 발생하지 않는다. 에이이에스텍은 이와 같은 기술력을 바탕으로 지난 6월, 40억 원대 규모의 프리A 투자를 유치한 바 있다.
인진 파력 발전 장치 인진은 온 쇼어(On-shore)* 파력 발전 장치 ‘인웨이브(INWave)’를 개발했다. 인웨이브는 바다에 놓인 원반 형태의 부유체와 육지에 설치한 발전 설비를 로프로 연결해 전력을 생산한다. 파도에 따라 움직이는 부유체의 운동에너지를 전력으로 전환하는 방식이며 핵심기술은 다방향 회수 에너지 기술이다. 파도의 모든 방향에서 나오는 움직임에서 에너지를 추출하여 수심이 낮은 곳에서도 효과적으로 에너지를 만들어낼 수 있다. 인진은 이 같은 기술력을 인정받아 SK이노베이션, KDB산업은행 등으로부터 투자를 받은 바 있다.*온 쇼어(On-shore): 해안가 인근 육지에 주요 시설을 둔 발전 방식
릴크즈알앤디 HHO 브라운 가스버너 그린수소 열 병합 발전기술을 보유하고 있는 릴크즈알앤디는 ‘HHO 브라운 가스버너’를 개발했다. 수소와 산소가 2:1 비율로 혼합되어 연소될 때, 공해 물질이 전혀 발생하지 않는 브라운 가스를 활용하여 전기를 생산하는 설비다. 천연소재인 물을 열분해하여 HHO 가스를 만들고 이를 재연소시키는 방식으로, 기존 LNG 발전소보다 연료를 90% 이상 절감하며 이산화탄소를 배출하지 않는 친환경적인 발전 시스템이다. 릴크즈알앤디는 <CES 2024>에서 HHO 브라운 가스버너를 선보여 혁신상을 수상한 바 있다.
에이스인벤터 건물 일체형 태양전지 에이스인벤터는 하이드로겔 기반 건물 일체형 태양전지(BIPV)를 개발하는 기업이다. 건축물, 농업 시설물 등에 일체형으로 설치할 수 있는 건물 일체형 태양전지는 별도의 공간 없이 태양광 발전이 가능하다. 또한 하이드로겔 태양전지는 광량 효율 저하가 거의 없고 입사각이 낮아 건물 내외장용에 적합하고, 기존 실리콘 태양전지보다 친환경적이며 대량 설치가 가능하다는 장점이 있다. 에이스인벤터는 현재 50MW급 건물 일체형 태양전지 모듈 양산 설비를 구축하고 있으며 내년부터 본격적으로 제품을 시장에 선보일 계획이다.
케이워터크레프트 수소에너지 발전 시스템 케이워터크레프트는 에너지 자립형 그린수소 발전 시스템 ‘워터스테이션’을 개발했다. 태양광, 풍력 등 신재생에너지를 통해 생산된 전력으로 물을 수소로 분해하고, 연료전지로 전력을 만드는 제품이다. 전력 인프라 구축이 어려운 도서·산간지역이나 비상전력이 필요한 대피소 등에서 활용된다. 워터스테이션은 <CES 2023> 친환경 설계 및 스마트에너지 부문에서 혁신상을 수상한 바 있다. 케이워터크레프트는 이외에도 물을 연료로 사용하는 친환경 보트 ‘워터보트’, 수전해* 그린수소 생산 및 저장 시스템 ‘워터라이저’ 등을 개발 중이다. *수전해: 물을 전기분해해 고순도의 수소를 생산하는 기술
에이피그린 저온 플라즈마 청정수소 에이피그린은 저온 플라즈마 기반 청정수소 생산 기술을 개발 중이다. 저온 플라즈마와 탄소를 활용해 바이오메탄, 천연가스 등의 탄화수소에서 청정수소를 생산하는 모듈러 시스템이다. 이 기술의 핵심은 청정수소를 생산할 때 이산화탄소 배출을 막는 것이며 탄소 배출을 줄이면서 수소에너지의 생산 비용을 혁신적으로 낮추는 것을 목표로 한다. 지난 7월 중소벤처기업부 팁스(TIPS)에 선정된 에이피그린은 이를 바탕으로 청정수소 생산 기술의 상용화를 앞당기고, 해외 시장 진출을 가속화할 예정이다.
앞서 살펴봤듯이 국내 신재생에너지 스타트업들은 다양한 분야에서 주목할 만한 성과를 내며 국내외 시장에서 경쟁력을 강화하고 있다. 이러한 성과를 기반으로 신재생에너지 산업이 한 단계 더 큰 도약을 이루기 위해서는 해결해야 할 몇 가지 중요한 과제들이 존재한다. 지금부터는 신재생에너지 산업이 직면한 주요 과제들을 살펴보겠다.
[신재생에너지 산업 주요 과제] 1. 기술 개발 및 효율성 향상 에너지의 변동성을 해결하고 지속적인 전력 공급을 위해 효율적인 에너지 솔루션과 전력망을 확보해야 한다. 3. 비용 절감 및 경제성 강화 기술 혁신, 대규모 상용화 등 높은 초기 설치비와 운영비용을 절감할 수 있는 방안을 마련해야 한다. 3. 에너지 믹스의 최적화 화석연료 의존도를 줄이기 위한 신재생에너지 비중 확대와 기존 에너지와의 조화를 이루는 에너지 믹스를 최적화해야 한다. 4. 인프라 확충 및 규제 개선 신재생에너지 인프라 구축에 따른 토지 사용, 송전망 확충 등 정부의 정책적 지원 및 규제 완화가 필요하다.
신재생에너지 산업은 이러한 과제를 해결하는 과정에서 한층 더 성장할 것으로 예상되며, 국내 신재생에너지 스타트업들은 앞으로도 지속적인 기술 혁신을 통해 산업 전반에 새로운 활력을 불어넣을 것이다. 이들의 활약이 미래 에너지 전환과 탄소중립 실현을 가속화하고, 나아가 한국의 신재생에너지 산업을 세계적인 수준으로 발전시키는 데 기여하길 기대해 본다.

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신재생에너지, 지속 가능한 미래를 충전하다

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