앱튼 사업보고서 (2020.12)
II. 사업의 내용

1. 사업의 개요

가. 회사의 현황(1) 사업 개황(가) 사업 개요

당사가 영위하는 사업은 신재생에너지사업으로 지중의 에너지를 이용하여 건물의 냉난방 및 급탕에너지를 공급하는 지열냉난방시스템과 도시가스에서 추출된 수소에너지를 이용하여 전기를 생산하는 연료전지사업의 설계 및 시공을 주 업종으로 하고 있습니다. 다양한 공조시스템을 통해 고객의 NEEDS를 만족시키며 신재생에너지를 통한 에너지 절약과 쾌적한 공조 환경조성에 노력하고 있습니다.

공공기관 신재생에너지 설치의무화 비율이 2030년까지 건물에너지 사용량의 40%로증가됨에 따라 한국에너지공단은 건축물에 적용 가능한 열에너지 설비인 지열 냉난방시스템과 연료전지를 공공부분 중심으로 대규모 선도 투자계획을 밝힌 바이며, 서울시는 「환경영향 평가 기준」,「녹색건축물 설계 기준」등을 통해 신재생에너지의보급을 확대하고 있습니다. 이러한 정책은 서울시뿐만 아니라 다른 지자체에도 영향을 미쳐 신재생 에너지원 중 지열, 연료전지의 시장이 확대되고 있습니다.

당사는 국내 최대 규모인 잠실 제2롯데월드의 지열시스템을 독일 VISSMANN사의 시스템을 도입 설계 및 시공을 완벽하게 수행 하였으며 서울시 신청사, 세종시 정부청사 등에 하이브리드 지열시스템 및 지열을 이용한 융설 시스템, 건축물 하부 천공 공법 등 지열에너지의 다양한 활용 형태를 보급하였습니다. 특히 건축물 하부 천공 공법은 다양한 특허 출원 및 실질적인 시공 기술을 확보하여 도심지 지열공사에 최적화된 설계 및 시공 능력으로 경쟁력을 확보하고 있으며, 평택 FED 전산센터의 지열공사는 미국 WATER FURNACE社와 협력하여 국제 지열협회에서 인증하는 시공 기술자격자를 사내에서 육성하여 미 육군 기술교범에 따른 지열공사를 완벽히 수행함으로서 세계적인 지열 시공능력을 확보하였습니다.

연료전지 사업은 발전시장과 건물보급시장으로 분류되어 있습니다. 당사는 전문 제작사들과 협력하여 건물 보급시장에 적극 참여하고 있으며, 연료전지 이전 소형열병합설비의 시공경험을 바탕으로 공공기관 신재생에너지와 주택보급사업의 설계 및 수주 활동에 전념하여 시공실적을 보유하고 있습니다. 서울시 환경영향평가기준비율 상향정책에 따라 연료전지의 보급이 획기적으로 증가하고 있어 향후 안정적인 매출과 이익 달성에 기여할 것으로 예상되며, 정부의 건축물 연료전지 보급정책은 고 분자전해질방식(PEMFC)으로 한정하였 으나 , 향후 고체산화물형 연료전지방식(SOFC)의 시장 형성에 대비하여 점유율 확보 계획을 수 립하고 있습니다. [지열 냉난방 시스템]

당사는 친환경 자연 에너지인 지중 열을 이용하여 건물 및 시설물의 냉.난방 시스템 설치 시공을 주력 사업으로 영위하고 있습니다. 이는 정부의 신.재생 에너지원 중 가장 에너지 절감효과가 큰 시스템으로 재생 에너지원 중 건축물 냉.난방에 직접 이용이 가능한 유일한 방식입니다. 이외에도 지열 히트펌프 외에 공기열 전기식 히트펌프(E.H.P), 가스엔진식 히트펌프 (G.H.P)등 다양한 히트펌프 방식을 이용한 냉난방시스템 영업 활동을 영위하고 있습니다.

최근 포항지역 지진발생의 원인으로 우려하는 지열 발전과는 작동방식을 달리하고 있으며, 수직형 지중 열교환기의 지중 천공 및 그라우트 타설로 인한 지진의 발생 우려는 전혀 보고된 바 없는 안전한 방식의 지중 열 이용 기술입니다. 지열발전의 경우 일본, 아이슬란드처럼 발달된 화산지층의 고온의 열을 이용하는 방식으로 국내기술수준은 아직 미미한 단계입니다.

[지열냉난방과 지열발전 적용비교]

구분	지열냉난방	지열발전

개념도	08사업의내용_지열냉난방.jpg 08사업의내용_지열냉난방	09사업의내용_지열발전.jpg 09사업의내용_지열발전

방식개요	수직으로 150~200m의 지중열교환기를설치하고 PE파이프 내의 순환 유체에 의한 지중 열의 흡열 및 방열에 의한 냉난방용 신재생설비	지하 4000~5000m 깊이를 수직천공 하고 지중에 물을 투입하여 지층을 파쇄하고 고온의 증기를 얻어내 지상의 발전소 터빈을 가동함으로 전기 생산

천공 깊이	150~200M	4,000~5,000M

설비용도	건물냉난방용(냉온수 5~45℃)	발전용(증기 100~200℃)

포항지열발전은 총규모 6.2MW로 약 4000가구가 동시에 전기를 사용할 수 정도의 용량으로 국내 최초이자 아시아에서 처음으로 화산지대가 아닌 곳에서 지하 5km 내외의 지열을 이용하는 기술로 지하 4km 내외의 심부 시추하면 발전에 필요한 약 160℃의 고온의 열을 이용해 터빈을 돌림으로써 전력을 생산하는 설비로 24시간 지속적인 발전이 가능하며 연료공급이 필요 없다는 큰 장점을 가지고 있으나 지하 약 4,300m 지점의 피압대수층에 고압의 물을 분사하여 생산정을 통해 고온의 물과 증기를 생산하는 과정을 거치면서 지층을 교란하는 문제가 발생 하게 된 것입니다.

이와 달리 지열 냉난방 시스템은 지중의 에너지를 이용하는 원리는 같지만 에너지 추출방식에서 큰 차이가 있습니다. 근본적으로 지중으로부터 대량의 증기나 온수를 강제로 추출하는 방식이 아니며 지중열교환기가 단순히 땅속의 연중 일정한 온도(15℃)와 온도차를 통한 열교환만 발생시켜 이를 건물에 공급하는 기술입니다.

[지열냉난방과 지열발전 적용비교]

구분	지열냉난방	지열발전

특성	연중 일정한 온도(평균 15℃)인 땅속과 열교환만 하는 간접 이용방식	지중 심부의 고온(100℃ 이상)을 추출하는 직접 이용방식

적용범위	한국 지질지형 어디나 적용 가능
(강원도 탄광지역, 제주도 현무암 지대, 온천 집중분포지역 제외)	지질조건에 대한 상세한 조사와 암반경도, 고온취득 조건 등을 종합, 정밀조사가 선행되어야 하는 제한 기술

국내사례	연간 200건 이상	포항 1개소

해외동향	연간 100,000건 이상
점차 확대 진행 중	미국 서부 캘리포니아 및 북유럽 화산지대에서 주로 적용하고 있으며, 지진 및 환경파괴 문제로 감소 추세임

당사가 본격적으로 지열 사업을 확장한 것은 법규 제정으로 지열의 시공 기준 및 절차를 강제화하던 초기 정착단계 시기입니다. 이때 미국의 히트펌프 제조사 (플로리다히트펌프, 클라이밋 마스터, 워터퍼니스등)의 국내 진출이 이루어졌으며, 당사는 워터퍼니스사와 기술협약 체결로 선진 기법을 습득하여 본격적으로 지열냉난방시스템 사업을 안정적으로 확장할 수 있었습니다. 이후 아브니르(프랑스)사의 주택용 히트펌프, 비스만의 대형 히트펌프 등을 설치 보급 하면서 가정용에서 초대형에 이르기까지다양한 형태의 지열 보급이 이루어졌습니다.

또한, K-WATER의 하천수(광역수포함)를 이용한 수열원히트펌프방식이 지열의 분야로 포함 됨으로써 초대형 지열 적용을 계획하고도 부지조건상 사용이 제한되었던 대형 건축물의 지열 적용에 새로운 활로가 개척되었습니다. 당사는 2009년 K-WATER 와 롯데(잠실제2롯데월드)의 광역수를 이용한 수열원히트펌프 방식의 사업을 양사에제안하여 사업을 성사 시킨 바 있습니다. 당사는 이를 토대로 직접 설계를 수행함으로써 쌓은 기술력과 경험을 바탕으로 수열 사업의 새로운 지평을 열수 있는 최적의 사업 주체가 되고 있습니다.

정부에서는 지속적으로 지열 분야에 대한 투자가 이루어지고 있으며, 최근 LH 공사에서 공동주택의 지중열 히트펌프 적용을 준비하고 있습니다. 특히 공동주택 세대내 지열 적용에 있어서는 당사가 제안하고 있는 세대내 물-공기 지열 히트펌프 방식이 재개발 시장의 기준으로 제시되고 있습니다. 이는 청량리 4구역 재개발, 거여2구역 재개발 등 공동주택 세대내 지열 적용의 모델에 제시되어 시공중에 있습니다.

이처럼 당사는 히트펌프 기반의 재생에너지와 관련된 다양한 기술력을 보유하고, 대한민국 지열을 선도하고 있습니다. 국내 최초 건축물 하부 지중열교환기 설치, 고효율 그라우트의 보급, 500RT급 대형 히트펌프 설치, 공공기관 최초의 하이브리드 지열시공 등 다양하고 획기적인 기술 선도로 타 경쟁사에 비해 기술적 우위뿐 아니라 많은 시공 know-how를 바탕으로 가격 경쟁력까지 갖추고 있습니다.

잠실 제2 롯데월드, F.E.D 미군 기지, 세종 정부청사 등 대형 건축물에서 지중열을 이용한 히트펌프 방식이 건물의 주 열원으로 손색이 없음을 증명 하였고, 부산대 양산병원을 통해 건축물 냉난방 시스템에 있어서 가장 민감한 건축물인 병원 건물의 주열원으로 지열이 시스템의 안정성과 에너지 절감의 모범사례로 제시 되었습니다.

당사에서는 미래의 수익 창출을 위해 조달 우수제품, 연료전지사업, 가스엔진히트펌프 리뉴얼 시장 등에도 관심을 가지고 있으며 정부의 재생에너지 확대정책 (2030정책)에 따라 선제적 대응을 위해 수열에너지, SOFC(Solid Oxide Fuel Cell, 고체산화물 연료전지) 방식의 연료전지를 이용한 발전 사업까지 회사의 성장을 기대하고 있습니다.

[연료전지]

당사는 2015년부터 확대되는 연료전지 시장을 대응하기 위하여 연료전지 제조사들과MOU를 체결하였으며, 건물용 연료전지를 바탕으로 설계부터 시공까지 진행하는 연료전지 사업을 영위하고 있습니다.

연료전지는 수전해의 역반응으로 수소와 산소로부터 전기를 생산하는 전기화학적 발전장치로 부생물로 물과 열이 발생됩니다. 수전해 장치는 물에 직류전기를 인하하여 수소와 산소를 제조하는 장치입니다.

H2 + 1/2O2 → H2O + 전기, 열

연료전지의 기본 구성은 연료극 / 전해질층 / 공기극으로 접합되어 있는 셀(cell)이며,다수의 셀을 적층하여 스택을 구성함으로써 원하는 전압 및 전류를 얻을 수 있습니다. 일반적으로 연료전지 기본 셀에서 전기를 발생시키기 위하여 연료인 수소가스를연료극 쪽으로 공급하면, 수소는 연료극의 촉매층에서 수소이온(H+)과 전자(e-)로 산화되며, 공기극 에서는 공급된 산소와 전해질을 통해 이동한 수소이온과 외부 도선을통해 이동한 전자가 결합하여 물을 생성시키는 산소 환원 반응이 일어납니다. 이 과정에서 전자의 외부 흐름이 전류를 형성하여 전기를 발생시킵니다.

[연료전지 기본 원리]

연료전지의 특징은 크게 세가지로 분류할 수 있습니다.

- 고효율 발전기

종래의 발전 방식은 연료로부터 전기를 얻기까지의 과정에서 열 및 운동에너지를 포함하고 있어서 여러 곳에서 에너지 손실이 발생합니다. 연료전지의 발전 효율은, 운전 장치 사용 전력 또는 열 손실 등을 감안하더라도 35~60% 이상이며, 열병합 발전까지 고려하면 전체 시스템 효율은 80% 이상입니다. 디젤 엔진, 가솔린 엔진, 가스터빈의 경우 출력 규모가 클수록 발전효율이 높아지는 경향이 있으나 연료전지의 경우 출력 크기에 상관없이 일정한 높은 효율을 얻는 것도 큰 이점이라고 할 수 있습니다.

- 환경친화적 발전기

연료전지는 기본적으로 수소와 산소를 전기화학적으로 반응시켜 전기를 발생하는 발전 장치이기 때문에 화력 발전이나 디젤 발전기에서와 같이 연소과정이 없으며, 발생하는 것은 전기와 물, 그리고 열 뿐입니다. 현재는 천연가스, 석탄 등의 화석연료로부터 수소를 얻고 있으나 궁극적으로 풍력, 태양광 등의 재생에너지를 사용하여 물을 전기분해하여 수소를 얻게 되면 연료전지는 이산화탄소와 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx) 배출이 전혀 없는 무공해 에너지 시스템으로 자리매김 할 것입니다. 천연가스를 사용하는 연료전지와 기존 화력 발전소와 비교하여도 NOx, SOx 배출이 거의 없으며 소음이 절반 수준으로 친환경 발전기임을 알 수 있습니다.

- 확장성

연료전지는 모듈 형태로 제작이 가능하기 때문에 발전규모 조절이 용이하고, 설치 장소의 제약이 적다는 것도 최근 부각되는 연료전지의 장점입니다. 일반적으로 연료전지는 규모에 따른 에너지 전환 효율의 변화가 크지 않습니다. 다시 말해 소형에서도 높은 에너지 전환 효율을 기대할 수 있다는 것입니다. 이 때문에 연료전지는 수W급에서 수십 MW급까지 다양한 용도로 사용하는 것이 가능합니다. 또한, 연료전지는 소음, 유해가스 배출을 획기적으로 낮출 수 있어 도심 어디에도 설치가 가능합니다.

국내 가정,건물용 연료전지는 2018년 기준 7MW 가 보급되었고, 2022년 50MW, 2040년 2.1GW 를 보급목표로 시장이 확대되고 있습니다.

당사는 2016년 주택지원사업(그린홈 사업) 16kW 연료전지 설치를 시작으로 학교 기숙사, 업무시설, 상업시설등 다양한 현장에 건물용 연료전지 120kW 이상의 설치실적을 보유하고 있으며, 천호1구역(230kW), 청량리4구역(120kW), 현대차신사옥(1,550kW), 성남시 의료시설(120kW)등 다양한 프로젝트에 설계를 반영하여 지속적인 수주프로젝트를 발굴함으로서 사업영역을 점차 넓혀가고 있습니다.

(2) 제품 설명(가) 제품 라인업

분야	용처별 분류	사업 진행 상태	비 고

지열 냉,난방	주거용 지열원 히트펌프	- 한국토지주택공사(LH) 와 연계 공동주택 지열 냉,난방 시스템 도입 기술협의	-

- 서울시 환경영향 평가 대상 건축물의 공동주택 세대내 지열 냉난방 시스템 설계 기준 마련	청량리 4구역 거여 2-1 등

- 공동주택 적용 가능 히트펌프 시스템의 관리 및 최적 운전 시스템 도입.	삼성전자 제어 시스템 도입

공공기관, 업무용 건축물 지열히트펌프	- 공공기관 지방 이전사업 이후 공공기관 신.재생 설치 용량 증가로 시장 성장세	세종시 정부청사, 경북도청사 등

- 녹색건축물 설계기준 강화와 지자체의 신.재생 에너지 적극 도입에 따른 수요 증가	-

- 중소기업 조달 우수제품을 통한 조달청 수주기회 확대
- 산업환경 설비 면허 취득으로 대형지열공사 조달발주 입찰	-

스마트팜 혁신밸리	- 농업 선진화 및 해외수출사업 개발 계획
- 상주, 밀양, 김제, 고흥 설계 진행중 임	농어촌공사/농림부

수열원 히트펌프	- K-WATER 의 광역 원수관로 이용
- 하천수 직접이용방식 적용
- 해수를 이용한 열원시스템 개발	-

발전사업	수소 연료전지
건물용	- 가정용 600W ~ 1,000W 급 주택 보급사업
- 건물용 5KW ~ 10kw 급 설치 의무화 및 환경 영향 평가, 녹색 건축물 설계기준 강화에 따라 수요 증가
- 고분자 전해질 방식(PEMFC)의 연료전지 방식은 국내 양대 제조사 독점	-

- 고체산화물 방식(SOFC)연료전지 시범 보급사업진행
- 국내 제조사 MICO 와 기술 협력
- 10KW 이상의 개발시 국내 PEMFC 시장과 경쟁 예상	-

(나) 주요 제품의 기능, 용도, 특징

[지열 냉난방 시스템]

지열(수직밀폐형)냉난방 방식은 지표면으로부터 약 200m 깊이까지의 구간에서 열교환하는 것을 원칙으로 하고, 지중 천공후 열교환용 배관을 삽입한 다음 뒷채움재인 그라우트를 충분히 주입하여 원지층, 지중열교환기, 그라우트를 일체화 함으로써 천공지반과 원지반 지층의 구조 변화가 발생하지 않아 지진발생의 우려가 전혀 없는 안정적인 에너지 추출 방식으로, 미국 에너지성(DOE)은 지열히트펌프를 '인류가 사용하고 있는 냉난방시스템 중 가장 에너지효율적인 시스템' 으로 공인하고 있으며, 국내 지열 냉난방 기술또한 획기적인 발전을 거듭하며 안정적인 기술확보를 넘어 해외시장 지열 냉난방 진출을 모색하고 있는 추세입니다.

지열 냉난방 방식은 현재 '신.재생 에너지 개발,이용,보급 촉진법' 에 따라 지중 열 취득 방식을 규정하고 있습니다.

구분	수직밀폐형	우물 관정형(개방형 S.C.W)

개념도	15사업의내용_우물관정형.jpg 15사업의내용_우물관정형

개요	수직으로 지중열교환기를 설치하고 밀폐된 열교환기내의 순환유체에 의해 지중의 열을 흡열/방열하는 방식
대부분의 건축물에 적용	지하수를 직접 이용하여 히트펌프의 열원으로사용하는 방식으로 한번 사용된 지하수를 버리는 방식으로 순환 체계를 이루고 있음

장점	안정된 열교환 가능
사용수명 50년 이상	열교환기 소요면적 적음

단점	열교환기 소요면적 많음	수량변동 문제
지하수 오염 우려유지관리비 증가

* 이 외에도 수평형과 에너지파일형 등이 있으나 전체 실적의 1% 이하로 생략

지열 냉난방 시스템은 신,재생 에너지 설비의 지원 등에 관한 지침에서 물-물 히트펌프, 물-공기 히트펌프, 물-공기(냉매 멀티형)의 인증기준이 마련되어 있으며 인증기준에 없는 대형 히트펌프가 있습니다.

[연료 전지]

당사가 설치 시공에 활용하는 두산퓨얼셀 연료전지 제품은 발전용량에 따라 가정용 1kW, 건물용 5kW, 10kW까지 3개 모델로 나눌 수 있습니다. 당사는 해당 제품을 사용하여 설계부터 시공까지 진행하고 있습니다.

(다) 경기변동과의 관계[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.

[연간 신재생에너지 투자비]
(단위 : 십억 달러)

[연도별 전세계 지열히트펌프 설치현황]
(단위 : 메가와트)

[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.

(라) 계절적 요인[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.

(마) 제품의 라이프사이클[지열 냉난방 시스템]

구분	품목	시장 라이프 사이클	비 고

신재생
에너지	지열	도입기	- 다양한 분야에 시스템의 적응 확대
- 신규시장 잠재력 보유
- 경쟁자 진입 장벽 낮음
- 시장 확대 추세

수열	태동기	- 다양한 분야에 시스템의 적응 확대
- 신규시장 잠재력 보유
- 진입 장벽 높음

전세계의 신재생에너지 시장은 성장가도에 있으며 국내 정부기관과 학계는 한국의 지열 냉난방 시스템 시장이 미국, 유럽과 같은 선진국 대비 이제 도입기 혹은 태동기라고 판단하고 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 상황입니다.

[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 사용되는고분자 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.

(3) 사업 구조(가) 원재료 수급상황

[지열 냉난방 시스템]

1) 원재료 수급 상황

당사는 지열시스템 및 연료전지등의 설치, 시공업을 주업종으로 영위하고 있는 업체로서 시공을 위한 PE파이프, 벤토나이트, 히트펌프 등을 시공 상황에 맞추어 원재료를 수급하고 있습니다.

[주요 원재료 수급 현황]

구분	업체명

히트펌프	귀뚜라미 범양, 부스타, 유천써모텍, 신성엔지니어링 등

PE파이프	아일수지공업, 한국피이엠 등

벤토나이트	한국벤토나이트, 동경산업사, 씨에스케이 등

히트펌프를 제외한 원재료들은 공급하는 업체가 다수 존재하는 시중에서 일반적으로구매할 수 있는 원재료이나, 기존부터 거래해오던 신뢰도 높은 업체로부터 원재료를 수급하고 있습니다. 또한, 원재료 수급문제에 대비해 2~3 군데 복수의 원재료 업체로부터 제품을 공급받고 있습니다.

히트펌프의 경우에도 다수의 공급하는 업체가 경쟁하고 있기 때문에, 시공 상황에 맞추어 신뢰할 수 있는 업체를 통하여 안정적으로 수급하고 있어 조달에 차질이 발생할가능성은 없습니다.

2) 인력의 수급

당사는 설립 초기부터 기술 개발 및 개발된 기술을 상용화하기 위하여 경험이 많은 우수한 인력을 확보하여 왔고, 신입 및 기존 인력에 대한 체계적인 교육으로 지속적으로 인력을 양성하고 있습니다. 또한, 우리사주조합 결성, 주식매수선택권의 부여, 사업성과급 등의 충분한 보상 및 복리후생 제공 등으로 우수 인력의 유치 및 확보 노력을 지속적으로 기울이고 있습니다.

[연료전지]

당사는 두산 퓨얼셀의 연료전지를 구매하여 시스템을 설치하는 업체이기 때문에 원재료 업체에서의 수급 상황에 따라 판매에 영향을 받을 수 있습니다. 다만, 이를 관리하기 위하여 원재료 업체인 두산 퓨얼셀과 분기마다 발주계획관리 미팅을 통해 원재료 수급문제를 관리하고 있습니다.

(나) 주요 제품의 생산, 판매방식[지열 냉난방 시스템]

당사의 제품은 건설장비 및 투입인력에 의한 시스템 설계, 시공, 설치 등이 주를 이루는 업체이며, 주요공정은 다음과 같이 구분할 수 있습니다.

[지열 냉난방 시스템 공정]

공정구분	주요내용

옥외	천공	천공, 배관삽입 및 그라우팅, 수압테스트

트랜치배관	PE매몰배관시공, 융착, 수압테스트

옥내	장비설치	히트펌프, 순환펌프, 팽창탱크 등

배관 및 보온	STS 또는 동관시공, 피팅류 시공

자동제어	자동제어 프로그램 및 케이블 시공, 시운전

당사는 설계사무소 및 건설회사를 통한 수주 방식으로 영업을 영위하고 있으며, 최종수요처 기준으로 공공기관 부문, 민간 주택/건물부문으로 구분할 수 있습니다. 최종 수요처를 기준으로 설계사무소 및 건설회사와 협업하여 제안, 설계, 시공계획, 시공, 설치 등의 사업을 진행하고 있습니다.

[최종 수요처별 수주방식]

지역	판매방식

공공기관	- 조달청 사이트를 통한 공개입찰(건설회사, 설계사무소)

민간 주택/건물	- 제안을 바탕으로 한 경쟁입찰(건설회사, 설계사무소)

[연료전지]

당사는 연료전지시스템 설치업체로서 주요 제품인 연료전지를 직접 생산하지는 않습니다.

판매방식은 발주처의 직접발주 또는 건설사의 경쟁입찰을 통해 연료전지시스템을 공급하고 있습니다.

(4) 신규 사업(가) 사업의 내용

당사는 지열을 중심으로 신재생에너지를 이용한 건물냉난방시스템 설계 및 시공에 탁월한 능력을 보유하고 있습니다. 2002년 설립 후 히트펌프 시스템을 지속적으로 발전시켜 초기의 가스엔진식 히트펌프 시스템과 전기식 히트펌프중심의 사업구조를 신재생에너지 지열시스템으로 발전시켜 왔습니다. 이를 통해 현재 국내 지열분야 시장점유율 1위를 유지하고 있습니다.

이와 같은 지열시스템 설계, 개발 및 시공역량을 바탕으로 신재생에너지 영역의 새로운 시장으로 진입을 준비 중에 있습니다. 대표적으로 하천수, 광역상수, 해수 등의 공급이 가능한 지역 및 지구에 적용할 수 있는 고효율 수열에너지 시스템이 있으며 이에 대한 설계기술을 이미 10년전 확보하고 기술적 완성도를 높여가며 이를 통해 사업 포트폴리오를 확대할 것입니다.

하천수 기반 수열에너지는 2019년 10월 '신재생에너지 개발, 이용, 보급 촉진법 시행령' 의 개정을 통해 신재생에너지로 편입되었으며, 당사는 이를 대비하여 다양한 분야에 수열+지열 복합 신재생에너지 시스템을 공급하기위한 인력, 자원, 기술의 준비를 갖추었습니다.

이러한 신기술을 기존 건물의 확대적용과 함께 신규 대형사업에 기술접목을 통해 단순한 에너지 설계 시공사가 아닌 '에너지 공급자'로서 도약할 장기 비전을 가지고 있습니다.

[수열에너지 냉난방 원리]

[광역상수 수열냉난방 시스템]

ㆍ 대도시 인근의 광역상수도는 1일 830만톤이 공급

ㆍ 온도차 5℃로 이용 시 신고리2호기의 연간 발전량의 31% 에너지 절감

ㆍ 100만톤의 CO₂ 절감효과

ㆍ 제2롯데월드 수열시스템 설계경험을 바탕으로 관계기관 연계된 사업 진행

[재개발 아파트 및 대형빌딩 : 수열+지열 복합에너지 시스템]

ㆍ 서울시 재개발 재건축 현장은 935개 (2018년 기준)

ㆍ 서울시 환평 조례에 따라 연면적 10만m2 이상의 경우 신재생에너지 의무적용

ㆍ 한강주변 주요 대형빌딩과 재개발 단지에 적용시 최적의 비용효율 도출

그림. 한강수계 대형빌딩 및 대단지 공동주택 분포도

[인터넷 데이터센터(IDC) 수열냉방시스템]

ㆍ 전국 대형(500m2 ↑) 데이터센터 155개 준공, 신규 건설규모 120개소 진행 (KDCC, 2019)

ㆍ 냉각을 위한 냉열원을 하천수 이용시 국가 총 전력량의 약 3% 절감 가능

ㆍ 강원도-춘천시-LH공사는 이미 3000억원 규모의 IDC클러스터 도입 및 하천수 냉각시스템 추진

2015년 파리기후협정 체결 이후 전세계의 탄소 배출량 감소 노력과 에너지 절감정책의 적극 적용, 국내의 탈 원전 정책기조 등을 바탕으로 신재생에너지 확대가 절실한 상황에서 수열에너지 분야의 신규진출은 당사에 획기적 사업확대의 기회가 될 것입니다.

[파리기후협정에 따른 온실가스 감축목표]

(단위 : 퍼센트)

(나) 사업의 전망

당사는 기존의 지열관련 주사업 기술인 지중열교환기를 이용한 냉난방 설비시스템에서 나아가 새로운 시장인 수열에너지 시장 개척 예정에 있습니다. 수도권 인구집중과건물의 냉난방 에너지 사용규모가 지속적으로 증가하는 추세에 따라 국내 신축, 재건축 대형 건물 및 공동주택단지의 신재생에너지 열수요가 지속적으로 증가하고 있습니다. 당사는 세계적 흐름과 국내 에너지 공급의 신재생에너지 전환이라는 사회적인 흐름에 발맞춰 2015년 이후 한국수자원공사 등과 수열에너지 기술 개발을 진행중에 있습니다. 현재 개발한 수열시스템은 기존의 지열설비의 단점을 보완하여 저비용, 고효율, 초대형 신재생에너지 열분야 확대가 가능하여 공공 및 민간분야에 모두 적용 가능합니다.

나. 시장 현황(1) 시장의 특성(가) 주요 목표시장

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. 파리기후협정의 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 신규 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 이용 가능한 에너지원입니다. 공공기관 신재생 에너지 의무 사용 정책에 따라 행정중심 복합도시 이전사업, 공공기관 지방이전사업 등의 국가 정책과 맞물리면서 냉난방 열원으로 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 에너지 사용율을 2011년 10%에서 2021년 현재 30% 이상, 2030년에는 40%이상 의무사용토록 하고 있습니다.

[신재생에너지 공급의무비율]

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

공급의무비율(%)	30	32	34	36	38	40

공공기관 설치의무화대상기관은 신에너지 및 재생에너지 이용, 보급, 촉진법 12조 2항의 기준에따라 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

또한, 공동주택에 제로에너지를 도입하기 위해 공공사업자인 한국토지주택공사(LH)가 선도하여 공공분양, 임대주택 등 고층형 공동주택에 제로에너지를 적용하는 경우의 공급 유형별 기술 역량 확보 및 사업 모델 개발 방안을 지엔원에너지 등이 참여한전문가회의를 통해 구체적인 설계 안을 마련하고 있는 중입니다.

화성 남양지구, 과천지식타운, 인천검단 등에 시범사업을 추진 계획 중이며, 민간의 창의적 아이디어도 수렴하기 위하여 제로에너지 설계 건축 경기 및 설계 공모 등의 방식을 통하여 우수한 민간 아이디어 적용을 지속적으로 실행 중입니다.

공급유형	대상지구	세대수	추진계획	비 고

승인	착공	공급

분양(민간공동)	화성남양 B11	654	'20.03	'20.12	'21.02	설계공모

분양(신혼희망)	과천지식 S-3	547	'19.09	'20.06	'20.10	설계경기

임대(국민.행복)	인천검단 AA10-2	1188	'19.09	'20.06	'21.06	설계공모

소 계	-	2,389	-	-	-	-

이외에도 단독주택의 경우 저층형 시범사업으로 세종(60호), 오산세교(118호), 김포한강(120호)에서 추진한 “임대형 제로에너지 단독주택”을 확대하여 세종(78세대, 9,630㎡), 동탄(334세대, 77,596㎡), 부산 명지지구(68세대, 20,090㎡)에 추가 공급 예정입니다.

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 집중 되었던 신.재생 에너지의 수요가 전국적으로 확대되고 있으며 사용량 또한 증가 추세에 있습니다.

지역	관련근거	시행일	주요내용

경기도	녹색건축 설계기준 고시	2017.09.01	연면적 1만m2 이상, 500세대 이상 공동주택은 신재생 에너지의 설치 비율을 1% 이상 적용

인천 광역시	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)로 확대

광주 광역시	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, 1만m2 이상 비주거 건축물 ('19년 5%이상, '20년6%이상, '21년 7% 이상, '22년8% 이상, '23년 9%이상 사용)에 의무 사용토록 하고 있음.

세종 특별시	신.재생 에너지 도입 가이드 라인	2016.04.24	세종시 내 모든 건축물을 대상으로 2030년 건축물 용도별 신재생 에너지 공급 기준을 제시함.

부산 광역시	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 일정부분을 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 구역복합등을 만족하는 성과 통합형 지원 사업으로, 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 100,000m2 이상이거나 30층 이상인 건축물, 그리고 연면적 합계가 10,000m2 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	11	11	14

부산시 민간건축물	주거	5	6	7	8

비주거	7	8	9	10

(출처: 각 지방자치단체 조례 참고)

(2) 시장 규모 및 전망(가) 시장규모 추이 및 전망

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. 국제지열협회의(IGSHPA) 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.

니베그룹(스웨덴)	워터퍼니스, 크라이밋마스터 인수

로버트보쉬그룹(독일)	플로리다히트펌프 인수

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 냉난방 시스템은 공공기관 신재생 에너지 의무 사용 정책에 따라 행정중심 복합도시 이전사업, 공공기관 지방이전사업 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 냉난방 시스템 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 20 MW이상으로 단일 규모로 세계 최대 수준이며 건물 전체 연면적 607,555 m2 냉난방 부하의 38%이상을 담당하고 있습니다. 지열냉난방 시스템 중 약 70%를 차지하는 수직밀폐형 설치를 위한 시추공은 200 m 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.

(나) 대체시장 존재 여부 및 전망[지열 냉난방 시스템]

지열은 '신에너지 및 재생에너지 개발이용 촉진법'에 의해 규정된 12개의 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.

다. 경쟁 현황(1) 경쟁 상황(가) 주요 경쟁현황

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

(나) 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 기지, 세종 정부청사 등의 대형 프로젝트뿐만아니라 부산대 양산병원과 같은 민감한 건축물인 병원 건물의 지열 시스템을 공급하는 등 다양한 레퍼런스를 보유하고 있습니다.

[주요 지열프로젝트 수행실적]

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