지속가능한 신재생에너지 분야에서 태양광과 함께 주목을 받아왔던 풍력 발전이 해상풍력을 중심으로 급격하게 변모하고 있다. 세계 해상풍력 설치 용량은 현재 유럽을 중심으로 3.55GW 수준이지만 4.0GW가 건설 중이고 승인된 계획도 15.9GW에 이르고 있으며, 2030년까지 건설규모는 총 239GW에 달할 것으로 전망된다. (Bloomberg New Energy Finance/League Table Result Book(2011))

그동안 시장을 리드하던 유럽 뿐만 아니라 미국도 적극 육성하는 방향으로 전환하여 대규모 단지 개발에 나서고 있으며, 내수를 중심으로 풍력산업의 강자로 부상한 중국도 해상풍력 확대에 발 벗고 나선 형국이다.

육상풍력에 비하여 40%이상의 비용이 더들어감에도 각국이 해상풍력에 적극적인 이유는 육상풍력에 비하여 다양한 잇점이 확인되고 있으며, 기술의 발전으로 장애가 되었던 여러 가지 문제점들이 해결되어 가고 있기 때문이다.

이에 우리나라도 지경부에서 2011년 11월 ‘20년까지 세계 3대 해상풍력 강국으로 도약하기 위한 『서남해 2.5GW 해상풍력 종합추진계획』을 발표하면서, 국내 기업의 경쟁력 강화와 수출 산업화를 위한 지원을 본격화하고 있다.

기존에 국내 기업의 경쟁력이 확인된 조선산업과 해양플랜트 산업의 경험과 기술력은 부상하는 해양풍력시대에 새로운 사업기회가 있는 것은 분명해 보이지만 기술검증이 요구되는 상업용 시장에서 선진 기술 메이저와 경쟁하는 것은 현실적으로 어려움이 큰것도 사실이다.

그러나 한편으로 해상풍력분야의 밸류체인상 주요 부품분야에서 국제 경쟁력을 가지고 있는 기업이 존재하고, 향후 해상풍력의 사업이 파이낸싱을 포함한 토탈솔루션 사업으로 진화하고 있어, 새로운 비즈니스모델을 조기에 발굴하고, 접근한다면 빠른 시장 진입도 기대할 수 있다고 평가되고 있다. 또한 적극적인 M&A를 토해 주요 기술을 확보하는 방안도 거론되고 있다.

분명한 것은 거대시장으로 부상하는 해상풍력은 우리기업과 국가에 중요한 기회로 다가오고 있다는 것이며, 3면이 바다인 우리나라의 자연환경을 이용하여, 에너지문제와 환경문제를 극복하면서 제2의 반도체, 디스플레이, 자동차 산업으로 성장 시켜야 한다는 사실이다.

이에 2012년을 맞이하여 해상풍력과 해상플랜트 산업을 조망하고자 본서를 출간하였으며, 필요하신 분께 조금이나마 도움이 되기를 바란다.

 

 

Ⅰ. 해양플랜트 산업 동향 및 전망

1. 해양플랜트 산업의 범위 29
1-1. 개 요 29
1-2. 목적에 따른 분류 31
1) 산업설비 분야 31
2) 관광․레저 분야 31
1-3. 구조형식에 따른 분류 32
1-4. 설치해역에 따른 분류 32

2. 세계 해양플랜트 산업 동향 34
2-1. 산업설비 분야 이용 사례 34
1) 석유 및 가스 시추선 34
2) 메가플로트 35
(1) 기본 구조와 장점 36
(2) 세계의 메가플로트 개발 계획 37
(3) 메가플로트에 대한 각국의 문제 40
3) 기타 부유식 산업설비 41
2-2. 관광․레저 분야 이용 사례 45
1) 위락용 잔교 45
2) 해상관광호텔 46
3) 해중전망대 46
4) 해중호텔 및 해중도시 48
5) 해상도시 53
6) 소규모 해상건축물 54

3. 국내 해양플랜트 산업 동향 56
3-1. 해외 플랜트산업 수주 현황 56
3-2. 플랜트기자재산업 경쟁력 강화대책 58
3-3. 해운산업 4대 추진전략 (국토부) 64
3-4. 해상플랜트 기술의 응용사례 67
1) 산업설비 분야 이용 사례 67
(1) 반잠수식 시추선 ‘두성호’ 67
(2) 이어도와 가거초 해양과학기지 68
(3) 부유식 다목적 항만 71
(4) 이동식 항만(Mobile Harbor) 72
(5) 부유식 마리나 73
(6) 신재생에너지 발전설비 74
(7) 심해저 광물자원 채광설비 76
(8) 부유식 내수면 인공 구조물 77
2) 관광․레저 분야 이용 사례 79
(1) 위락용 잔교 79
(2) 해상관광호텔 80
(3) 해중전망대 81
(4) 해중호텔 및 해중도시 82
(5) 소규모 해상건축물 82

Ⅱ. 풍력산업 개황

1. 풍력발전 개요 87
1-1. 풍력발전의 정의 87
1-2. 풍력발전의 원리 87
1-3. 풍력발전의 장․단점 89
1) 풍력발전의 장점 89
2) 풍력발전의 단점 90
3) 풍력발전 시스템의 구성 90

2. 풍력발전 산업동향 92
2-1. 개요 92
2-2. 국내 풍력발전 역사, 배경 및 현황 93
2-3. 국내 풍력자원 지도 94
1) 바람지도의 중요성 94
2) 국내 바람지도 현황 95
(1) 바람지도의 용도 95
(2) 국가 바람 지도 구축 96
(3) 국가 바람 지도 웹서비스 97
(4) 국가 바람 지도 계획 100

3. 국내 풍력발전 시장 현황 및 전망 101
3-1. 현황 101
3-2. 주요 풍력기술 개발 동향과 업체동향 102
1) 풍력기술 개발 동향 102
2) 주요 풍력기업의 동향 102

4. 해외 풍력시장 현황 및 전망 107
4-1. 현황 107
4-2. 주요국의 풍력시장 동향 109
1) 유럽 풍력산업 동향 109
2) 북미 풍력산업 동향 109
3) 인도 풍력산업 동향 110
4) 일본 풍력산업 동향 110
5) 중국 풍력산업 동향 110
(1) 개요 110
(2) 중국의 풍부한 풍력자원 111
(3) 중국 풍력산업 정책 112
(4) 전망 116

5. 풍력 관련 부품산업 동향 118
5-1. 풍력터빈 및 주요 부품 시장 동향 118
5-2. 국내 풍력터빈 및 주요 부품 시장 동향 122
5-3. 미국의 풍력발전 보급비율에 따른 재료 사용량 전망 124

6. 해상풍력으로 중심이 옮겨가는 세계 풍력시장 126
6-1. 개요 126
6-2. 국내에서도 해상풍력 본격화 시동 129

7. 풍력산업 국내 주요업체 동향 및 사업전략 131
7-1. 풍력 발전 부문 131
1) 한국전력기술 131
(1) 업체 프로필 131
(2) 주요 재무정보 및 종업원 규모 132
(3) 제주도 해상풍력 사업 추진 132
2) 6개 발전 자회사 133
(1) 한국수력원자력(주) 133
(2) 한국남동발전 134
(3) 한국중부발전 135
(4) 한국서부발전 137
(5) 한국남부발전 139
(6) 한국동서발전 142
3) 지역난방공사 145
(1) 업체 프로필 146
(2) 주요 재무정보 146
4) 포스코파워(주) 147
(1) 업체 프로필 147
(2) 주요 재무정보 147
(3) 타 발전사업자와 3조 규모 해상 풍력 투자 148
7-2. 풍력 시스템 부문 149
1) 두산중공업 149
(1) 업체 프로필 149
(2) 주요 재무정보 150
(3) 유럽 해상풍력시장에 진출 150
2) 현대중공업 150
(1) 업체 프로필 151
(2) 주요 재무정보 152
(3) 중국 풍력시장 진출 152
3) 삼성중공업 152
(1) 업체 프로필 153
(2) 주요 재무정보 154
(3) 연구 실적 154
4) 효성 154
(1) 업체 프로필 156
(2) 주요 재무정보 156
5) STX중공업 156
(1) 업체 프로필 158
(2) 주요 재무정보 158
6) 대우조선해양 158
(1) 업체 프로필 160
(2) 주요 재무정보 160
7) 유니슨(주) 160
(1) 업체 프로필 161
(2) 분야별 매출 현황 162
(3) 주요 원재료 현황 162
(4) 생산능력 및 생산실적 163
(5) 풍력산업 연구개발 현황 163
(6) 지적재산권 보유 현황 164
7-3. 풍력 부품 부문 165
1) 동국S&C 165
(1) 업체 프로필 165
(2) 매출 현황 166
(3) 자회사의 사업현황 및 실적 166
(4) 풍력사업 전략 167
(5) 생산능력 및 생산실적 167
(6) 수주 현황 168
2) (주)태웅 169
(1) 업체 프로필 169
(2) 매출 현황 170
(3) 주요 원재료 등의 현황 170
(4) 판매전략 170
(5) 연구개발 실적 171
(6) 산업용 철강 생산공장 추진 171
3) 케이엠(KM) 171
(1) 업체 프로필 173
(2) 주요 재무정보 173
4) (주)평산 173
(1) 업체 프로필 175
(2) 매출 현황 175
(3) 주요 원재료 등의 현황 176
(4) 생산능력 및 생산 실적 176
(5) 판매전략 및 수주현황 176
(6) 연구실적 178
5) HDCS(에이치디씨에스) 178
(1) 업체 프로필 179
(2) 주요 재무정보 180
(3) 생산능력 및 생산실적, 가동률 180
6) (주)마이스코 181
(1) 업체 프로필 181
(2) 매출 현황 182
(3) 생산능력 및 실적 추이 182
(4) 주요 원재료 등의 현황 182
7) 현진소재(주) 183
(1) 업체 프로필 183
(2) 매출 현황 184
(3) 풍력산업 관련 수주 현황 184
8) 국도화학(주) 184
(1) 생산능력 및 생산설비 185
(2) 주요 원자재 현황 186
9) 현대로템(주) 186
(1) 업체 프로필 187
(2) 주요 재무정보 187
7-4. 풍력 주변기기 및 건설 부문 188
1) LS전선 188
(1) 업체 프로필 188
(2) 주요 재무정보 189
2) 포스코건설 189
(1) 업체 프로필 189
(2) 주요 재무정보 190
3) GS건설(주) 190
(1) 업체 프로필 190
(2) 주요 재무정보 191

Ⅲ. 국내외 해상풍력 시장동향과 전망

1. 해상풍력 발전 개황 195
1-1. 개요 195
1) 해상풍력의 정의 195
2) 해상풍력 발전의 역사, 도입배경 195
3) 해상풍력의 특징 198
(1) 해상풍력의 문제점 198
(2) 해상풍력단지 조성시 고려사항 199
(3) 해상풍력단지의 환경적 영향 199
1-2. 해상풍력발전 설치기술 201
1) 개요 201
2) 해상풍력 발전 터빈 203
(1) 기초(Foundation) 4단계 타입 203
(2) 이외의 타입 206
3) 해저케이블 설치방법 208
(1) 해저케이블 설치작업 Flow 208
(2) 해저케이블 시공 208
(3) 해상풍력 전력망 209
(4) 해상풍력단지 Grid 설계 209
4) 송전망 연결 방법과 특징 210
1-3. 해상풍력 시장 전망 210
1) 개요와 국내 시장 전망 210
2) 해외 시장 전망과 주요 사례 212

2. 국내 해상풍력 산업 동향과 전망 217
2-1. 국내 해상풍력 산업 동향 217
2-2. 국내 해상풍력 육성계획 218
1) 2011년 해상풍력종합계획 218
(1) 개요 218
(2) 서남해 해상풍력 개발 계획 개요 221
(3) '서남해 해상풍력발전주식회사(가칭)'가 출범 예정. 226
2) 2010년 국내 해상풍력 로드맵 226
(1) 개요 226
(2) 단계별 추진계획 228
2-3. 국내 해상풍력 과제와 전망 232
1) 국내 해상풍력을 위한 과제 232
2) 전망 233
2-4. 국내 해상풍력 기술개발 과제와 전략 235
1) 에너지 미래기술 프로젝트 개요 235
2) 심해용 부유식 풍력발전 substructure/platform 기반 기술개발 236
(1) 과제 개요 236
(2) 연구개발 배경과 필요성 238
(3) 연구개발 내용 241
(4) 기대효과 245

3. 해외 해상풍력 산업동향과 전망 246
3-1. 해외 주요국의 신재생에너지산업 동향 246
3-2. 세계 해상풍력 발전 현황 248
3-3. 세계 주요국의 해상풍력 발전 현황 252
1) EU 동향 254
2) 독일 동향 256
(1) 개요 256
(2) 독일 해상풍력 현황 260
(3) 주요 기업동향 262
3) 덴마크 동향 265
(1) 개요 265
(2) 덴마크의 해상풍력 동향 266
(3) 주요 기업 동향 269
(4) 주요 기술 개발 동향 270
4) 영국 동향 272
(1) 개요 272
(2) 영국의 해상풍력 동향 272
5) 노르웨이 동향 278
(1) 개요 278
(2) 주요 기업 동향 279
6) 프랑스 동향 280
7) 미국 동향 280
(1) 개요 280
(2) 미국 해상 풍력 동향 282
(3) 미국의 근해 풍력 정책 동향 284
8) 일본 동향 290
(1) 개요 290
(2) 주요 기술 동향 292
9) 중국 동향 294
(1) 개요 294
(2) 중국 해상 풍력동향 296
(3) 중궁의 유망 해상풍력발전 지역 299
(4) 주요 기업 동향 301
(5) 중국 해상풍력 전망 302
3-4. 해외 해상풍력시장 전망 303
1) 개요 303
2) 과제와 전망 306
3-5. 주요 해상풍력 기업 동향과 전망 307
1) 개요 307
(1) 해상풍력 주력업체 동향 308
2) 해외 주요 기업별 동향 311
(1) Vestas wind system (덴마크) 311
(2) Gamesa (스페인) 312
(3) Goldwind (중국) 313
(4) Suzlon Energy (인도) 314
(5) GE WIND (미국) 314
3-6. 해외 주요국별 기술개발 동향과 전략 316
1) 소재, 설계분야 개발 동향 316
2) 심해용 부유식 풍력시스템 개발 동향 320
(1) 미국 320
(2) 일본 320
(3) 덴마크 321
(4) 노르웨이 321
(5) 네덜란드 322

Ⅳ. 국내외 신재생에너지 산업동향

1. 국내 신재생에너지 산업 동향 325
1-1. 신·재생에너지 개요 325
1) 개요 325
1-2. 분야별 신·재생에너지 현황 326
1) 태양광 326
(1) 태양광 이용기술 326
(2) 태양전지에 의한 발전원리 326
(3) 태양전지의 역사 327
(4) 태양광의 특징 및 시스템 구성도 327
2) 태양열 329
(1) 태양열 이용기술 329
(2) 태양열의 시스템 구성 및 집열기의 종류 329
(3) 태양열의 이용기술의 분류 330
3) 풍력 331
4) 연료전지 333
5) 수소 335
6) 바이오 337
7) 폐기물 338
8) 석탄가스화·액화 339
9) 지열 341
10) 수력 342
11) 해양 343

2. 국내 신·재생에너지 산업 동향 345
2-1. 국내 신재생에너지 현황 345
1) 보급 현황 345
2) 개발 현황 345
3) 향후 계획 346
2-2. 2010년 신재생에너지 보급현황 347
1) 종합 분석 347
(1) 2010년 신재생에너지 원별 공급비중 347
(2) 전년대비 변동량 348
(3) 1차에너지 대비 연도별 증가추이 349
(4) 연도별 공급량추이 349
(5) 20010년 지역별 공급현황 350
(6) 2010년 원별 공급비중(발전부문) 350
(7) 전년대비 변동량(발전부문) 351
(8) 총발전량 대비 연도별 증가추이(발전부문) 351
(9) 연도별 발전량추이 352
(10) 2010년 지역별 발전현황 352
2) 연도별 신재생에너지 현황 353
(1) 연도별 에너지 생산량 353
(2) 연도별 발전량 354
(3) 연도별 생산량(고유단위) 355
(4) 연도별 보급용량(고유단위) 356
3) 2010년 지역별 신재생에너지 현황 357
(1) 2010년 지역별 신재생에너지 생산량 357
(2) 2010년 지역별 신재생에너지 발전량 359
(3) 2009년 지역별 신재생에너지 생산량(고유단위) 361
(4) 2010년 지역별 신재생에너지 보급용량(고유단위) 363
4) 원별 세부 현황 365
(1) 태양에너지 - 태양열 365
(2) 태양에너지 - 태양광 366
(3) 바이오에너지 - 바이오가스 368
(4) 바이오에너지 - 매립지가스(LFG) 370
(5) 바이오에너지 - 바이오디젤 371
(6) 바이오에너지 - 우드칩 371
(7) 바이오에너지 - 성형탄 372
(8) 바이오에너지 - 임산연료 372
(9) 바이오에너지-목재펠릿 373
(10) 풍력 375
(11) 수력 377
(12) 연료전지 379
(13) 폐기물 - 폐가스 소각열 380
(14) 폐기물 - 산업폐기물 소각열 381
(15) 폐기물 - 폐목재 소각열 382
(16) 폐기물 - 생활폐기물 소각열 382
(17) 폐기물 - 대형도시쓰레기 383
(18) 폐기물 - 시멘트킬른 보조연료 384
(19) 폐기물 - RDF/RPF 384
(20) 폐기물 - 정제연료유 385
(21) 지열 386
(22) 해양 388

3. 해외 신·재생에너지 산업동향 390
3-1. 세계 신재생에너지 동향 390
1) 세계 시장 규모 390
2) 원별 시장 동향 390
(1) 태양광 390
(2) 풍력 392
3) 주요국 동향 : Green Race 394
3-2. 해외 신재생 에너지 현황 396
1) 국가별 신재생에너지 보급현황 396
(1) 국가별 1차에너지 소비량 추이 396
(2) 국가별 발전량 추이 397
(3) 국가별 신재생에너지 공급 추이 398
(4) 국가별 신재생에너지 발전량 추이 400

4. 국내 신재생에너지 산업 발전전략 402
4-1. 추진 성과 및 평가 402
1) 신재생에너지 중점 추진 및 지원 확대 402
2) 주요 원별 성과 403
(1) 풍력 분야 403
3) 추진 방향 405
4-2. 신재생에너지산업 발전전략 408
1) 비전과 목표 408
2) 향후 추진과제 410