케일럼 사업보고서 (2017.12)
II. 사업의 내용

1. 사업의 개요

당사는 지열발전과 관련된 열수기화기, 응축기, 배관 등의 지열발전설비와 화공/LNG플랜트와 관련된 열교환기, 타워 등의 화공/LNG설비를 제조하고 있습니다. 사업부문은 지열발전 부문과 화공/LNG플랜트 부문으로 구성되어 있으며, 신재생에너지 중 하나인 지열발전 부문이 매출에서 가장 큰 비중을 차지하고 있습니다.

지열발전 원리.jpg 지열발전 원리

구분	내용

유입정(Production well)	지각에서 고온의 지열수를 추출하는 장치

배수정(Reinjection well)	사용된 지열수를 다시 지각으로 주입하는 장치.

분리기(Separator)	액체와 기체를 분리하여 액체만을 이동시키는 장치

열수기화기
(Vaporizer by Brine)	고온액체와 저온액체 2개의 유체 사이에서 열의 이동을 실시하는 장치

응축기(Condenser)	사용된 기체의 온도를 낮춰 액체로 변환시키는 장치

터빈(Turbine)	지열에너지를 기계적 동력으로 변환하는 장치

발전기(Electrical generator)	터빈에서 받은 동력으로 전기를 생산하는 장치

지열에너지(Geothermal energy)란 지구가 포함하고 있는 열의 총칭이며, 지열에너지의 근원은 지각 및 맨틀중 방사성 동위원소(U238, U235, Th232, K40)의 붕괴로 인한 것이 83%, 지구 내부로부터 방출되는 에너지가 17% 입니다. 지열에너지의 부존량은 이론상 유한하지만, 대륙 지각 3km 깊이 이내의 지열의 총량(잠재부존량) 만으로도 인류가 100,000년 동안 사용이 가능하다는 연구결과가 있을 정도로 상당히 유용한 자원 입니다.

연중 일정 온도를 유지하는 지열은 1km당 30℃ 씩 증가하며, 맨틀의 온도는 2000℃, 외핵의 온도는 2500℃, 내핵의 온도는 3900℃ 까지 상승합니다. 3km에서는 90℃ 정도가 되어 건물의 난방이나 급탕열로 사용이 가능합니다. 5km에서는 240℃ 까지 올라 터빈발전으로 전기에너지 생산이 가능합니다.

지구의 구성.jpg 지구의 구성

지열에너지를 이용하는 심도에 따라 천부지열과 심부지열로 구분하며, 천부지열은 심도 300m 이내의 저온 지열을 말하며 냉난방, 농업, 온천, 산업, 도로융설 등에 직접 이용됩니다. 심부지열은 심도 0.5km 이상에 존재하는 고온 지열을 말하며 고온 지열수 또는 고온 증기로 터빈을 구동하여 지열발전 과정을 거치며, 전력과 냉난방의 형태로 에너지를 공급합니다.지열발전 방식은 지열의 온도에 따라 크게 건조증기발전소(Dry Steam Power Plant), 플래시증기발전소(Flash Steam Power Plant) 및 바이너리사이클발전소(Binary Cycle Power Plant) 방식의 3가지로 구분합니다.

1MWh의 생산량으로 4인기준 약 1,000가구의 전력소비량을 감당할 수 있으며, 지열발전 방식 별로 Unit당 생산량은 평균적으로 건조증기발전소가 35MW~120MW, 플래시증기발전소가 10MW~55MW, 바이너리사이클발전소가 5MW~10MW 입니다.■ 건조증기발전소(Dry Steam Power Plant):

심도 2km~3km의 깊이에 부존하는 180℃ 이상의 고온 지열 저류층에 시추공을 굴착한 이후 수분이 포함되지 않은 고온증기를 지열정에서 뽑아 올려 직접 터빈에 분사하여 발전을 하는 방식 입니다.

지열 저류층의 고온증기가 존재하는 지역에서만 발전이 가능하며, 비응축 가스 중에는 소량의 황화수소 등이 함유되어 있다는 단점이 존재하지만, 단순하고 경제성이 좋으므로 발전량 기준으로 지열발전소의 약 23%가 건조증기 방식을 이용하고 있습니다.

Unit당 35MW에서 120MW의 전력을 생산하며, 가장 큰 건조증기발전소는 미국 California 주 The Geysers field로서 총 26개의 터빈을 갖추고 총 발전용량은 1,585MW 입니다.

건조증기 발전원리.jpg 건조증기 발전원리

■ 플래시증기발전소(Flash Steam Power Plant):

지열 저류층에 열수 또는 열수와 증기가 혼합되어 있을 경우에 적용하는 방식 입니다.

심도 2km~3km의 깊이에 부존하는 180℃ 이상의 고온 지열 저류층에 시추공을 굴착한 이후 유입정을 따라 올라오는 지열수를 Seperator를 이용하여 압력 강하를 시켜 추출된 증기를 터빈에 보내어 발전하는 방식입니다.

지열 저류층의 고온열수가 존재하는 지역에서만 발전이 가능하다는 단점이 존재하지만, 단순하고 경제성이 좋으므로 발전량 기준으로 지열발전소의 약 62%가 플래시증기 방식을 이용하고 있으며, 플래시증기발전소는 Unit당 10MW에서 55MW의 전력을 생산합니다.

■ 바이너리사이클발전소(Binary Cycle Power Plant):

지열수는 풍부하게 부존하나 온도가 180℃ 이하로 중기압력이 높지 않는 경우에는 플래시증기 방식으로 지열발전이 불가능합니다.

바이너리사이클 발전은 이소부탄 또는 펜탄 등의 끓는점이 물보다 낮은 유체를 이용하여 지열수와 열교환을 시키면 해당 유체가 증기화되며, 이를 터빈에 분사하여 발전을 하는 방식 입니다. 터빈에 분사된 유체는 응축되어 사이클링되어 계속 재사용 됩니다.

바이너리사이클발전소는 낮은 온도의 열원을 사용하므로 부식문제도 발생하지 않습니다. 180℃ 이상의 고온지열수만을 이용하던 전통적인 지열발전시스템에서 벗어나 비화산지대에도 지열발전이 가능하게 함으로 인하여, 유럽 본토와 호주 등의 지열발전 시장이 크게 확대되고 있으며, Unit당 5MW에서 10MW의 전력을 생산하므로 대규모의 발전이 필요하지 않은 아프리카 대륙 등에서도 지열발전 시장이 확대되고 있는 추산입니다.

바이너리사이클 발전원리.jpg 바이너리사이클 발전원리

당사는 지열발전의 3가지 방법(건조증기방식, 플래시증기방식, 바이너리사이클방식) 중에서 바이너리사이클발전소와 관련된 지열발전설비를 주로 생산하고 있습니다.바이너리사이클 지열발전 사업은 소수의 EPC 사업자가 경쟁하고 있으며, ORMAT, Turboden, EXERGY 등이 과점시장을 형성하고 있습니다.

당사의 지열발전 관련된 열수기화기는 전산유체역학 및 최적설계기법을 적용하여 설계되었으며, 해당 열수기화기를 이용하여 비교적 저온의 지열수를 사용하더라도 효과적인 발전을 할 수 있으므로 바이너리사이클발전 과정에 있어서 중요한 역할을 수행합니다. 열수기화기에 지열수를 공급하여 유체를 기화시키고, 과열기로 기화된 유체의 온도를 상승시켜 압력을 높이고, 후압펌프에 의해 터빈에 유입되는 유체의 압력을 더욱 높이는 과정을 통하여 발전이 가능하도록 설계된 열수기화기를 생산하고 있습니다.

또한 당사는 EPC 사업자 또는 IPP 사업자에게 발전설비를 공급하는 것뿐만이 아니라 열교환 과정에서 열교환율을 가장 효율적으로 만들기 위하여 지열발전소 개발단계부터 프로젝트에 참여하여 Drilling 회사와 시추 위치 등을 협의하고 발전설비의 배치 등의 컨설팅 업무도 수행하고 있습니다.

가. 업계의 현황(1) 산업의 개요

지열발전소는 2015년 기준 24개국에 13.2GW가 설치되어 있으며, 연평균 3%의 성장세를 보이고 있습니다. 2015년 12월에 진행된 COP21 파리협정(지구온난화에 대한 보편적 기후변화 협정)으로 인하여 각 국가들은 신재생에너지와 관련하여 새로운 목표를 제시하였으며, Geothermal Energy Association에서는 2021년까지 전체 지열발전 설치규모의 연평균 성장률을 6%로 예상하고 있습니다.

글로벌 지열발전 설치규모 및 전망.jpg 글로벌 지열발전 설치규모 및 전망

(출처: Geothermal Energy Association, 2016 Annual U.S. Global Geothermal Power Production Report)지열의 특성상 환태평양화산대 지역(아시아, 북미)에 지열발전소가 주로 위치하고 있으며, 국가별로는 미국(3.6GW), 필리핀(1.9GW), 인도네시아(1.4GW), 멕시코(1.1GW), 뉴질랜드(1.0GW), 이탈리아(0.9GW), 아이슬란드(0.7GW), 터키(0.6GW), 케냐(0.6GW), 일본(0.5GW) 순서로 지열발전 설비용량이 존재합니다. 2015년 신규설비는 글로벌 기준으로 바이너리사이클발전소 11기(129MW)와 플래시증기발전소 8기(186MW)가 완공되었으며, 2015년에 지열발전소 신규설치가 많았던 국가는 터키로 159MW의 지열발전소를 증설하였습니다.

국가별 지열 누적 설비용량과 신규 설비용량.jpg 국가별 지열 누적 설비용량과 신규 설비용량

(출처: REN21, 2016 재생에너지현황보고서)(2) 산업의 특성 및 현황2015년 기준 세계 전력생산에서 재생에너지가 차지하는 비중은 23.7% 이며, 이중에서 지열에너지는 0.4% 미만으로 추정되고 있으나, 화석에너지의 고갈문제, 기후변화 등의 환경문제, 개발도상국의 재생에너지 에너지소비 증가 등으로 인하여 지열발전시장은 급격하게 성장할 것으로 예상됩니다.

재생에너지 비중.jpg 재생에너지 비중

(출처: REN21, 2016 재생에너지현황보고서)재생에너지 중에서 지열에너지는 태양광에너지, 풍력에너지 등과 달리 탐사와 개발에 성공할 경우 날씨와 기온, 시간대 등에 영향을 받지 않고 연중 24시간 가동할 수 있는 이른바 유비쿼터스 자원의 특성을 보유하고 있습니다. 기상상황 등에 따라 변수가 많은 태양광발전과 풍력발전에 비하여 지열발전은 끊임 없이 발생하는 지하의 지열에너지를 사용하기 때문에 24시간 내내 일정한 전력을 생산할 수 있습니다.

기후와 일기에 따른 신재생에너지의 발전 효율 변화.jpg 기후와 일기에 따른 신재생에너지의 발전 효율 변화

(출처: 기술개발원, EGS 지열 발전 기술을 중심으로 지열 발전 기술의 현황)또한 지열에너지는 에너지를 지하에서 생산하기 때문에 생산설비인 발전소나 열플랜트가 차지하는 지상면적이 상대적으로 작고, 소음이 적으며, 발전설비가 폐쇄된 구조 및 형태를 가지므로 오염물질의 배출이 거의 없는 등의 특성을 보유하고 있습니다.

전력 1gw 생산에 필요한 면적.jpg 전력 1gw 생산에 필요한 면적

(출처: 한수원, 지열에너지의 미래)주요 재생에너지의 장점 및 단점은 하기와 같으며, 지열에너지의 단점 중에서 초기 투자비용 문제는 정부투자 및 정부보증 등의 방법으로 극복이 가능하며, 한정적인 지열발전 지역의 문제는 바이너리사이클발전 및 최근에 개발된 EGS 기술로 극복이 가능합니다. 따라서 재생에너지 중에서 지열에너지는 향후 성장가능성이 가장 높은 신재생에너지 입니다.

재생에너지	장점	단점

태양발전	ㆍ연료비가 들지않고, 대기 오염이나 폐기물 발생이 없음
ㆍ기계적인 진동과 소음이 적음
ㆍ태양전지의 수명이 최소 20년 이상으로 길고, 발전 시스템을 자동화시키기에 유리함	ㆍ태양광발전은 태양전지의 가격이 비싸 초기 투자비용이 많이 발생함
ㆍ날씨의 영향과 일사량에 따라 전력 공급이 원활하지 못할 수 있으므로 일정한 전력을 공급하기 위해서의 추가 장치가 필요함

풍력발전	ㆍ공해물질 배출이 없어 청정, 환경친화적 특성을 지님
ㆍ풍력단지의 관광자원화가 가능함	ㆍ에너지 밀도가 낮아 바람이 없으면 발전을 할 수가 없으므로 특별한 지점에만 설치할 수 있음
ㆍ바람이 불 때만 발전을 할 수가 있으므로 지속적 발전이 곤란하여 저장장치의 설치가 필요함
ㆍ소음발생 문제가 존재함

바이오발전	ㆍ물과 온도 조건만 맞으면 지역적 영향이 존재하지 않음
ㆍ에너지의 저장이 가능함
ㆍ쓰레기를 줄일 수 있고 쓰레기 매각장의 면적도 축소 가능함
ㆍ바이오매스 연료의 연소는 석탄 연소와 비교해 에너지 단위 생산에 훨씬 적은 아황산가스와 이산화질소를 배출함	ㆍ토양 영양분을 고갈시키고, 토양침식, 수질오염, 홍수 등을 야기함
ㆍ바이오매스 생산에는 대규모의 땅이 필요하며, 같은 양의 전력을 생산하는 태양열과 비교해 100배 이상의 넓은 땅이 필요함
ㆍ농약이나 비료를 과다하게 사용하면 식수를 오염시키고 생태계에 해를 미침

지열발전	ㆍ연중 100% 가동이 가능함
ㆍ시스템이 반영구적이며 안정적으로 운영이 가능함
ㆍ발전비용이 비교적 저렴하고 운전기술이 간단함	ㆍ초기 투자비용이 많이 발생함
ㆍ지열발전 가능지역이 한정되어 있음(바이너리사이클발전기술로 극복 가능)

(3) 향후 시장 전망온실가스 감축 목표를 달성하기 위해 지열발전시장은 급격히 성장할 것으로 예상 됩니다. 2015년 12월에 유엔 기후변화협약 당사국총회(COP21) 195개 협약 당사국이 파리 협정을 체결하였습니다. 과거 교토의정서에는 선진국만이 온실가스 감축 의무가 존재하였지만, 파리 협정에서는 195개 당사국(전세계 온실가스 배출량의 90% 이상을 차지) 모두가 감축 목표를 지켜야 합니다. 온실가스 감축에 대해서 각국이 자율적으로 목표를 정할 수 있도록 하였으며, 5년마다 상향된 목표를 제출하도록 하였습니다. 또한 당사국들은 장기 목표로 산업화 이전 기준으로 지구 평온온도 상승폭을 2℃ 미만으로 제한하며, 1.5℃까지 낮추기 위해 노력하는 것으로 합의하였습니다.

구분	교토의정서	파리기후변화협약

대상국가	주요 선진국 37개국	195개 협약 당사국(개도국 포함)

적용시기	1차 공약기간: 2008년~2012년
2차 공약기간: 2013년~2020년	2020년 이후

범위	온실가스 감축에 초점	감축을 포함한 포괄적 대응: 감축, 적응, 재정지원, 기술이전

감축목표설정방식	하향식(Top-down)
1990년 대비 평균 5.2% 감축	상향식(Bottom-up)
산업화 이전 기준으로 지구 기온 상승폭 2℃ 미만으로 제한

구속력	1차: 있음
2차: 없음	5년마다 목표 이행 여부 체크

UN기후변화당사국 총회에서 발족한 글로벌지열연대(Global Geothermal Alliance)는 2015년 파리 기후변화당사국 총회(COP21)에서 세계 38개국과 20여개가 넘는 산업계가 함께 세계 지열에너지 사용을 확대하기 위한 공동성명을 발표했습니다. 글로벌지열연대는 2030년 까지 2014년 대비 지열발전용량 5배 증가, 전세계 지열발전설비용량이 65GW가 되도록 목표로 하고 있습니다.

또한 지열발전시장 성장과 더불어 당사의 제품과 관련된 바이너리사이클 지열발전시장은 하기 요인으로 인하여 더욱 더 시장규모가 커질 것으로 예상 됩니다. 1) Combined-Cycle 지열발전소의 확대최근에 설치되는 지열발전소는 플래시증기발전 방식과 바이너리사이클발전 방식을 결합한 Combined-Cycle 지열발전소가 증가하고 있는 추세 입니다. 따라서 기존 뜨거운 지열수가 추출되어 플래시증기발전소를 설치하던 지역에 보다 효율적인 생산을 하기 위하여 바이너리사이클발전 방식을 추가 함에 따라 바이너리사이클발전 시장규모가 증가할 것으로 예상됩니다.

2) 아프리카, 남아메리카 시장

바이너리사이클발전소의 경우 평균 설비용량이 5MW~10MW이므로 작은 규모의 발전소가 필요한 아프리카, 남아메리카 등의 지역에 적합하며, 해당 국가들은 지열발전을 도입 및 확대할 계획을 수립하고 있습니다. 아프리카, 남아메리카 등의 지역에는 지열발전을 위해서 정부에서 지원하는 정부투자 보다는 UN 또는 국제은행에서 진행하는 펀딩 및 녹색채권, 클라우드펀딩 등의 투자가 진행되고 있습니다.

(4) 산업의 계절적 요인지열발전소를 설치하기 위한 프로젝트는 약 8년간 진행되는 장기프로젝트 이므로 지열발전 산업에 뚜렷한 계절성은 나타나지 않습니다. 또한 운영단계에서도 가동률이 100%로 24시간 가동이 가능하므로 산업의 계절적 요인은 존재하지 않습니다.(5) 경기 변동과의 관계

지열발전소를 설치하는 프로젝트가 약 8년에 걸친 장기프로젝트이므로 경기상황에 따라 중단 등의 리스크가 존재 합니다. 다만, 전력에 대한 수요가 높아지고 있으며, 파리협정 이후에 재생에너지에 대한 관심이 높아지고 있는 상황이므로 2008년 글로벌 금융위기 등의 경기 변동은 지열발전소의 수요에 영향을 미치지 않았으며, 지열발전소의 설비용량은 지속적으로 증가하는 추세를 보이고 있습니다.

지열발전소의 수요는 경기변동 보다는 정부정책(FIT 제도, RPS 제도), 국제사회협약(파리협정) 등에 의하여 더욱 더 영향을 받고 있습니다.

(6) 제품의 라이프 사이클

지열발전소의 내용연수는 30년이며, 당사의 주요 제품인 지열발전설비의 내용연수도 30년 입니다. 30년의 기간동안 주요 제품의 교체는 이루어지지 않으며, 관련된 유지보수 비용만 발생합니다.

30년의 내용연수가 지난 이후에는 새로운 프로젝트를 진행하게 되며, 현재 미국에는 약 500MW의 프로젝트가 개발 후기단계(late-stage)라서 동력이 약해지고 있으므로 새로운 프로젝트가 예정되어 있습니다. 따라서 당사의 주요 제품이 지열발전소에 한번 공급이 되면, 해당 Site에 추가로 공급되는 상황은 발생하지 않습니다.

(7) 경쟁 상황

바이너리사이클지열발전소의 EPC사업은 ORMAT, EXERGY 등의 회사가 과점시장을 형성하고 있으며, 당사는 ORMAT와 EXERGY 등 해외메이저업체와 긴밀한 거래관계를 유지하고 있습니다.

시장점유율.jpg 시장점유율

출처: ORC World Map주) ORC(Organic Rankine cycle) : 미활용 열에너지를 회수하여 전기에너지를 생산하기 위한 시스템으로, 스팀보다 증발 온도가 낮은 유기물질을 이용하여 발전하는 시스템을 지칭하며, 바이너리사이클지열발전소의 경우 ORC 기술을 활용함.

(8) 시장 점유율

당사는 지열발전설비 전문 제조업체로서 바이너리사이클지열발전소 방식의 설비를 제작하는데 특화되어 있으며, 바이너리사이클지열발전소의 EPC사업은 ORMAT, EXERGY 등의 회사가 과점시장을 형성하고 있습니다. 당사는 IGA(International Geothermal Association)를 통해 연도별 전세계 바이너리사이클지열발전소 설치 현황을 파악하고 있으며, 이를 기준으로 당사의 핵심제품인 열수기화기 및 응축기의 시장점유율을 추정한 결과 높은 점유율 수준을 보이고 있는 것으로 유추하고 있습니다. 지열발전소는 설치 후 약 30년간 가동되는 특성상, 낮은 가격의 제품을 사용하기 보다는 안전성과 신뢰성이 높은 설비를 사용하는 것이 훨씬 중요합니다. 이는 지열발전의 특성이라기 보다는 대부분의 발전산업에서 보이고 있는 부분입니다. 이러한 이유로 품질이 검증된 회사의 제품만을 사용하고 있으며, 비공개입찰방식을 통해 납품실적이 풍부한 기존 업체만 지열발전설비시장에 참여시키고 있습니다. 이처럼 해외 메이저업체를 신규 거래처로 확보하기 위해서는 지열발전설비 납품실적이 가장 중요한 요소 중 하나입니다. 납품 실적이 없는 검증되지 않은 설비를 사용하게 될 경우의 위험 부담이 너무 크기 때문에, 많은 수의 신규업체들이 활동하기 보다는 소수의 전문기업들이 활동할 수 있는 시장이며, 이러한 시장 특성은 납품실적이 풍부한 당사에게 강력한 진입장벽으로 작용하고 있습니다.(9) 진입장벽지열발전설비시장은 과거 납품, 운영실적, 제품 설계능력 및 원가경쟁력에 따른 진입장벽이 존재하는 시장 입니다.

과거 수주 실적 관련하여 당사는 2010년부터 ORMAT과 거래를 하고 있으며, 2014년부터는 EXERGY를 주요 거래처로 추가하여 거래를 수행하고 있으므로 지열발전설비 관련하여 수주 실적이 많이 축적되어 왔습니다. 또한 지열발전설비시장은 비공개입찰방식을 통하여 수주가 이루어지므로 신규 납품업체가 진입하기에는 매우 어려운 폐쇄적인 구조를 가지고 있습니다.

제품 설계능력 관련하여 지열발전소는 고객이 프로젝트별로 요구하는 지열발전설비의 형태, 재질, 길이 등에 차이가 존재하므로 제품 설계능력이 하나의 진입장벽으로 작용합니다. 당사는 바이너리사이클발전의 주요 EPC 사업자인 ORMAT, EXERGY와 지속적인 거래를 수행하여 왔으며, 해당 고객의 설계 요구를 항상 충족하여 왔습니다. 이러한 과정에서 당사의 제품 설계능력이 누적되어 왔으며, 다양한 환경에서 최적화된 지열발전이 가능하도록 설계데이터 표준화능력을 보유하고 있습니다.원가경쟁력 관련하여 당사는 동일한 열교환율을 유지하면서 재질을 보다 저렴한 원재료로 변경하거나 직선을 곡선으로 변경하여 투입되는 원재료를 감소하는 등의 비용을 최소화 하는 노력을 해왔습니다. 이러한 원가경쟁력은 하나의 진입장벽으로 작용하며, 또한 신규 납품업체가 연구개발활동을 수행하는데 최소 2년 이상이 소요되므로 이러한 비용도 진입장벽으로 작용 합니다. 나. 회사의 현황(1) 영업 개황

당사는 대부분의 매출이 해외매출이며, 당사가 속한 지열발전시장은 과거 지열발전설비의 공급실적에 따라 제품 수주가 결정되는 경향이 있으므로 영업활동을 위하여 ORMAT, EXERGY 등의 거래처에 대한 실적관리, 품질관리 등을 수행하고 있습니다. 또한 대부분의 프로젝트가 비공개입찰방식을 통하여 수주가 이루어지므로 거래처와 유대관계를 유지하고 있습니다. 당사의 전세계 매출현황은 하기와 같습니다.

전세계 매출현황.jpg 전세계 매출현황

또한 당사는 지열발전설비의 최근 Trend 및 최신기술 등을 파악하기 위하여 주기적으로 국제전시회에 참여하고 있으며, 최근에는 IPP 사업을 위해 Developer인 각 국가의 국영회사 등에 대한 영업활동을 수행하고 있습니다.(2) 목표 시장

당사는 지열발전설비 중에서 열수기화기, 응축기 및 배관 생산업체로서 해당 제품의 최종 수요처는 ORMAT, EXERGY 등의 EPC 사업자 및 IPP 사업자 입니다.

지열발전설비 시장은 과거 수주 실적 및 원가경쟁력에 따른 진입장벽이 존재하는 시장 입니다. 당사는 뛰어난 기술력 및 가격경쟁력을 바탕으로 ORMAT, EXERGY의 판매망을 확고히 지키고, 나아가 새로운 거래처 및 지열발전설비(터빈 등) 생산을 통한 매출 증대를 목표로 하고 있습니다.

(3) 회사의 핵심 경쟁력1) 설계데이터 표준화 능력

지열발전소는 프로젝트별로 요구되는 지열발전설비의 형태, 재질, 길이 등에 차이가 존재하며, 당사는 다양한 환경에서 요구되는 발전용량별 지열발전이 가능하도록 최적화된 설계데이터 표준화능력을 보유하고 있습니다. 당사는 바이너리사이클발전의 주요 EPC 사업자인 ORMAT, EXERGY와 지속적인 거래를 수행하여 왔으며, 해당 고객의 비범용적인 설계 요구를 항상 충족하여 왔습니다. 이처럼 우수한 설계데이터 표준화능력을 바탕으로 당사는 주요 EPC 사업자와 지속적인 신뢰관계를 형성하고 있습니다.

2) 수주 실적

지열발전설비시장은 과거 수주실적 및 제품의 안정성이 인증되어야 거래처와 지속적으로 거래가 가능하며, 비공개입찰방식을 통하여 수주가 이루어지므로 최초에 신규업체가 진입하기 어렵습니다. 당사는 2010년부터 ORMAT와 거래를 하고 있으며, 2014년부터는 EXERGY를 주요 거래처로 추가하여 거래를 수행하고 있으므로 지열발전설비 관련하여 수주 실적이 지속적으로 누적되어 왔으며, 이러한 수주 실적이 비교우위로 작용하고 있습니다.

3) 원가경쟁력

당사는 동일한 기화율을 유지하면서 재질을 보다 저렴한 원재료로 변경하거나 직선을 곡선으로 변경하여 투입되는 원재료를 감소하는 등의 비용을 최소화 하는 노력을 꾸준히 수행해왔습니다. 이러한 지속적인 노력을 통하여 당사는 원가경쟁력을 보유하게 되었으며, 이는 비교우위로 작용하고 있습니다. 또한 신규 납품업체가 연구개발활동을 수행하는데 최소 2년 이상이 소요되며, 확정된 거래처가 없는 상황에서 지출되는 연구개발 비용은 신규 납품업체에게 큰 부담으로 작용하고 있습니다.

다. 신규 사업(1) 터빈(Turbine) 공급

터빈(Turbine)은 지열에너지를 기계적 동력으로 변환하는 장치이며, 지열발전설비시장 중에서 터빈의 공급은 ORMAT, EXERGY, Mitsubishi, Toshiba, Fuji 등의 주요 몇 개의 회사가 과점시장을 형성하고 있습니다. 당사는 바이너리사이클발전과 관련된 터빈의 공급을 위하여 연구개발 중에 있으며, 현재 시제품을 생산 하기 위한 단계 입니다.

(2) IPP사업

IPP(Independent Power Producer) 사업자는 지열발전과정 중에서 운영단계에 참여하며, Developer로부터 구입한 PPA계약을 근거로 National Power Utility에 전력을 판매합니다. 전세계적으로 지열발전과 관련된 IPP사업자로 약 20개정도의 회사가 경쟁하고 있으며, 크게 국가에서 운영하던 회사, 글로벌 IPP 사업자, 네트워킹과 자금조달에 강점을 보유한 상사로 분류 됩니다. Top-tier로는 과거 국가에서 운영하던 회사(현재에는 민영회사)로서 Enel(Italy), CFE(Mexico), EDC(Philippines)가 있으며, 글로벌 IPP 사업자로는 ORMAT, EXERGY, Chevron이 있으며, 상사로는 Mitsubishi, Itochu 등의 회사가 존재합니다. IPP사업은 초기에 대규모 자금이 필요하며, 당사는 IPP사업을 참여하기 위하여 현지 미팅 및 관련 내용 검토 중에 있습니다.

2. 주요 제품 등에 관한 사항 가. 주요 제품 등의 현황

(단위 : 백만원)

구분	2015년	2016년	2017년

매출액	비율	매출액	비율	매출액	비율

지열발전설비	수출	14,904	89.0	22,453	78.6	19,683	82.0

내수	-	-	-	-	-	-

소계	14,904	89.0	22,453	78.6	19,683	82.0

화공/LNG설비 등	수출	1,292	7.7	5,872	20.6	4,333	18.0

내수	542	3.2	244	0.9	-	-

소계	1,834	11.0	6,117	21.4	4,333	18.0

합계	수출	16,196	96.8	28,325	99.1	24,016	100.0

내수	542	3.2	244	0.9	-	-

합계	16,738	100.0	28,570	100.0	24,016	100.0

지열발전설비	열수기화기(Vaporizer by Brine) :
뜨거운 지열수(Brine)와 2차유체 사이의 열교환을 이용하여 2차 유체를 기화시킴으로 인하여 바이너리사이클발전이 가능하게 하는 장치

응축기(Condenser) :
터빈을 통과한 후에 나오는 기체를 응축시키는 장치로 물을 이용하는 수냉식과 Air를 이용하는 공냉식(Air cooled Condenser)이 존재

배관(Piping Spool) :
각 Equipment를 연결해주는 배관장치로 배관을 지나가는 유체의 종류(액체, 기체), 압력강하 등의 요소에 따라 재질, 길이 등의 차이가 존재

분리기(Separator) :
2상(액체+기체) 상태인 유체를 분리해주는 장치로 바이너리사이클발전 과정에서 유입정에서 나오는 액체와 기체 중에서 액체만을 이동시킬 수 있도록 만드는 장치

화공/LNG설비	열교환기(Heat Exchanger) :
일반적으로 말하는 열교환기이며, 2개의 유체가 서로 열을 교환 하는 장치

공냉식 응축기(Air Cooled Condenser) :
공기를 이용하여, 유체를 액화 또는 냉각시키는 장치

압력용기(Pressure Vessel) :
내부에 유체(액체 또는 기체)를 저장하는 장치 이며, 대기압보다 높은 압력을 저장

타워(Vacuum Tower) :
압력용기의 일부이며, 일반적인 타워에서 처리하기 힘든 끓는점이 높은 액체들에 Vacuum을 걸어서 감압을 시켜 끓는점을 낮추는 정유플랜트의 핵심장치

계량 장치(Metering System) :
유체의 유량을 계량하는 시스템으로 LNG플랜트에 주로 공급

나. 주요 제품 등의 가격 변동 추이당사는 주문방식에 의한 100% 수주제품을 생산하며 제품마다 규격과 원재료가 상이하여 일률적인 제품가격 산정이 불가합니다. 3. 주요 원재료 등에 관한 사항 가. 주요 원재료 매입 현황

(단위 : 백만원)

구분	2015년	2016년	2017년

원재료	6,347	11,153	9,792

외주가공	2,913	4,379	4,132

나. 주요 원재료 가격 변동 현황(단위 : KG/원)

재질	2015년	2016년	2017년

Carbon	PLATE	606	819	870

TUBE	1,693	1,736	1,800

PIPE	1,149	1,200	1,500

SUS	PLATE	3,400	3,550	3,950

PIPE	5,800	9,200	9,780

4. 생산 및 설비 가. 생산능력, 생산실적 생산가동률 관련 사항당사가 영위하는 사업은 수주사업으로 생산능력의 산출이 불가능합니다. 나. 생산설비에 관한 사항

(단위 : 백만원)

구 분	토 지	건 물	구축물	기계장치	차량운반구	공구와기구	비품	시설장치	건설중인자산	합 계

취득원가	14,775	6,494	118	3,187	403	96	244	181	120	25,618

감가상각누계액	-	793	48	1,143	209	58	192	133	-	2,576

장부금액	14,775	5,701	70	2,044	194	39	52	49	120	23,042

5. 매출에 관한 사항 가. 매출 실적

(단위 : 원)

사업부문	품목	2015년	2016년	2017년

지열발전설비	응축기	수출	1,042	6,598	10,928

내수	-	-	-

소계	1,042	6,598	10,928

열수기화기	수출	10,589	11,919	5,943

내수	-	-	-

소계	10,589	11,919	5,943

배관류 등	수출	3,273	3,936	2,812

내수	-	-	-

소계	3,273	3,936	2,812

화공/LNG설비 등	열교환기 등	수출	1,292	5,872	4,333

내수	542	244	-

소계	1,834	6,117	4,333

합계	수출	16,196	28,325	24,016

내수	542	244	-

합계	16,738	28,570	24,016

나. 판매 경로 및 판매 전략(1) 판매 경로당사는 전량 고객으로부터 직접 주문을 받아 제조 판매를 하고 대금을 회수하고 있습니다.(2) 판매 전략당사는 납품실적을 기반으로 기술, 품질 경쟁력 우위를 유지 향상시키고자 노력하고 있습니다.또한, 지열발전의 핵심인 지열수와 연결되는 Data를 분석하여, 고객의 Needs를 선제적으로 파악 및 최적화하여 가격 경쟁력을 높히려고 합니다. 6. 수주 상황

(단위 : 천원)

품목	수주일자	납기	수주총액	기납품액	수주잔고

수량	금액	수량	금액	수량	금액

LIMGAZ(열수기화기)	2017.7.27	2018.2.28	-	1,832,094	-	1,687,604	-	144,490

LDG(공냉식 응축기)	2017.9.14	2018.3.20	-	1,542,795	-	1,340,312	-	202483

E047(열수기화기)	2017.11.21	2018.7.10	-	1,692,448	-	458,689	-	1233759

기타	-	-	-	13,144,722	-	9,645,823	-	3,498,899

합 계	-	18,212,059	-	13,132,428	-	5,079,631

주) 전년도 매출액의 5%미만인 계약은 기타로 표기하였음.

7. 시장위험과 위험관리당사는 시장위험을 관리하기 위해서 금융자산 및 부채를 발생시키고 있으며, 영업거래상 외환위험에 대한 회피가 필요하다고 판단되는 경우 통화선도 거래 등을 통해 외환위험을 관리하고 있습니다. 가. 환위험

당사는 기능통화인 원화 외의 통화로 표시되는 판매, 구매 등에 대해 환위험에 노출되어 있습니다. 이러한 거래들이 표시되는 주된 통화는 USD, EUR 등입니다.

(1) 환위험에 대한 노출

보고기간말 현재 기능통화 이외의 외화로 표시된 화폐성자산 및 부채의 장부금액은 다음과 같습니다.

(단위 : 천원)

구분	당기말	전기초

USD	EUR	USD	EUR

외화자산:

현금및현금성자산	2,782,277	5	2,166,131	4

단기금융자산	873,073	-	-	-

매출채권및기타채권(*)	9,475,235	559,559	4,786,678	657,170

합계	13,130,585	559,564	6,952,809	657,174

외화부채:

매입채무및기타채무	190,942	-	573,970	-

(*) 미청구공사 금액을 포함하고 있습니다. (2) 민감도분석보고기간말 현재 당사의 금융자산과 부채를 구성하는 주요 외화 통화에 대한 원화의 환율이 상승하였더라면, 당사의 자본과 손익은 증가 또는 감소하였을 것입니다. 이와같은 분석은 당사가 기말에 합리적으로 가능하다고 판단하는 정도의 변동을 가정한 것입니다. 또한, 민감도분석시에는 이자율 등 다른 변수는 변동하지 않는다고 가정하였습니다. 당기와 전기 중 외화에 대한 원화 환율변동이 손익(법인세반영후)에 미치는 영향은 다음과 같습니다.

(단위 : 천원)

구분	당기	전기

5% 상승시	5% 하락시	5% 상승시	5% 하락시

USD	504,646	(504,646)	248,775	(248,775)

EUR	21,823	(21,823)	25,630	(25,630)

나. 이자율위험

(1) 보고기간말 현재 당사가 보유하고 있는 이자부 금융상품의 장부금액은 다음과 같습니다.

(단위 : 천원)

구분	당기말	전기말

고정이자율

금융자산	4,738,064	4,580,000

금융부채	-	(14,973,158)

합계	4,738,064	(10,393,158)

변동이자율

금융자산	-	-

금융부채	(13,466,472)	(3,400,000)

합계	(13,466,472)	(3,400,000)

(2) 변동이자율 금융상품의 현금흐름 민감도 분석

기말 현재 이자율이 100베이시스포인트 변동한다면, 자본과 손익은 증가 또는 감소하였을 것입니다. 이 분석은 환율과 같은 다른 변수는 변동하지 않는다고 가정하며, 전기에도 동일한 방법으로 분석하였습니다. 구체적인 자본 및 손익의 변동금액은 다음과 같습니다.

(단위 : 천원)

구분	손익	자본

100bp 상승	100bp 하락	100bp 상승	100bp 하락

당기말

변동이자율 금융상품	(134,665)	134,665	(134,665)	134,665

전기말

변동이자율 금융상품	(34,000)	34,000	(34,000)	34,000

8. 파생상품 및 풋백옵션 등 거래 현황당사는 본 보고서 작성기준일 현재 해당 사항이 없습니다. 9. 경영상의 주요계약당사는 본 보고서 작성기준일 현재 해당 사항이 없습니다. 10. 연구개발활동

당사의 연구개발 조직은 기술연구소 및 설계부 입니다. 제품의 설계, 원가, 개발 초도품의 생산 및 양산 안정화에 이르기까지 기술 파트 업무를 수행하고 있으며, 각 부문의 유기적인 협조로 연구개발 효과가 극대화 되도록 운영되고 있습니다. 가. 주요 연구개발 실적

(1) 원통 다관형 열교환기의 성능향상 (화공/LNG)

개발내용	수행기관	개발기간	기대효과	상품화

■ 최적설계기법을 이용한 원통다관형열교환기의 성능향상을 위한 연구
① PAZA 2012-New DiselHydrotreater 유동해석수행
② 위 해석결과를 통한 설계변수설정
Tube, Baffle 변수에 따른 온도 및 압력 구배 검토	동아대학교 기계공학과이권희 교수 및 산하연구실/당사 기술개발팀	2011년~2012년	제작을 위한 최적설계및 상품화	제작완료

(2) Oil Cooler 열교환기 유한요소 모델 생성 (화공/LNG)

개발내용	수행기관	개발기간	기대효과	상품화

■ Solid Works를 통한 Oil Cooler 열교환기 유한요소 모델 생성 및 3D형상 모델링
① 유동해석 및 해석결과를 통한 설계 변수설정
② 각각의 인자에 대한 영향도 평가
압력강하와 온도차에 대해서 변수 들의 영향을 계산 결과를 통해 확인함	동아대학교 기계공학과이권희 교수 및 산하연구실/
당사 기술개발팀	2011년~2012년	제작을 위한 최적설계및 상품화	제작완료

(3) Feed Evaporator(기화기) 유한요소 모델 생성 (지열발전)

개발내용	수행기관	개발기간	기대효과	상품화

■ Solid Works를 통한 Feed Evaporator (기화기) 유한요소 모델 생성 및 3D 형상 모델링	동아대학교 기계공학과이권희 교수 및 산하연구실/
당사 기술개발팀	2011년~2012년	제작을 위한 최적설계및 상품화	제작완료

(4) 원심식 기수분리장치 (지열발전)

개발내용	수행기관	개발기간	기대효과	상품화

■ 지열발전 시스템에 관련하여 증기와 물이 혼합된 유체에서 증기와 물을 원심분리하여 배출할 수 있도록 한 원심식 기수분리장치, 싸이클론본체, 유입관, 드레인관, 증기배출관, 필터 등 의 구성을 분석함.	동아대학교 산학협력단/기계공학과/당사기술개발팀	2013년~2014년	제작을 위한 최적설계및 상품화	제작완료

(5) 폐열회수용 핀타입 (지열발전)

개발내용	수행기관	개발기간	기대효과	상품화

■ 폐열회수용 열수기화기의 핀타입 최적화 시험평가	동아대학교 산학협력단/기계공학과/당사기술개발팀	2013년~2014년	제작을 위한 최적설계및 상품화	제작완료

(6) 지열발전 열수기화기 (지열발전)

개발내용	수행기관	개발기간	기대효과	상품화

■ 수치해석(FEM, FVM)을 이용한 열유동 특성을 예측.
■ 지열발전용기화기 (Kettle type)의 ANSYS V13.0 CFX를통한 열수기화기 유동해석수행	동아대학교 기계공학과이권희 교수 및 산하연구실/당사 기술개발팀	2013년~2014년	제작을 위한 최적설계 및 상품화	제작완료

(7) 지열발전 예열기 (지열발전)

개발내용	수행기관	개발기간	기대효과	상품화

■ 지열발전용 예열기의 설계기술 개선 및 시제품 제작. REG(Recovered Energy Generation)시스템 시제품 완성	동아대학교 기계공학과이권희 교수 및 산하연구실/당사 기술개발팀	2013년~2014년	제작을 위한 최적설계 및 상품화	제작완료

나. 연구개발 계획(1) 바이너리사이클 터빈 개발

개발내용	수행기관	개발기간	기대효과	상품화

■ 소규모발전용 바이너리사이클발전용 터빈에 대하여 자체적으로 완료되어 있는 설계기술을 공인기관으로부터 검증 및 Performance Test 수행	설계공인검증기관 및Performance Test공인검증기관	2017년~2019년
(예정)	터빈 판매

다. 연구개발 비용(단위: 백만원)

구 분	2015연도	2016연도	2017년도

자산처리	원재료비	-	-

인건비	-	-

감가상각비	-	-

위탁용역비	-	-

기타 경비	-	-

소 계	-	-

비용처리	제조원가	-	-

판관비	146	116	109

합 계	146	116	109

(매출액 대비 비율)	(0.85%)	(0.41%)	(0.46%)

당사는 발생한 연구개발 비용을 회계처리 기준에 따라 반영하여 처리하고 있으며, 자산처리 된 연구개발비용은 없습니다. 11. 그 밖에 투자의사결정에 필요한 사항

가. 특허, 실용신안 및 상표 등 지적재산권 현황 바이너리사이클지열발전소의 경우 180℃ 이하의 지열수가 존재하는 경우 사용되는 방식입니다. 전형적인 바이너리사이클지열발전소 방식은 120℃ 이상의 지열수를 확보할 수 있는 제한적인 지역에서만 사용가능하나, 당사의 경우 100℃ 이하에서도 사용가능한 방식에 대한 특허권을 보유하고 있어 지열발전소 설치 가능지역 확대에 따른 매출 증대에 기여하고 있습니다.

번호	구분	내용	권리자	출원일	등록일	적용제품	주무관청

1	특허권	저온 지열 발전 장치 및 방법	㈜이더블유케이	2010.07.02	2012.12.20	지열발전설비	특허청

나. 영업에 영향을 미치는 법률 또는 제규정

해외 대부분의 국가에서는 지열에너지자원 개발 관련하여 광업법에 포함시키거나 지열에너지자원에 대한 법률이 별도로 제정되어 있으며, 이에 근거한 지원제도를 마련해놓고 있습니다. 해외 지열발전소 설치를 위한 법제화 유형은 지열에너지법, 광업법, 석유법, 자원관리법 등에 명시되어 있으며, 해당 법률에는 지열발전 탐사단계에서 Test Drilling에 대한 시추허가 등에 대한 내용이 명시되어 있습니다.

해외 지열발전 법제화 유형

지열에너지법	광업법	석유법	자원관리법

필리핀
인도네시아
Victoria State(호주)
Queensland State(호주)	독일
프랑스
New South Wales State(호주)	South Australia State(호주)
Western Australia State(호주)	스위스
아이슬란드
뉴질랜드
California State(미국)
Tasmania State(호주)

국내에는 신에너지 및 재생에너지 개발·이용·보급 촉진법이 존재하지만, 지열에너지자원 개발을 담당하는 특별법이 존재하지 않습니다. 시추공 굴착은 '지하수법'의 대상이고 고온지열수의 경우에는 온수로서의 성격과 지하수로서의 성격을 동시에 가지고 있어서 '온천법' 또는 '지하수법'의 대상이나 이를 규정하는 명확한 법률이 없습니다.