앱튼 분기보고서 (2022.03)
7. 기타 참고사항

가. 지적재산권 보유 현황

구분	취득일	출원(등록)번호	내용	근거법령 및 법령상 보호받는 내용(독점적ㆍ배타적 사용기간)	상용화 여부 및 매출기여도

특허	2011-11-24	10-1114220	고효율지열하이브리드시스템및 그작동법	특허법	2031-11-24	상용화

특허	2012-02-29	10-1145611	지열히트펌프시스템을 이용한 지능형 융설시스템 및 그 작동방법	특허법	2032-02-29	상용화

특허	2011-11-11	10-1150417	2단 모듈형 지열히트펌프 및 그 작동방법	특허법	2031-11-11	상용화

특허	2011-10-28	10-1150413	건물하부천공형 지열히트펌프 시스템 및 그 설치공법	특허법	2031-10-28	상용화

특허	2012-05-15	10-1171763	복합열원방식의가스식히트펌프시스템	특허법	2032-05-15	상용화

특허	2014-07-07	10-1452425	지열을 이용한 열교환시스템용 맨홀 및 그 제조방법	특허법	2034-07-07	상용화

특허	2014-07-07	10-1472049	외기온도 기반의 지열 히트펌프시스템	특허법	2034-07-07	상용화

특허	2015-03-04	10-1525431	분리형이음재를 이용한 터파기 전 보어홀 천공공법	특허법	2035-03-04	상용화

특허	2015-03-23	10-1591456	보어홀천공을 위한 임시가설재 상부천공공법	특허법	2035-03-23	상용화

특허	2015-12-02	10-1621751	가이드를 이용한 터파기전 지중열교환기 삽입공법	특허법	2035-12-02	상용화

특허	2016-09-23	10-1881851	지열-수열복합냉난방시스템 및 그 작동방법	특허법	2036-09-23	상용화

특허	2018-06-15	10-2076982	연료전지에의해 발생한 열을 활용하는 열공급시스템 및 그 운전방법	특허법	2038-06-15	상용화

특허	2021-12-16	10-2341769	온도차 기반 압축기 제어 방식의 히트펌프 시스템 및 이의 제어방법	특허법	2041-04-30	상용화

특허	2022-02-09	10-2362834	축열과 방열이 동시에 가능한 양 방향 계간 축열 시스템	특허법	2040-05-18	상용화

특허	2022-02-10	10-2362931	동파 방지 기능이 구비된 온도차 기반 압축기 제어 방식의 히트펌프 시스템 및 이의 제어방법	특허법	2041-04-30	상용화

- 지적재산권 기여도 및 기대효과

특허명	기여도 및 기대효과

고효율지열하이브리드시스템 및 그 작동방법	지중온도의 최적상태를 유지하여 시스템 효율(COP, coeffficient of performance)를 향상시킬 수 있으며 보조열원을 이용함으로써 지중열교환기 설치를 감소시킬 수 있어 설치비가 절감되며, 설치용지가 덜 필요하고 지열, 원수, 배수, 폐수, 해수, 강물, 냉각탑 등의 다양한 열원을 혼합하여 사용할 수 있어 우수한효율성을 지닐 수 있다.

지열히트펌프시스템을 이용한 지능형 융설시스템 및 그 작동방법	겨울철 강설시 노면이나 옥외 주차장, 인도에 쌓인 눈을 방열관, 반사판, 단열재, 모래층, 축열 및열전달층 등의 특수한 구조를 이용하여 효과적으로 녹여서 신속하게 결빙을 해소할 수 있다. 기존의 전기히터(열선)를 이용한 융설방식에 비해 훨씬 경제적으로 눈을 녹일 수 있으며 도로나 옥외 주차장, 인도의 결빙을 해결하기 위해 제설제를 살포할 경우 발생하는 인력 및 장비 동원 등의유지관리 비용 증가와 제설제가 노면의 균열로 침투하여 토지를 오염시키는 환경오염의 문제, 부식에 의한 도로의 내구성 약화 및 차량의 부식을 방지할 수 있다.

2단 모듈형 지열히트펌프 및 그 작동방법	상·하 2단 모듈형 히트펌프로서 용량의 증감이 용이하며, 상·하 히트펌프의 용량이 동일하지 않은 형태로도설치 가능하여 조합이 자유롭다. 또한 단으로 구성(3단 이상으로도 설치 가능하게구성될 수 있음)되어 기계실 바닥면적을 줄일 수 있다.

건물하부 천공형 지열히트펌프 시스템 및 그 설치 공법	보통 기존 기술은 지열공사를 위해 천공 및 트렌치배관공사를 완전히 완료 후 건축공사를 진행할수 밖에 없어 건축공사의 공정이 많이 늦어질 수 밖에 없었는데, 바닥 슬리브 타설 후 바로 한편으로 건축물의 구조공사를 진행하면서, 동시에 지열공사를 계속 진행해나갈 수 있어(다중 바닥구조 형성) 건축현장의 공정 단축에 막대한 이득이 있다.

복합열원방식의 가스식 히트펌프 시스템	기존의 가스식 히트펌프는 공냉식 열교환기 방식에만 의존하므로 에너지효율이 낮았고, 연중 약 영상 15℃ 근처 또는 그 이상인 신재생에너지 또는 자연에너지(지열, 온도차에너지, 태양열 등)를 같이 접목하면 혁신적으로 시스템의 에너지효율을 증대시킬 수 있다.

지열을 이용한 열교환시스템용 맨홀 및 그 제조장법	지중 열교환기에 대한 유량분배를 위하여 설치되는 맨홀을 경량의 PE(또는 HDPE)재질로 형성함으로써, 맨홀의 시공 전 지반조사 및 지내력 검토 등의 사전조사가 필요하지 않다는 장점이 있다. 더불어, 맨홀의 전체 하중이 크게 낮아짐에 따라 강관파일의 설치과정이나 콘크리트의 타설 및 양생과정 등이 불필요해지므로, 시공비용을 절감할 수 있음은 물론 전체 시공기간이 크게 단축될 수 있다는 장점이 있다.

외기온도 기반의 지열 히트펌프시스템	외기온도와 환수온도에 따라 공급온도를 제어함으로써 부하에 최적화된 대응을 할 수 있으며 히트펌프의 용량을 가변적으로 제어함으로써 히트펌프 시스템의 COP(Coefficient Of Performance)를 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

분리형이음재를 이용한 터파기 전 보어홀 천공방법	천공장비의 설치 및 작업공간에 제한을 받지 않으므로 최대 작업 효율에 도달할 수 있는 천공장비를 투입할 수있으며, 다른 작업공정과의 간섭이 발생하지 않아 작업 진행이 원할하여 공기(工期) 내에 용이하게 작업을 완료할 수 있다.

보어홀 천공을 위한 임시가설재 상부천공 공법	지하철 공사 또는 지하 구조물 설치시, 지중열 교환기(지중열교환 파이프)를 설치하기 위해 터파기가 완료된 후 지하 공간의 바닥으로부터 지중으로 보어홀을 천공할 때 천공기 등의 장비를 지하 공간에 설치하지 않고, 지상의 임시가설재에 보어홀 천공 장비, 지중열교환 파이프 삽입장비 및 그라우팅기를 차례로 설치해 임시가설재 상부에서 보어홀 천공 및 지중열교환 파이프를 설치함으로써, 타 공정과의 동선 및 작업 간섭을 피할 수 있으며, 궁극적으로 공기를 단축할 수 있다.

가이드를 이용한 터파기전 지중열교환기 삽입공법	천공장비의 설치 및 작업공간에 제한을 받지 않기에 최대 작업 효율에 도달할 수 있는 천공장비를 투입하여 보어홀 천공 및 보어홀 내부에 지중열 교환기를 효과적으로 삽입할 수 있고, 다른 작업공정과의 간섭이 발생하지 않아 작업 진행이 원할하여 공기(工期) 내에 용이하게 작업을 완료할 수 있다.

지열-수열복합냉난방시스템 및 그 작동방법	복합열원 연계형 능동형 고효율 하이브리드 시스템 개발로 지열-수열에너지 시장 선점 및 경쟁력을 확보할 수있다.

연료전지에 의해 발생한 열을 활용하는 열공급시스템 및 그 운전방법	설계에서부터 시공단계까지 연료전지에 의해 발생한 열을 더욱 효율적으로 공급하는 방법적 노하우를 통해 연료전지시스템 활용을 극대화할 수 있는 운전이 가능하다.

온도차 기반 압축기 제어 방식의 히트펌프 시스템 및 이의 제어방법	냉난방 순환유로를 순환하는 작동유체의 출수온도와 환수온도의 차인 △T값에 따라 압축기의 가동 개수를 제어하게 되므로, 불필요하게 에너지가 낭비되는 것을 방지하여 효과적인 운용이 가능한 장점이 있다.

축열과 방열이 동시에 가능한 양 방향 계간 축열 시스템	축열과 방열을 각각의 배관을 통해 분기하여 상시로 축열을 진행하면서 필요시 방열을 할 수 있게 된다. 또한 열전달 면적 증가로 축열 및 방열량을 증가시켜 계간 축열의 성능 및 효율성을 높일 수 있고, 축열과 방열을 동시에 제어하도록 구성하는 것에 의하여 축열과 방열을 효율적으로 수행할 수 있다.

동파 방지 기능이 구비된 온도차 기반 압축기 제어 방식의 히트펌프 시스템 및 이의 제어방법	냉난방 순환유를 순환하는 작동유체의 출수온도와 환수온도의 차에 따라 압축기의 가동 개수를 제어하게 되므로, 불필요하게 에너지가 낭비되는 것을 방지하여 효과적인 운용이 가능하다. 또한 컨트롤러에 의해 열교환에 따른 열원의 온도가 기 설정한 온도보다 낮지 않도록 압축기 가동 대수를 제어할 수 있어 동파 위험을 미연에 방지할 수 있다.

나. 시 장여건 및 영업의 개황 등 1) 산업의 특성 및 성장성

신재생에너지는 재생에너지를 이용하는 에너지로써 전환수단과 에너지 형태에 따른 신에너지, 에너지원의 종류에 따른 재생에너지로 분류됩니다. 국내에서는 '신에너지및 재생에너지 개발,이용,보급 촉진법’ 제2조에 의거해 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛, 물, 지열 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지로 총 11개 분야로 정의하고 있습니다.

신재생에너지산업은 온실가스 감축 및 국제환경 규제 대응에 맞춰 국민 생활에 근간이 되는 주택 및 빌딩건설에서부터 공공부문을 중심으로 시장이 확대됨에 따라 생산과 고용 및 부가가치의 창출 측면에서 유발효과가 지대하기 때문에 향후 국가경제의 전략산업이기도 합니다.

특히 세계 에너지시장의 변화가 현실화되고 있는 상황에서 청정한 연료로의 에너지 전환이 가속화되고 있는 추세입니다. 당사가 영위하는 신재생에너지사업은 지중의 에너지를 이용하여 건물의 냉난방 및 급탕에너지를 공급하는 지열냉난방시스템과 도시가스에서 추출된 수소에너지를 이용하여 전기를 생산하는 연료전지의 설계 및 시공을 주 업종으로 하고 있습니다.

정부의 공공기관 신재생에너지 설치 의무화비율 증가에 맞춰 당사는 국민생활의 근간이 되는 주택건설사업 및 공공부문을 중심으로 지열 및 연료전지의 시장을 확대시켜 나가고 있습니다.

[지열 냉난방 시스템] 전세계 지열시장은 2018년 172억 달러에서 연평균 10%씩 성장해 2024년 304억 달러를 기록할 것으로 전망되고 있습니다. 국제지열협회(IGSHPA)의 2016년 조사결과에 따르면 미국의 지열 냉난방 보급은 GDP대비 한국의 4배에 이릅니다. 북유럽의 경우 지열분야 선진시장으로 분류되는데 성숙기에 달한 현 시장규모가 미국에 필적하는 상황입니 다. 그에 비해 한국의 지열냉난방시스템은 미국, 유럽과 같은 선진국 대비 이제 도입기 혹은 태동기라고 판단하고 있습니다. 국내 지열냉난방시스템의 시장 규모는 2018년 기준 3,500억원 규모로 추정되며, 연평균 5.0%씩 성장해 2024년 4,690억원 규모로 성장할 전망입니다.

[세계 지열에너지 시장규모 및 전망] (단위 : 백만달러, %)

구분	'18	'19	'20	'21	'22	'23	'24	CAGR

세계시장	17,170	18,886	20,775	22,853	25,138	27,652	30,417	10.0

※출처 : BCC Research, Global market for geothermal power generation(2015) [국내 지열냉난방 시스템 시장규모 및 전망]

(단위 : 억 원, %)

구분	'18	'19	'20	'21	'22	'23	'24	CAGR

국내시장	3,500	3,675	3,859	4,052	4,254	4,467	4,690	5.0

※출처 : 냉난방공조저널 칸, 지열시장 활성화 기폭제'공동주택'(2018), 한국에너지공단 '신재생에너지보급통계'2018 참고 추정치

[연료전지]

건물용 연료전지 제품은 에너지관리공단(現 한국에너지공단)의 「그린홈 100만호 보급사업」으로 우리나라 에너지 시장에 2009년 등장하였으며 건물용 연료전지 산업은현재 도입기와 성장기의 중간 단계에 있습니다. 특히 건물용 연료전지로 사용되는 고분자 전해질막 연료전지는 분산발전, 비상전원, 선박, 그리고 신·재생에너지 하이브리드 전원 등에 응용이 가능하기 때문에 향후 성장 가능성이 매우 큽니다. 건물용 연료전지 제품의 수명은 일반적으로 전기출력이 정격출력의 85% 이하로 감소될 때까지의 시간으로 판단하고 있으며 평균 10년 수준입니다. 건물용 연료전지는 건물의 전기 사용패턴에 따라 DSS운전(하루에 한번씩 기동-정지를 반복하는 운전, Daily Start-Stop) 또는 WSS운전(일주일에 한번씩 기동-정지를 반복하는 운전, Weekly Start-Stop)방식이기 때문에 잦은 기동-정지로 인한 셀스택 촉매의 열화와 열응력에 의한 전해질막의 피로파괴가 수명을 결정하는 가장 큰 요인으로 알려져 있습니다. 발전용 연료전지의 경우 한번 가동 후 특별한 상황이 아니면 계속 운전하는 특성상 기동-정지 횟수가 건물용 연료전지에 비해 적기 때문에 제품 수명은 평균 15년 수준으로 건물용연료전지에 비해 길게 사용 가능합니다.

2) 경기변동의 특성[지열 냉난방 시스템]

경기불황이 건설업의 불황과 연관이 증가될수록 민간 건설분야 신재생에너지 적용 비율을 감소시킬 수는 있으나 공공기관 건설분야의 신재생에너지 의무화 비중을 감소시키는 영향은 없습니다. 특히 정부는 2030년까지 의무화 비율을 지속적으로 늘려나가는 기준을 마련하여 이를 달성하는 것을 정부과제로 삼고 있습니다. 또한 각 지방자치단체도 대도시를 중심으로 공공분야와 민간분야 신재생에너지 의무화 비율을 해마다 증가시키는 추세로 건축환경영향평가에 관한 조례 등을 제정하고 있는 추세를 따르면 경기변동의 영향을 벗어나 지속적으로 사업규모가 증가하는 산업분야입니다.

[연료전지] 현재 건물용 연료전지는 산업 초기 성장기로 과거 경기변동에 따른 매출규모의 증가 추이 통계가 없습니다 . 그러나 정부에서는 신·재생에너지를 새로운 성장동력 산업으로 육성하기 위한 지원정책이나 파리협약에 따른 온실가스 감축정책 등 신·재생에너지 및 연료전지의 보급확대를 위한 다양한 정책을 지속적으로 발표, 수행하고 있기 때문에 향후 경기변동과 관계없이 꾸준한 성장세가 지속될 전망입니다.

3) 계절성[지열 냉난방 시스템]

일반적으로 지열 냉난방 시스템은 설계와 시공에 수년이 걸리는 중장기 건설사업의 한 분야이며 계절적 요인에 따라 수주, 매출의 변화추이가 심하지 않습니다. 다만, 계절성이 극명하지 않기는 하나 해마다 연초에는 새로운 사업의 예산배정 검토 등이 진행되므로 일시적인 수요감소가 발생할 여지는 있습니다. 그러나 당사는 원가투입법에 의한 진행률 산정으로 매출을 인식하기 때문에 매출 계절성 변동 영향은 중요하지않습니다.

[연료전지]

연료전지의 경우 다른 신·재생에너지원과 달리 계절이나 외부환경에 의한 영향을 받지 않습니다. 다만, 건설공사는 일반적으로 봄~가을 외관 공사를 마무리하고 겨울에는 내부 공사를 진행합니다. 연료전지는 건물의 내부에 설치되고 있기 때문에 주로겨울에 매출이 발생하고 있습니다. 또한, 공공기관에 납품되는 연료전지의 경우 관공서의 예산 이월 또는 불용이 발생하지 않도록 잔여예산 집행이 4분기에 진행됩니다. 하지만 수주 물량이 많아질수록 매출 계절성은 점차 감소할 것으로 예상하고 있습니다.

4) 시장의 특성 에너지 안보 강화, 대기오염 개선, 기후변화 대응, 경제 활성화, 에너지 빈곤 해소 등 다양한 목적을 달성하기 위한 정책적 지원 덕분에 세계적으로 재생에너지는 꾸준히 증가해오고 있습니다. 파리기후 협정의 체결과 최근 정책 변화로 재생에너지에 대한 전망은 매우 낙관적입니다. 2017년 11월에 발간된 IEA '세계에너지전망 2017'에 따르면 모든 시나리오에서 재생에너지의 비중이 증가하는 것으로 나타났습니다. 기준 전망에 해당하는 신 규 정책 시나리오에서는 1차 에너지소비 중 재생에너지의 비중이 2016년 9%에서 2040년 17%로 증가할 것으로 전망하고 있습니다.

이에 2017년 한국에서도 세계적 재생에너지 확산 기조에 부응하기 위하여 2030년까지 재생에너지 발전량 비중을 20%까지 확대한다는 '재생에너지 3020 이행계획' 을 수립하였습니다. 재생에너지 3020 이행계획은 '삶의 질을 높이는 참여형 에너지체제로 전환' 이라는 비전아래 청정에너지 중심으로 재생에너지를 보급하고, 국민참여 확대 및 계획적인 대규모프로젝트 추진 등의 이행방안을 통해 적기에 목표를 달성한다는 계획을 담고 있습니다.

[ '30년 재생에너지 설비용량(누적)]

출처: 산업통상자원부 보도자료(2017.12)

[지열 냉난방 시스템]

신재생 에너지원 중 지열냉난방시스템은 유일하게 건물의 냉난방 설비에 직접 이용으로 유일하게 직접 적용 가능한 지열 냉난방 시스템은 보급량이 획기적으로 늘어나고 있으며, 국내의 기술 발전속도가 세계 최고 수준의 기술력으로 도약하고 있어, 최근에는 해외 지열 보급에도 참여할 수 있는 수준으로 성장하고 있습니다.

정부는 신재생 에너지의 보급확대를 위해 다양한 정책적 뒷받침을 하고 있으며 법적 제도인 공공기관 신재생 에너지 의무사용제도와 보급지원정책 및 보급보조사업 그리고 서울시 환경영향평가, 녹색건축물 설계기준 등의 제도적 근거를 마련하여 신재생 에너지 보급을 확대 강화하고 있습니다.

신에너지 및 재생에너지 이용,보급, 촉진법 12조 규정에 근거 산업통상자원부장관은신재생에너지의 이용·보급을 촉진하고 신재생에너지산업의 활성화를 위해 공공기관이 발주하는 연면적 1,000㎡이상의 신축·증축 또는 개축하는 건축물에 대하여 일정 비율 이상을 신재생에너지를 이용하여 공급되는 에너지를 사용할 수 있도록 신·재생에너지 설비를 의무적으로 설치하게 하였으며, 건축물 에너지 사용량 대비 신.재생 에너 지 사 용율을 2011년 10%에서 2022년 현재 32% 이상, 2030년에는 40%이상 의무사용토록 하고 있습니다 .

[신재생에너지 공급의무비율]

해당연도	20~21	22~23	24~25	26~27	28~29	30년 이후

공급의무비율(%)	30	32	34	36	38	40

공공기관 설치의무화 대상기관은 신에너지 및 재생에너지 이용, 보급, 촉진법 12조 2항의 기준에 따라 국가기관 및 지방자치단체, 공공기관, 정부출연기관(정부출연금 50억 이상) 및 정부출자업체(국유재산법 제2조 6호기준)과 특별법에 따라 설립된 법인 등 대부분의 공공기관이 해당되며 주요 정책 또한 계속 강화되는 추세입니다.

설치 의무화 제도 (2004년 기준)	제도 강화 내용	적용시기

공공기관 신축건물로 제한	공공기관 신축 및 증,개축 까지해당	2019년 3월 15일 시행

표준건축공사비의 일정 비율 이상 적용	에너지 사용량의 일정비율 이상 적용	2011년 4월 13일 시행

공공기관 3,000㎡ 이상 해당	공공기관 1,000㎡ 이상 적용	2012년 1월1일 시행

각 지방 행정구역 단위의 신재생 에너지 사용에 대한 기준이 제정되면서 서울시에서 시작된 지자체 별 신·재생 에너지적용 기준은 주요 광역 시도에서도 확정되어 수도권 일부와 공공기관에 집중되었던 신·재생 에너지의 수요가 전국적으로 확대되고 있으며 사용량 또한 증가 추세에 있습니다.

지역	관련근거	시행일	주요내용

경기도	녹색건축 설계기준 고시	2017.09.01	연면적 1만㎡이상, 500세대 이상 공동주택은 신재생 에너지의 설치 비율을 1% 이상 적용

인천광역시	친환경 건축 저에너지 설계 가이드라인	2012.02.03	공공건축물 외 건축물 신·재생 에너지 설비설치를 자율에서 공동주택 (건축비의 1% 이상), 공동주택외의 건축물(건축비의 3%이상), 공공기관 건축물(건축비의 5%이상) 로 확대

광주광역시	녹색건축물 설계기준	2015.07.01	500세대 이상 주거용 민간 건축물의 신.재생 에너지 설치 비율을 고시 ('20년4%이상, '21년 5% 이상, '22년6% 이상,'23년 7%이상 사용)하였으며, 1 만㎡ 30층 이 상 비 주거 건축물 ('19년 5%이상, '20년6%이상, '21년 7% 이상, '22년8% 이상, '23년 9%이상 사용)에 의무 사용토록 하고 있음.

세종특별시	신·재생 에너지 도입 가이드 라인	2016.04.24	세종시 내 모든 건축물을 대상으로 2030년 건축물 용 도별 신재생 에너지 공급 기준을 제시함. (단독주택 3.8%, 공동주택 2.3%,상업용 2.0%)

부산광역시	녹색건축물 설계기준	2020.01.01	500세대 이상 주거용 민간 건축물의 신.재생 에너지 설치 비율을 고시 ('20년 5%이상, '21년 6% 이상, '22년7% 이상,'23년 8%이상 사용)하였으며, 1만m2 이상 비주거 건축물 ('20년 7%이상, '21년 8% 이상, '22년9% 이상, '23년 10%이상 사용)에 의무 사용토록 하고 있음.

[연료전지] 국내 신·재생에너지 보급확대 정책은 크게 의무사업 정책과 지원사업 정책으로 구분됩니다. 의무사업 정책은 다양한 에너지 공급 및 소비환경에서 일정량 이상의 신·재생에너지 설치를 의무화하는 정책이며, 지원사업 정책은 정부 또는 지방자치단체에서 일정 조건을 만족할 경우 신·재생에너지의 설치비 또는 운영비 일부를 직접 지원하는 정책입니다. 국내 연료전지 시장의 정부지원 시장은 크게 건물지원, 주택지원, 그리고 융복합지원 등의 시장이 형성되어 있습니다.

건물지원사업은 주로 건물용 연료전지 시장으로서 신재생에너지설비에 대하여 설치비의 일정 부분을 정부에서 무상 보조, 지원함으로써 새로이 개발된 신재생에너지 기술의 상용화를 유도하고 상용화된 기술에 대하여는 보급활성화를 통하여 신·재생에너지 시장창출과 확대를 유도하는 사업입니다. 주택지원사업(그린홈 사업)은 1kW급 이하의 가정용 연료전지 시장으로서 태양광, 태양열, 지열, 소형풍력, 연료전지 등의 신재생에너지원을 주택에 설치할 경우 설치비의 일부를 정부가 보조지원하는 사업입니다. 주택지원사업의 최종 목표는 화석연료 사용을 최대한 억제하고, 온실가스 및 공기 오염물질의 배출을 최소화하는 저에너지 친환경 주택인 그린홈의 실현입니다.

또한 융복합지원사업은 신재생에너지원 융합과 구역 복합등을 만족하는 성과 통합형지원 사업으로서 태양광, 풍력 등 상호보완이 가능한 에너지원 설비를 특정 지역의 주택, 공공, 상업(산업) 건물 등에 설치하여 전기와 열을 공급하는 사업입니다.

반면 민간건축물은 공공기관 설치의무화처럼 정부기관에서 제시한 신재생에너지 설치 의무비율을 따르지 않고 현재 지자체(서울, 경기 및 부산)에서 자체적으로 설정한 비율을 따르고 있습니다. 서울시는 민간건축물의 신·재생에너지 의무설치비율은 2018년 주거용 건물 5% 비주거용 건물 9%이며, 2023년에는 주거용 건물 10%, 비주거용 건물 14%까지 점차적으로 증가합니다. 부산시의 경우 2018년 주거용 건물 3%, 비주거용 건물 5%이며, 2023년에는 주거용 건물 8%, 비주거용 건물 10%까지 증가합니다. 경기도의 경우에는 건축물의 연면적이 100,000㎡ 이상이거나 30층 이상인 건축물, 그리고 연면적 합계가 10,000㎡ 이상인 건물중 세대수가 500세대 이상인 공동주택의 경우 신·재생에너지 설치비율이 1% 이상으로 규정되어 있습니다.

현재 민간건축물 설치 의무화를 시행하고 있는 지자체가 서울 및 부산 등 대도시 중심이기 때문에 다른 신 ·재생에너지원보다 설치면적이 작고 에너지 밀도가 높은 연료전지의 설치 비율이 급격하게 확대되고 있으며 2016년부터 정부지원 시장 규모보다 의무화 시장 규모가 더 확대되기 시작하여 점차 건물용 연료전지 시장의 주력으로자리잡고 있습니다.

지자체별 민간건축물 신 ·재생에너지 의무설치 비율
(단위: %)

구분	2020	2021	2022	2023

서울시 민간건축물	주거	7	8	9	10

비주거	11	12	12	14

부산시 민간건축물	주거	5	6	7	8

비주거	7	8	9	10

(출처: 각 지방자치단체 조례 참고)

5) 시장 규모 및 전망(1) 시장규모 추이 및 전망

[지열 냉난방 시스템] 세계 에너지 수요는 IEA의 세계에너지전망(World Energy Outlook) 시나리오에서 모두 증가할 것으로 나타났습니다. 전반적으로 1990년에서 2016년 사이에 세계 1차 에너지 수요는 57% 증가하였으며, 2016년에서 2040년까지 현 정책 시나리오는 40%, 신규 정책 시나리오는 28%, 지속가능 개발 시나리오는 2%가 증가할 것으로 각각 전망하고 있습니다.

[연료 및 시나리오 별 세계 1차 에너지 수요]
(단위: Mtoe)

New Policies	Current Policies	SustainableDevelopment

Year	2000	2016	2025	2040	2025	2040	2025	2040

Coal	2,311	3,755	3,842	3,929	4,165	5,045	3,023	1,777

Oil	3,670	4,388	4,633	4,830	4,815	5,477	4,247	3,306

Gas	2,071	3,007	3,436	4,356	3,514	4,682	3,397	3,458

Nuclear	676	681	839	1,002	839	997	920	1,393

Hydro	225	350	413	533	409	513	429	596

Bioenergy	1,023	1,354	1,530	1,801	1,507	1,728	1,272	1,558

Other Renewables	60	225	490	1,133	441	856	633	1,996

Total	10,035	13,760	15,182	17,584	15,690	19,299	13,921	14,084

Fossil-fuel share	80%	81%	78%	75%	80%	79%	77%	61%

CO₂emissions (Gt)	23.0	32.1	33.4	35.7	35.4	42.7	28.8	18.3

출처: IEA, World Energy Outlook 2017

주1) IEA 에너지 전망 시나리오는 현 정책 시나리오, 신규 정책 시나리오(New Policies Scenario), 지속가능개발 시나리오(Sustainable Development Scenario)로 구분하고 있으며, 신규 정책 시나리오는 기존 정책과 수단들의 지속적 추진, 그리고 각국 정부들이 공표한 정책의 신중한 추진을 전제로 하고 있습니다.

세계 신재생에너지 시장 규모는 유럽을 중심으로 한 탈 원전 기조와 파리기후협정 이후 탄소배출 저감노력에 따라 연평균 17.5% 성장추세에 있습니다. 국제지열협회(IGSHPA)의 자료를 기준으로 2015년 전세계 지열냉난방 시장은 54억 달러로 추산되며, 이중 미국과 유럽이 전체의 76%를 점유 중이며 아시아는 중국이 주도하고 있습니다.시장의 성장 추세로 전세계 유수의 에너지 관련 기업들은 지열관련 제조사를 인수 합병하는 현상이 발생하였고 그 결과로 미국 3대 지열장비 제조사가 모두 유럽기업에 인수되었습니다. 한국의 지열분야 점유비율은 현재 매우 미미하고 향후 경제규모 확대와 정부 및 지자체 정책드라이브를 통해 확장적 진행이 예상됩니다.국내에서는 신재생에너지 분야에서 선진기술을 정착하고 기술 상용화 개발촉진을 위해서는 지속적인 R 투자 확대가 필요하다는 판단 아래, 정부는 1988년부터 에너지및 자원사업 특별회계를 실시하고, 2006년부터는 전력산업기반기금를 통해 신. 재생에너지 기술개발사업 규모를 증대해 왔습니다. 2014년부터는 재정부처의 재원 단일화 요구에 의해 전력산업기반기금으로 통합하여 지원하고 있습니다. 신재생 에너지원 중 건물의 냉난방 설비에 직접 이용 가능한 지열 냉난방시스템은 공공기관 신재생 에너지 의무 사용 정책에 따라 행정중심 복합도시 이전사업, 공공기관지방이전사업 등의 국가 정책과 연구개발 투자가 지속적으로 이루어지고 있습니다.

[연도별 지열에너지 연구개발비 투자 실적]
(단위: 억원)

구분	~06	'07	'08	'09	'10	'11	'12	'13	'14	'15	'16	'17	합계

정부	103	46	40	36	77	69	101	45	89	74	62	42	784

민간	40	17	14	12	24	52	40	14	153	62	30	22	480

합계	142	64	54	48	101	120	140	59	242	137	92	64	1,263

출처: 2018 신재생에너지백서

2017년까지 지열에너지 지원실적은 784억원 규모이며, 다양한 지열히트펌프 개발 및실증연구 등 냉난방 위주의 기술 개발이 이루어졌으며 개발된 기술을 활용하기 위한 시스템 응용기술 개발이 이루어지고 있습니다.

지열 냉난방시스템 시장은 정부의 강력한 공공의무화 제도 시행과 다양한 보급 보조금 제도의 시행에 힘입어 매년 100MW 이상의 신규 설비가 보급되고 있으며 따라서 연간 1,000억원 이상의 공공의무화 시장이 형성되어 있습니다.

[국내 공공의무화 분야 지열에너지 산업규모]
(단위: 억원)

구분	기업체수	고용인원	매출액	수출액

지열	15개	335명	1,006	4

출처: 2017년 신재생에너지 산업통계(한국에너지공단 신재생에너지센터 2018.9)주1) 매출액은 신재생에너지 품목의 출하액 합계로, 부가가치를 의미하지는 않음

[한국에너지공단 신재생에너지보급 보조 사업에 의한 지열분야 보조금 지원 현황]

구분	~2010	2011	2012	2013	2014	2015	2016	2017	합계

주택	보급개소	1,703	923	1,320	1,875	1,960	1,745	1,426	2,965	13,917

보급량(kW)	18,544	16,005	22,734	32,770	34,244	30,304	24,731	13,775	193,107

지원금(백만원)	15,239	11,743	17,235	22,789	21,009	17,695	12,477	6,758	124,945

건물	보급개소	150	19	21	38	30	22	16	13	309

보급량(kW)	66,722	8,263	11,082	10,935	8,533	7,657	6,026	5,019	124,237

지원금(백만원)	38,576	4,601	5,844	4,671	3,652	3,182	2,154	2,631	65,311

지역	보급개소	233	15	23	7	12	5	5	3	303

보급량(kW)	127,988	6,163	9,793	2,531	3,281	817	1,106	2,327	154,006

지원금(백만원)	100,166	3,848	6,254	1,592	2,048	553	744	1,355	116,560

출처: 한국에너지공단 신재생에너지센터 [공공건물 설치의무화 법에 따라 에너지공단에 제출된 지열분야 시공 계획]

구분	~2010	2011	2012	2013	2014	2015	2016	2017	합계

지열설비용량(kW)	254,168	114,035	119,788	134,553	98,313	112,537	111,078	92,182	1,036,654

출처: 한국에너지관리공단 신재생에너지센터

공공건물의 가장 대표적인 지열원 열펌프 설치 사례로는 세종시 정부청사를 들 수 있습니다. 규모 20MW이상으로 단일 규모로 세계 최대 수준이며 건물 전체 연면적 607,555 ㎡ 냉난방 부하의 38%이상을 담당하고 있습니다. 지열냉난방 시스템 중 약 70%를 차지하는 수직밀폐형 설치를 위한 시추공은 200m 깊이로 1,190개가 굴착되어 총길이가 238 km에 달합니다.

한편 국내 에너지 원별 소비량의 변화에서는 2010년 이후 신·재생 에너지의 소비 증가추세가 뚜렷하게 나타나고 있으며 특히 신.재생 에너지에 의해 생산된 전력을 열 에너지로의 변환하여 사용하게 되는데 열에너지의 소비 또한 증가 추세를 나타내고 있어 재생 에너지를 통해 냉,온수의 열 에너지를 생산하는 지열 냉,난방 시스템의 수요는 증가 추세로 판단할 수 있습니다.

[1차에너지 소비량 현황]
(단위 : 백만TOE)

[ 연료전지]

주택.건물용 연료전지의 경우 주택지원사업(그린홈 100만호 사업)을 중심으로 1 kW 급 가정용 연료전지 열병합 시스템의 보급이 이루어지고 있으며 공공건물 신.재생에너지 의무설치 및 서울시 신규건물 신.재생에너지 의무설치 규정으로 5-10kW급 건물용 연료전지 보급이 확대 시행되는 정책으로 설치용량 기준 가정용 보급량을 추월한 상태이며 총 4.7MW 가 설치되었습니다.

주택.건물용 연료전지 시스템은 도시가스나 LPG를 이용하여 전기와 열에너지를 생산하는 수백W-수kW급 열병합 발전장치입니다. PEMFC(Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell, 양성자교환막 연료전지)연료전지와 SOFC(Solid Oxide Fuel Cell,고체산화물연료전지) 가 주로 사용되고 있으며 발전효율 35-45%, 열병합 종합효율은 90% 이상의 제품이 일본과 한국에서 출시되고 있습니다. 주택.건물용 연료전지의 최대강국인 일본은 2009년 5월 파나소닉, 도시바, 일본 석유 사의 통합 브랜드 'ENE-FARM'을 출시하여 지속적인 연구개발, 대규모 실증 및 보급을 통하여 제품의 고효율화, 장수명화, 저가화를 진행하여 2018년 약 23.5만대의 시스템을 보급하였습니다. 이중 도시바의 PEMFC 모델은 700W 출력으로 발전 효율 39% 종합 효율 94%의 성능을 보이고 있습니다. 현재 보조금을 제외한 제품 단가는 102-128만 엔으로 경우에 따라 25%까지 보조금 및 금융 혜택이 가능합니다.

건물용 열병합 발전 시장 규모가 큰 유럽 시장은 2020년에 약 8만 대 규모의 건물용 연료전지 시장이 형성되고 차 후 본격적인 보급이 이루어질 것으로 예측됩니다. 이를위하여 유럽에서는 대규모 실증사업이 진행되고 있습니다. 독일에서는 Callux 사업(2008-2015)을 통하여 PEMFC, SOFC 474대를 도입하여 운전중이고, EU 12지역에 1,000 대를 도입하는 Ene-Field 프로젝트 (2012-2017)가 진행중 입니다. 일본 주요 연료전지 회사들은 유럽의 보일러, 연료전지 회사들과 연합하여 실증사업에 참여하고 있습니다. (파나소닉-Viessmann, 도시바-BAXI, BDR, 아이신-Bosch)

국내 주택.건물용 연료전지 시장은 초기 형성 단계로 규모가 미미한 수준이지만, 정부 정책 및 기술개발에 따라 시장규모가 확대될 것으로 예측됩니다.

(2) 대체시장 존재 여부 및 전망[지열 냉난방 시스템]

지열은 '신에너지 및 재생에너지 개발이용 촉진법'에 의해 규정된 11개의 신재생에너지 중 한 분야입니다. 따라서 정부의 현재 신재생에너지 정책은 주로 태양광, 풍력 등전기에너지 생산부문의 육성과 확대에 집중되어 있습니다. 태양광과 풍력은 대규모 투자가 필요한 사업이며 이를 통한 에너지 생산은 전기에 국한됩니다. 열에너지를 건물 또는 수요처에 공급하기 위한 방안으로는 지열시스템이 가장 적절한 대안으로 논의되고 있습니다. 이러한 열에너지수요 증가에 따른 시장확대를 예상할 수 있습니다.

또한 현재의 신재생에너지 연간 생산량의 대부분인 70% 이상은 폐기물에너지 분야에 편중되어 있습니다. 정부의 재생에너지 3020정책을 포함한 일련의 신재생에너지 활성화 정책이 이러한 폐기물 분야를 점진적으로 축소하고 실질적 활용도가 높은 분야로 이전되는 추세이므로 향후 폐기물에너지 분야도 지열 및 수열로 대체될 가능성이 있습니다.

[연료전지 ] 연료전지는 연료전지 제조의 진입 장벽이 높은 산업 분야로 국내뿐만 아니라 세계적으로도 연료전지 제조가 가능한 업체의 수는 제한적입니다. 따라서, 연료전지 공급은제조사와 MOU를 체결한 업체만 공급할 수 있어 대체시장은 존재하지 않습니다.

6) 경쟁력 및 진입의 난이도 (1) 경쟁력

[지열 냉난방 시스템]

국내 지열산업은 기계설비공사업 또는 난방 시공업의 자격 요건만 갖추면 특별한 규제 없이 사업 진출이 가능한 사업으로 많은 기계설비공사업 면허 보유사가 사업을 진행하고 있으나 그 중 지열의 특수성을 이해하고 설계, 시공, 사후관리 등을 일괄 진행할 수 있는 회사는 20여개 미만입니다.

지열의 경우 현장 시공을 위주로 사업을 영위하는 회사와 지열 히트펌프 장비를 생산, 공급하는 회사로 구별되는데 후자인 장비 관련 업체는 10여개 이내로 시장이 형성 되어 있습니다.

2010년 이후 공공기관 정부 이전사업과 맞물려 2015년 까지 지열 시장은 안정적 성장을 하였으며 당사와 신성엔지니어링, 지오테크, 조은에너지, 공항시설관리공단 등 여러 회사에서 지열 사업을 주력 업종으로 전환한 시기입니다.

[연료전지] 국내 건물용 연 료 전지 시장은 두산 퓨얼셀과 에스 퓨얼셀 2개사와 MOU를 체결한 업체들이 경쟁하고 있습니다. 현재 1군 건설사 또는 대형프로젝트에 참여할 수 있는 업체는 10개사 내외이며, 당사는 대형프로젝트 설계능력을 바탕으로 두산 퓨얼셀 MOU사 중에서 우선권을 가지고 에스 퓨얼셀 MOU사들과 경쟁을 하고 있습니다.

(2) 진입의 난이도

[지열 냉난방 시스템 ] 현재 지열냉난방 시스템 사업은 건설사, 설비시공사, 엔지니어링사, 지열전문기업 등이 혼재되어 각축을 벌이고 있으며 관련 요구 면허는 기계설비공사업, 보링그라우팅 공사업, 지하수개발업, 신재생에너지전문기업 등이 있습니다. 기계설비공사업 또는 난방시공업의 자격 요건만 갖추면 특별한 규제 없이 사업 진출이 가능한 사업으로 많은 기계설비공사업 면허 보유사가 사업을 진행하고 있습니다. 다만, 지열 히트펌프장비를 생산, 공급하는 회사는 10여개 이내로 시장이 형성 되어 있으며, 특히, 대형 프로젝트의 경우 과거 레퍼런스를 요구하고 있어 진입장벽이 높은 시장이라고 볼 수 있습니다.

당사는 잠실 제2 롯데월드, F.E.D 미군 통신기지, 세종 정부청사 등의 대형 프로젝트뿐만아니라 부산대 양산병원과 같은 민감한 건축물인 병원 건물의 지열 시스템을 공급하는 등 다양한 레퍼런스를 보유하고 있습니다. [주요 지열프로젝트 수행실적]

[연료전지]

국내 건물용 연료전지 시장은 연료전지 제조사와 MOU를 맺은 업체만 시장에 진입할수 있으며, 전기공사업, 기계설비공사업등의 면허가 필요한 업종으로서 다른 신재생에너지원 대비 상대적으로 진입장벽이 높은 시장입니다.