2. 국내ㆍ외 기술개발 현황 및 동향

(1) 해외현황

• 선진국에서는 국가별 특성에 맞는 태양열이용기술을 중점 개발하여 보급하고 있으며(미국 : 태양열발전, 일본ㆍ호주 : 온수기, 유럽 : 대규모 집단난방 및 급탕시스템 등), 저온 태양열 시스템 보급 활성화를 위한 인증시험 및 평가, 신뢰성 향상 등에 지속적인 연구를 추진하고 있음

• 미국은 DOE를 중심으로 건물용의 Solar Building Technology와 태양열 발전의 Solar Thermal Energy System으로 구분하여 추진

- '70년대 저온 분야(집열기, 온수기, 자연형시스템)를 주로 개발하였으나 '80년대 이후 자연형 건물과 중고온 분야에 연구개발 투자

- 태양열발전 및 산업이용 기술의 상업화 (365MW)

• 일본은 태양열 온수기의 경우 업체 중심으로 개발 및 상용화하고 있으며, 약 40개 업체가 연간 10만대 규모를 생산하여 보급·수출(약 500만기보급)

- New Sunshine 계획 : 자연채광 및 제어와 대규모 태양열 냉난방, 온수급탕 시스템의 산업이용 개발에 주력

• 유럽은 개발과 보급의 핵심은 태양열 난방 및 온수기, 대규모 태양열 시스템, 자연형 태양열건물 등이고, 수출을 목적으로 한 태양열 발전 등 개발 추진 중

- 태양열 건물이용 Program : EU의 JOULE (설비형, 자연형시스템), THERMIE (대형건물, 집단주택의 냉난방)

- 프랑스(Jordano), 영국(Thermomax), 독일(Daimler-BenzAerospace)등에서 진공관형 집열기 상업화

• 호주는 태양열 온수기를 년 10만대 이상 생산하여 유럽 등에 수출하고 있음

(2) 국내현황

○ 사업비 지원현황

• '88년부터 2007년까지 80과제에 327억원을 투자하였으며 그중 239억원을 정부에서 지원

[표- 기술개발 지원현황]

○ 기술개발 현황

• '70년대 초부터 대학과 연구소를 중심으로 연구를 시작하여 '88년부터 대체에너지개발 촉진법에 따라 정부차원에서 기술개발

• 기술개발 동향은 보급 확대를 위한 태양열 온수기 등 저온활용 요소기술에 대한 효율 및 신뢰성 향상과 태양열이용 기술의 확보를 위해 중고온 등 시스템 개발에 중점 추진중

• 태양열 집열기 및 온수·급탕기술

- 보급 단계로 가정용 온수기(약 18.8만대) 및 골프장, 양어장 등의 급탕시설에 보급중임

· 평판형 집열기는 상용화되었으나 진공관형 집열기는 실용화 연구중

· 자연순환식 온수기는 상용화되었으며, 강제순환식 온수기는 package화 기술개발 필요

• 저온 활용 분야

- 골프장, 양어장, 온실 등 한정된 분야에 보급되고 있으나 품질향상을 위한 생산, 평가, 대규모시스템 설계기술의 확보가 필요함

• 중고온 활용 분야

- 대부분이 개발단계로 진공관형, Dish형, PTC형 집열시스템과 잠열 및 화학축열시스템이 개발 중에 있음

- 에기연에서 Dish형 태양열 발전시스템 실용화 과제 수행중 (2003∼)

- 진공관형 집열기는 산업 공정열에 시범적으로 적용하여 사용중 (OB맥주 광주공장 85℃ 공정열)

• 냉ㆍ난방 분야

- 한국에너지기술연구원에서 태양열을 이용한 흡수식 냉방시스템 실증연구 수행중 (2004.8∼)

- 대규모 태양열 지역 냉난방 및 급탕시스템 개발을 위한 연구 진행중 (2004.8∼)

※ 국내 보급되고 있는 일부 태양열온수기 및 태양열 온수급탕 시스템의 경우 업체의 영세성으로 제품품질 미흡, 설계기술 부족 등 신뢰성 저하와 기존 심야기기 등 경쟁제품에 비해 고가(유통마진 과다), 편리성 문제로 제품의 보급율이 감소추세임

○ 향후 기술개발 추진 방향

• 보급되고 있는 태양열 온수기 제품의 품질 향상을 위한 신뢰성 및 효율성 향상 기술개발을 기업체 자체적으로 추진

• 중대형 태양열 온수급탕 시스템의 최적화

• 건물 태양열 복합이용 기술 및 중·고온분야(산업용 태양열시스템, 태양열 발전시스템)개발은 정부주도로 지속적으로 추진

• 대규모 지역 냉난방 분야에 대한 태양열 시스템 적용방안에 대한 연구의 지속적 추진

[태양열분야 기술개발 기본계획]

<출처> 에너지관리공단 신재생에너지센터