1.에너지절감량/온실가스배출저감량 계산 예 및 환산계수
(에너지․자원기술개발사업 및 전력․원자력․방사성폐기물기술개발사업)
2.에너지생산량 계산 및 환산계수
(신재생에너지기술개발사업)
3.단, 1,2의 계산법 및 환산계수에 해당하지 않는 경우 별도의 객관적인
방식으로 절감량 계산
▶ 에너지 절감량
- 해당 R&D사업을 통해 개발된 기술이 실제 활용되어 에너지절감을 달성한 양
- R&D를 통해 실현된 효과를 산출하고자 하며, "실용화 1건당 R&D에 의한 성능향상을 통해 저감된
에너지 소비저감량(기술적 요소)"과 "실용화 수(성과활용 요소)"의 두 가지 요소를 통해 산출
|
에너지 절감량 [TOE/year]
= (개발된 기술적용을 통해 얻을 수 있는 에너지 절감량) × (실용화 수) |
※ 기술 분야에 따라 계산방법이 상이할 수 있음
▶ 온실가스(CO2) 배출 저감량
- 해당 R&D사업을 통해 개발된 기술이 실제 활용되어 CO2 배출을 저감한 량
- 동 성과지표는 R&D를 통해 실현된 효과를 산출하고자 하며, "실용화 1건당 R&D에 의한 성능향상을
통해 저감된 CO2량(기술적 요소)"와 "실용화 수(성과활용 요소)"의 두 가지 요소를 통해 산출
|
R&D를 통한 에너지 절감량 [TOE/year]
= (개발된 기술적용을 통해 얻을 수 있는 CO2 배출 저감량) × (실용화 수) |
※ 기술 분야에 따라 계산방법이 상이할 수 있음
a. 에너절감량 계산
(에너지자원기술개발사업 및 전력․원자력․방사성폐기물기술개발사업)
|
에너지 절감량[TOE/year]
= Σ{(기존시스템의 년간 에너지소비량 -개발시스템의 년간 에너지소비량 [Wh/year․unit]) ×
실수요량[unit] × 환산인자[TOE/Wh]} |
|
계산 예 |
|
에너지 소비 시스템
(전력기기, 전력계통) |
에너지소비 저감량[TOE/year]
= (기존시스템의 소비전력[W/unit] - 개발된 시스템의 소비전력[W/unit]) × 년간 가동시간[hr/year]× 실수요량[unit] × 환산인자
= (642[W/unit] - 464[W/unit]) × 7[hr/day](가동시간) × 30[day/month] × 3[month/year] × 530[unit] × 0.215[TOE/MWh]
= 12.8[TOE/year] |
|
에너지 손실 저감형 시스템
(단열 창호) |
에너지소비 저감량[TOE/year]
= (기존시스템의 열손실량[Kcal/h․℃․unit]- 개발된 시스템의 열손실량[Kcal/h․℃․unit]) × (평균 온도차[℃]) × 년간 가동시간[hr/year] × 실수요량[unit] × 환산인자
= (9.37[Kcal/h․℃․unit] - 5.35[Kcal/h․℃․unit]) × 5[℃] × 17[hr/day] × 150[day/year] × 3,000[unit] × 10-7[TOE/Kcal]
= 14.688[TOE/year] |
|
폐에너지의 재활용 시스템
(보일러-폐열회수) |
에너지소비 저감량[TOE/year]
= (개발된 시스템의 보충수온도[℃]- 기존 시스템의 보충수온도[℃]) × 비열1[Kcal/℃․L]× 급수량[L/hr․unit] × 연간가동시간[hr/year] ÷ 보일러 효율 × 실수요량[unit]× 환산인자
= (35[℃] - 25[℃]) × 1[Kcal/℃․L] × 300[L/hr․unit] × 15[hr/day] × 300[day/year] ÷ 0.85[보일러 효율] × 4[unit] × 10-7[TOE/Kcal]
= 6.3[TOE/year] |
|
에너지 전환효율향상 시스템
(2차전지) |
에너지소비 저감량[TOE/year]
= (개발된 시스템의 coulumb효율[%]- 기존 시스템의 coulumb효율[%]) × 전지(충전)전력량[KWh/Cycle․unit] × 연간 cycle 횟수[Cycle/year]× 실수요량[unit]× 환산인자
= (90[%] - 80[%]) × 100[KWh/Cycle․unit] × 100[Cycle/year] × 100[unit] × 0.215[TOE/MWh]
= 21.5[TOE/year] |
|
에너지 전환효율 향상 시스템
(화력발전소) |
에너지소비 저감량[TOE/year]
= (개발된 시스템의 발전효율[TOE/T연료]- 기존 시스템의 발전효율[TOE/T연료]) × 년간 연료사용량[T연료/year·unit] × 실수요량[unit]× 환산인자
= (90[TOE/T연료] - 80[TOE/T연료]) × 100[T연료/year·unit] × 100[unit]
= 100,000[TOE/year] |
b. 온실가스배출저감량 계산
(에너지자원기술개발사업 및 전력․원자력․방사성폐기물기술개발사업)
|
온실가스배출 저감량[TC/year]
= Σ{(기존기술의 단위 에너지 당 CO2 배출량 - 개발기술의 단위 에너지당 CO2 배출량[TC/Wh])
× 년간 에너지 생산량[Wh/unit․year] × 실수요량[unit]}
+ Σ{에너지 소비 저감량[TOE/year] × 환산인자[TC/TOE]} |
|
계산 예 |
|
CO2 배출 처리
(CCS, 화력발전소) |
CO2 배출 저감량[TC/year]
= (기존기술의 단위 에너지 당 CO2 배출량 - 개발기술의 단위 에너지당 CO2 배출량[TC/Wh]) × 년간에너지 생산량[Wh/unit․year] × 실수요량[unit]
= (0.642[TC/Wh] - 0.464[TC/Wh]) × 12[Wh/unit․day] × 30[day/month] × 3[month/year] × 530[unit]
= 101.88[TC/year] |
|
에너지 절감에 따른
온실가스 저감량 |
에너지 절감량(TOE/year) × 해당연료의 순발열량(환산계수)/총발열량(환산계수) × 해당연료의 탄소배출계수(TC/TOE) = 온실가스 저감량(TC/year)
※ 전력기기, 전력계통, 단열창호, 2차전지의 경우
에너지 절감량(TOE/year) × 0.5642 (TC/TOE) =온실가스 저감량(TC/year) |
|
온실가스 저감량
(청정연료) |
(합성연료 TOE - 기준원료 TOE)/단위 합성연료량(TON) × 연간 합성연료 생산량(TON/year) × 해당연료의 순발열량(환산계수)/총발열량(환산계수) × 해당연료의 탄소배출계수(TC/TOE) = 온실가스 저감량(TC/year) |
(1) TOE (Ton of Oil Equivalent) 계산법
- TOE는 국제에너지기구(IEA)에서 만든 단위로 석유 환산톤
- TOE는 107kcal로 정의하며 에너지열량 환산기준(표 1)의 총발열량을 적용함
TOE = 연료발열량 (kcal)/(107kcal)
예) 경유 200L를 사용했을 경우 TOE는 경유 1L는 9,050kcal의 총발열량을 가지므로 200L의 발열량은 1,810,000kcal 따라서, TOE는
1,810,000 kcal/107kcal=0.181TOE
표 1. 에너지 열량환산기준 (총발열량, 에너지 기본법 제 5조 제1항 관련)
(2) TC, TCO2 계산
- 우리나라는 국가고유 배출계수를 현재 개발 중에 있어 IPCC에서 만든 배출계수
(표2와 3)를 사용하여 계산
- 이산화탄소 배출량 계산시 IPCC에서 순발열량을 적용하도록 권고
TC = 해당연료의 TOE(순발열량기준) * 탄소배출계수
TCO2=TC*(CO2분자량/C 원자량) = TC * (44/12)
표 2. 에너지 열량 환산기준 (이산화탄소 배출량 계산시 순발열량 적용)
표 3. IPCC의 탄소배출계수
|
2. 신재생에너지원 에너지생산량 계산 및 환산 계수 |
□ 전력 분야
- 사업용: 실제 발전량(MWh)×0.215 toe/MWh = toe 환산 에너지생산량
- 자가발전용: 개별 환산계수 적용
□ 열 분야
- 개별 환산계수 열량의 석유환산계수
※ 환산계수
주1) 전기의 석유환산계수 : 0.215 toe/MWh
주2) 열량의 석유환산계수 : 107 kcal/toe
|