목차
제2부 분야별 수소ㆍ연료전지 기술동향 및 전망
1장 고분자 연료전지(수송용)
Ⅰ. 기술개요 및 범위 = 3
1. 기술 개요 및 특성 = 3
2. 개발 당위성 = 4
가. 미래 자동차 산업의 중요성 = 4
나 자동차 산업의 타 산업으로의 파급 효과 = 5
다. 환경 및 에너지 문제 대응책 = 6
3. 세부기술 분류 및 범위 = 8
가. 고분자전해질 연료전지 스택 = 8
나. 연료전지 운전장치(BOP, Balance of Plant) = 8
다. 수소저장 시스템 = 9
Ⅱ. 국내기술 수준 및 기술 동향 분석 = 10
1. 기술 수준 = 10
가. 세부 요소기술별 기술 수준 = 10
나. 선진국 대비 기술 수준 = 11
2. 기술개발 및 산업체 동향, SWOT 분석 = 13
가. 기술개발 동향 = 13
나. 산업체 동향 = 15
다. SWOT 분석 = 17
3. 국내 산업 현황 및 타 산업과의 연관성 = 18
가. 산업현황 = 18
나. 타 산업과의 연관성 = 19
다. 기술인력 확보 및 수급현황 = 20
Ⅲ. R&D 추진 성과 및 보급시장 분석 = 22
1. 과거('88~'07) R&D 추진 현황 = 22
2. 주요 R&D 성과 = 23
가. 기술적 성과 = 23
나. 산업태동 성과 = 26
다. 전문기업 육성 = 27
3. 국내 시장 동향 = 29
가. 보급현황 = 29
나. 최근 시장 동향 = 30
다. 장기 시장 전망 = 30
라. 주요 선도 기업 현황 = 30
Ⅳ. 해외 주요 국가의 기술 현황 및 시장 동향 = 33
1. 미주 = 33
가. 미국 = 33
나. 캐나다 = 39
2. 아시아 = 40
가. 일본 = 40
나. 중국 = 46
3. 유럽 = 47
가. 독일 = 47
나. 기타 = 48
Ⅴ. 산업화 방안 = 49
1. 기술적 target = 49
가. 성능 target = 49
나. 가격 target = 49
2. 가격 저감 Issue 및 목표달성 시나리오 = 50
3. 문제점/장애요인 = 52
가. 기술적 장애요인 = 52
나. 기술 외적 장애요인 = 53
4. 실행방안 = 54
가. R&D Program 보완 = 54
나. 실증 및 보급방안, 향후 Schedule = 55
다. 산업화 Road Map = 57
1) 비전 = 57
2) 추진목표 = 57
3) 추진전략 = 57
5. 정책제언 = 59
Ⅵ. 기술개발 추진전략 및 목표 설정 = 61
1. 단기(2008~2012) = 61
가. 단기 목표 = 61
나. 단기 추진전략 = 61
다. 개발/실증/보급 정책 요구사항 = 61
라. 연차별 추진계획 = 62
2. 중기(2013~2020) = 64
가. 중기 목표 = 64
나. 중기 추진전략 = 64
다. 개발/실증/보급 정책 요구사항 = 64
라. 연차별 추진계획 = 65
3. 장기(2021~2030) = 67
가. 장기 목표 = 67
나. 장기 추진전략 = 67
다. 개발/실증/보급 정책 요구사항 = 67
라. 연차별 추진계획 = 68
4. 기술개발 소요예산 예측 = 69
가. 단기(2008~2012) = 70
나. 중기(2013~2020) = 71
다. 장기(2021~2030) = 72
라. 소요예산 예측 총괄(2008~2030) = 72
2장 고분자 연료전지(가정/상업용)
Ⅰ. 기술개요 및 범위 = 75
1. 기술 개요 및 특성 = 75
2. 개발 당위성 = 76
3. 세부기술 분류 및 범위 = 78
가. 시스템 기술 = 78
나. 스택 기술 = 78
다. 연료처리장치 기술 = 79
라. 전력변환기 기술 = 79
마. BOP 기술 = 79
Ⅱ. 국내기술 수준 및 기술 동향 분석 = 80
1. 기술수준 = 80
2. 기술개발 및 산업체 동향, SWOT 분석 = 81
가. 기술개발 동향 = 81
나. 산업체 동향 = 82
다. SWOT 분석 = 83
3. 국내 산업 현황 및 타 산업과의 연관성 = 84
가. 산업현황 = 84
나. 타 산업과의 연관성 = 84
다. 기술인력 확보 및 수급현황 = 85
Ⅲ. R&D 추진 성과 및 보급시장 분석 = 86
1. 과거('88~'07) R&D 추진 현황 = 86
가. 고분자 연료전지 관련 R&D 추진현황 = 86
나. 고체 산화물 연료전지 관련 R&D 추진현황 = 87
2. 주요 R&D 성과 = 87
가. 기술적 성과 = 87
나. 산업태동 성과 = 88
다. 전문기업 육성 = 88
3. 국내 시장 동향 = 88
가. 보급현황 = 88
나. 최근 시장 동향 = 90
다. 장기 시장 전망 = 90
라. 주요 선도 기업 현황 = 96
Ⅳ. 해외 주요 국가의 기술 현황 및 시장 동향 = 97
1. 미주 = 97
가. 미국 = 97
나. 캐나다 = 99
2. 아시아 = 99
가. 일본 = 99
1) 주요 기술개발 및 실증 Program = 99
2) 기술개발 Road Map = 100
3) 주요 선도기업 현황 = 101
나. 중국 = 103
3. 유럽 = 103
가. 독일 = 103
나. 영국 = 103
다. 스위스 = 103
4. 호주 = 103
Ⅴ. 산업화 방안 = 104
1. 기술적 target = 104
2. 가격 저감 Issue 및 목표달성 시나리오 = 104
3. 문제점/장애요인 = 105
가. 기술적 장애요인 = 105
나. 기술 외적 장애요인 = 106
4. 실행방안 = 107
가 R&D 및 실증 Program 보완 = 107
나. 산업화 Road Map 및 경제성 분석 = 108
5. 정책제언 = 111
Ⅵ. 기술개발 추진전략 및 목표 설정 = 112
1. 단기(2008~2012) = 112
가. 단기 목표 = 112
나. 단기 추진전략 = 112
다. 개발/실증/보급 정책 요구사항 = 112
라. 연차별 추진계획 = 113
2. 중기(2013~2020) = 114
가. 중기 목표 = 114
나. 중기 추진전략 = 114
다. 개발/실증/보급 정책 요구사항 = 114
라. 연차별 추진계획 = 115
3. 장기(2021~2030) = 118
가. 장기 목표 = 118
나. 장기 추진전략 = 118
다. 개발/실증/보급 정책 요구사항 = 118
라. 연차별 추진계획 = 119
4. 기술개발 소요예산 예측 = 120
가. 단기(2008~2012) = 121
나. 중기(2013~2020) = 121
다. 소요예산 예측 총괄(2008~2030) = 122
3장 용융탄산염 연료전지(발전용)
Ⅰ. 기술의 개요 및 범위 = 125
1. 기술의 개요 및 특성 = 125
가. 기술의 정의 = 125
1) MCFC의 원리 = 125
2) MCFC의 특징 = 126
나. 기술의 개요 = 127
1) MCFC 스택 = 127
2) 시스템 BOP = 128
2. 세부 기술 분류 및 범위 = 128
가. 기술(산업)의 세 분류 = 128
1) 기술적 분류 = 128
2) 산업적 응용분야 분류 = 131
나. 기술의 범위 = 132
1) MCFC 스택 = 132
2) 시스템 BOP = 134
Ⅱ. 국내기술 수준 및 기술 동향 분석 = 136
1. 기술 수준 = 136
2. 기술개발 및 산업체 동향, SWOT 분석 = 137
가. 기술개발 동향 = 137
1) 전력연구원 = 137
2) 포스코파워 = 137
3) 두산중공업 = 138
나. 산업체 동향 = 138
1) 산업용 백업파워 = 138
2) 분산-열병합발전 = 144
3) 중앙집중발전 = 150
다. SWOT 분석 = 156
1) 포지셔닝 맵 = 156
2) 포트폴리오 분석 = 157
3) 다세대 개발계획(Multi-Generation Project Plan, MGPP) = 159
4) 산업적 응용분야에 따른 MCFC 발전 시스템의 SWOT 분석 = 160
3. 국내 산업 현황 및 타 산업과의 연관성 = 164
가. 산업의 현황 = 164
나. 타 산업과의 연관성 = 165
1) 연료전지 관련 산업 분야 = 165
2) 사회경제적 측면 = 165
3) 환경 보호적 측면 = 166
4) 에너지 안보적 측면 = 166
다. 기술인력 확보 및 수급현황 = 167
Ⅲ. R&D 추진 성과 및 보급시장 분석 = 168
1. 과거('88~'06) R&D 추진 현황 = 168
가. 기초연구 = 169
나. 외부개질형 MCFC = 169
다. 내부개질형 MCFC = 170
2. 주요 R&D 성과 = 171
가. 기술적 성과 = 171
나. 산업태동성과 = 172
다. 전문기업 육성 = 172
3. 국내 시장 동향 = 172
4. 국내시장에 대한 장기 전망 = 173
Ⅳ. 해외 주요 국가의 기술 동향 분석 = 174
1. 미국 = 174
가. FCE = 174
1) 기술수준 및 R&D 동향 = 174
2) 주요 기술개발 Project = 176
3) 기술개발 Road Map = 178
나. GenCell = 179
2. 일본 = 181
가. IHI 중공업 = 181
나. CRIEPI(일본 전력중앙 연구소) = 182
3. 유럽 = 183
가. CFC-Solution(독일) = 183
나. Ansaldo 퓨얼셀(이탈리아) = 185
Ⅴ. 해외 주요 국가의 시장동향 분석 = 187
1. 미국(FCE) = 187
2. 유럽(CFC-Solution) = 188
Ⅵ. 산업화 방안 = 189
1. 기술적 target = 189
2. 가격 저감 Issue 및 목표달성 시나리오 = 190
3. 문제점 및 장애요인 = 191
4. 실행방안 = 193
가. R&D Program 보완 = 193
나. 실증 및 보급방안 = 194
5. 정책제언 = 196
Ⅶ. 기술개발 추진전략 및 목표 설정 = 198
1. 기술개발 추진전략 = 198
가. 기술개발 계획전개 = 198
나. 단기(2008~2012) = 200
1) 단기 추진전략 = 200
2) 산업화 추진 방향 = 201
3) 개발 및 보급 정책 요구사항 = 201
다. 중기(2013~2020) = 201
1) 중기 추진전략 = 201
2) 산업화 추진 방향 = 202
3) 개발 및 보급 정책 요구사항 = 202
라. 장기(2021~2030) = 202
1) 장기 추진전략 = 202
2) 산업화 추진 방향 = 202
3) 개발 및 보급 정책 요구사항 = 203
2. 기술개발 목표설정 및 추진계획(Road Map) = 203
가. 단기(2008~2012) = 203
1) 단기 목표 = 203
2) 주요 추진계획 = 203
3) 연차별 추진계획(Road Map) = 205
나. 중기(2013~2020) = 206
1) 중기 목표 = 206
2) 주요 추진계획 = 206
3) 연차별 추진계획(Road Map) = 207
다. 장기(2020~2030) = 209
1) 장기 목표 = 209
2) 주요 추진계획 = 209
3) 연차별 추진계획(Road Map) = 209
3. 기술개발 소요예산 예측 = 210
가. 단기(2008~2012) = 211
나. 중기(2013~2020) = 212
다. 장기(2021~2030) = 213
라. 소요예산 예측 총괄(2008~2030) = 214
4장 직접메탄올 연료전지/고분자 연료전지(휴대용)
Ⅰ. 기술개요 및 범위 = 217
1. 기술 개요 및 특성 = 217
가. 개요 = 217
나. 특성 = 217
2. 개발 당위성 = 218
3. 세부기술 분류 및 범위 = 219
Ⅱ. 국내기술 수준 및 기술 동향 분석 = 221
1. 기술 수준 = 221
가. 세부 요소기술별 기술 수준 = 221
나. 선진국 대비 기술 수준 = 221
2. 기술개발 및 산업체 동향, SWOT 분석 = 223
가. 기술개발 동향 = 223
나. 산업체 동향 = 229
다. SWOT 분석 = 231
3. 국내 산업 현황 및 타 산업과의 연관성 = 232
가. 산업현황 = 232
나. 타 산업과의 연관성 = 233
다. 기술인력 확보 및 수급현황 = 236
Ⅲ. R&D 추진 성과 및 보급시장 분석 = 238
1. 과거('88~'07) R&D 추진 현황 = 238
2. 주요 R&D 성과 = 239
가. 기술적 성과 = 239
나. 산업태동 성과 = 239
다. 전문기업 육성 = 240
3. 국내 시장 동향 = 240
가. 보급현황 = 240
나. 최근 시장 동향 = 241
다. 장기 시장 전망 = 241
라. 주요 선도 기업 현황 = 244
Ⅳ. 해외 주요 국가의 기술 현황 및 시장 동향 = 246
1. 미주 = 246
가. 미국 = 246
나. 캐나다 = 252
2. 아시아 = 253
가. 일본 = 253
나. 기타 = 256
3. 유럽 = 257
가. 독일 = 257
나. 기타 = 259
Ⅴ. 산업화 방안 = 261
1. 기술적 target = 261
2. 가격 저감 Issue 및 목표달성 시나리오 = 261
3. 문제점/장애요인 = 263
가. 기술적 장애요인 = 263
나. 기술 외적 장애요인 = 265
4. 실행방안 = 265
가. R&D Program 보완 = 265
1) 노트북PC용 DMFC의 실증 및 모니터링 사업 = 266
2) 이동용 500W급 DMFC 시스템 개발 사업 = 266
3) 소형 연료전지용 BOP 기술 개발 = 266
4) 연료전지 구성요소 원천기술 개발 = 266
5) 마이크로 개질기 성능향상 기술 개발 = 266
6) 기타 과제 = 267
나. 실증 및 보급방안, 향후 Schedule = 268
1) 실증 사업 방안 = 268
2) 보급 사업 방안 = 269
5. 정책제언 = 269
Ⅵ. 기술개발 추진전략 및 목표 설정 = 271
1. 단기(2008~2012) = 271
가. 단기 목표 = 271
나. 단기 추진전략 = 271
다. 산업화 추진 방향 = 271
라. 개발/실증/보급 정책 요구사항 = 272
마. 연차별 추진계획(Road Map) = 272
2. 중기(2013~2020) = 275
가. 중기 목표 = 275
나. 중기 추진전략 = 275
다. 산업화 추진 방향 = 275
라. 개발/실증/보급 정책 요구사항 = 275
마. 연차별 추진계획(Road Map) = 276
3. 장기(2021~2030) = 279
가. 장기 목표 = 279
나. 장기 추진전략 = 279
다. 산업화 추진 방향 = 279
라. 개발/실증/보급 정책 요구사항 = 279
마. 연차별 추진계획(Road Map) = 280
4. 기술개발 소요 예산 예측 = 282
가. 단기(2008~2012) = 282
나. 중기(2013~2020) = 283
다. 소요예산 예측 총괄(2008~2030) = 283
5장 고체산화물 연료전지(발전/가정용)
Ⅰ. 기술의 개요 및 범위 = 287
1. 기술의 개요 및 특성 = 287
가. 기술의 정의 = 287
나. SOFC의 특징 = 288
2. 세부 기술 분류 및 범위 = 289
가. 기술의 세 분류 = 289
나. 기술의 범위 = 290
1) 주거용 = 292
2) 분산전원 = 292
3) 수송용 = 295
4) 휴대기기용 = 296
Ⅱ. 국내기술 수준 및 기술 동향 분석 = 297
1. 기술 수준 및 기술개발 동향 = 297
가. 한국과학기술연구원(KIST) = 297
나. 전력연구원(KEPRI) = 297
다. 한국에너지기술연구원 = 298
라. 포항산업과학연구원(RIST) = 298
2. SWOT 분석 = 299
Ⅲ. R&D 추진성과 및 보급시장 분석 = 302
1. 기초연구 = 302
2. RPG = 302
3. APU = 302
4. DG/CPG = 303
Ⅳ. 해외 주요 국가의 기술 동향 분석 = 304
1. 미국 = 304
가. 정부지원 = 304
나. 기업개발동향 = 305
다. 국책 연구소 = 308
2. 일본 = 309
가. 정부지원 = 309
3. 유럽 = 312
Ⅴ. 기술개발 추진전략 및 목표 설정 = 315
1. 산업화 추진방향 = 315
2. 기술개발 추진전략 = 317
3. 기술개발 목표설정 및 추진계획(Road Map) = 318
가. 단기(2008~2012) = 318
1) 단기 목표 = 318
2) 주요 추진 계획 = 318
3) 연차별 추진계획(Road Map) = 319
나. 중기(2013~2020) = 323
1) 중기 목표 = 323
2) 주요 추진 계획 = 323
3) 연차별 추진계획(Road Map) = 324
다. 장기(2021~2030) = 325
1) 장기 목표 = 325
2) 주요 추진 계획 = 325
3) 연차별 추진계획(Road Map) = 326
4. 기술개발 소요예산 예측 = 327
가. 단기(2008~2012) = 327
나. 중기(2013~2020) = 329
다. 장기(2021~2030) = 330
라. 소요예산 예측 총괄(2008~2030) = 331
6장 수소 생산
Ⅰ. 기술개요 및 범위 = 335
1. 기술 개요 및 특성 = 335
2. 개발 당위성 = 336
가. 에너지 안보 측면 = 336
나. 환경 측면 = 337
다. 사회적ㆍ경제적 측면 = 337
3. 세부기술 분류 및 범위 = 338
가. 화석연료로부터의 수소생산 = 338
나. 물로부터의 수소생산 = 339
다. Biomass로부터의 수소생산 = 340
Ⅱ. 국내기술 수준 및 기술 동향 분석 = 341
1. 기술 수준 = 341
가. 세부 요소기술별 기술 수준 = 341
나. 선진국 대비 기술 수준 = 342
2. 기술개발 및 산업체 동향, SWOT 분석 = 343
가. 기술개발 및 산업체 동향 = 343
1) 화석연료로부터의 수소생산 분야 = 343
2) 물로부터의 수소생산 분야 = 343
3) Biomass로부터의 수소생산 분야 = 344
나. SWOT 분석 = 345
3. 국내 산업 현황 및 타 산업과의 연관성 = 345
가. 산업현황 = 345
나. 타 산업과의 연관성 = 346
다. 기술인력 확보 및 수급현황 = 346
Ⅳ. 해외 주요 국가의 기술 현황 및 시장 동향 = 352
1. 미국 = 352
가. 기술수준 및 R&D 동향 = 352
나. 주요 기술개발 및 실증 program = 352
다. 기술개발 Road Map = 353
라. 주요 선도기업 현황 = 353
2. 캐나다 = 354
가. 기술수준 및 R&D 동향 = 354
나. 주요 기술개발 Project = 354
다. 기술개발 Road Map = 355
라. 주요 선도기업 현황 = 355
3. 일본 = 356
가. 기술수준 및 R&D 동향 = 356
나. 주요 기술개발 Project = 356
다. 기술개발 Road Map = 357
4. 독일 = 357
가. 기술수준 및 R&D 동향 = 357
나. 기술개발 Road Map = 358
다. 보급 현황 및 생산 실적 = 358
5. 덴마크 = 359
가. 기술수준 및 R&D 동향 = 359
나. 주요 기술개발 Project = 359
다. 기술개발 Road Map = 360
Ⅴ. 산업화 방안 = 361
1. 기술적 target = 361
가. 성능 target = 361
나. 가격 target = 361
2. 문제점/장애요인 = 362
가. 기술적 장애요인 = 362
나. 기술 외적 장애요인 = 363
3. 실행방안 = 364
가. R&D Program 보완 = 364
나. 실증 및 보급방안, 향후 Schedule = 364
다. 산업화 Road Map = 365
4. 정책제언 = 367
Ⅵ. 기술개발 추진전략 및 목표설정 = 368
1. 단기(2008~2012) = 368
가. 단기 목표 = 368
나. 단기 추진전략 = 368
다. 개발/실증/보급 정책 요구사항 = 368
라. 연차별 추진계획 = 369
2. 중기(2013~2020) = 372
가. 중기 목표 = 372
나. 중기 추진전략 = 372
다. 개발/실증/보급 정책 요구사항 = 372
라. 연차별 추진계획 = 373
3. 장기(2021~2030) = 376
가. 장기 목표 = 376
나. 장기 추진전략 = 376
다. 개발/실증/보급 정책 요구사항 = 376
라. 연차별 추진계획 = 377
4. 기술개발 소요예산 예측 = 380
가. 단기(2008~2012) = 380
나. 중기(2013~2020) = 381
다. 장기(2021~2030) = 382
라. 소요예산 예측 총괄(2008~2030) = 383
7장 수소 저장
Ⅰ. 기술개요 및 범위 = 387
1. 기술 개요 및 특성 = 387
2. 개발 당위성 = 387
3. 세부기술 분류 및 범위 = 388
가. 고압기체 저장 = 388
나. 액체수소 저장 = 389
다. 수소저장 재료에 의한 수소저장 = 389
1) 흡착 수소저장 = 389
2) 가역적 금속 수소화물에 의한 수소저장 = 390
3) 비가역적 화학 수소화물에 의한 수소저장 = 390
Ⅱ. 국내기술 수준 및 기술 동향 분석 = 392
1. 기술 수준 = 392
가. 세부 요소기술별 기술 수준 = 392
1) 고압기체 저장 = 392
2) 액체수소 저장 = 392
3) 수소저장 재료에 의한 수소저장 = 392
나. 선진국 대비 기술 수준 = 394
2. 기술개발 및 산업체 동향, SWOT 분석 = 394
가. 기술개발 동향 = 394
나. 산업체 동향 = 396
다. SWOT 분석 = 396
3. 국내 산업 현황 및 타 산업과의 연관성 = 397
가. 산업현황 = 397
나. 타 산업과의 연관성 = 398
다. 기술인력 확보 및 수급현황 = 398
Ⅲ. R&D 추진 성과 및 보급시장 분석 = 399
1. 과거('88~'07) R&D 추진 현황 = 399
2. 주요 R&D 성과 = 400
가. 기술적 성과 = 400
나. 산업태동 성과 = 403
다. 전문기업 육성 = 403
3. 국내 시장 동향 = 403
가. 보급현황 = 403
나. 최근 시장 동향 = 403
다. 장기 시장 전망 = 404
라. 주요 선도 기업 현황 = 404
Ⅳ. 해외 주요 국가의 기술 현황 및 시장 동향 = 405
1. 미국 = 405
가. 기술 수준 및 R&D 동향 = 405
나. 주요 기술개발 및 실증 Program = 406
다. 보급 현황 및 생산 실적 = 407
라. 장기 시장 전망 = 408
마. 주요 선도기업 현황 = 408
2. 캐나다 = 408
가. 기술 수준 및 R&D 동향 = 408
나. 주요 기술개발 및 실증 Program = 408
3. 일본 = 409
가. 기술 수준 및 R&D 동향 = 409
나. 주요 기술개발 및 실증 Program = 409
Ⅴ. 산업화 방안 = 410
1. 기술적/경제적 target = 410
2. 가격 저감 Issue 및 목표달성 시나리오 = 410
3. 문제점/장애요인 = 411
가. 기술적 장애요인 = 411
나. 기술 외적 장애요인 = 412
4. 실행방안 = 412
가. R&D Program 보완 = 412
나. 실증 및 보급방안, 향후 Schedule = 413
5. 정책제언 = 413
Ⅵ. 기술개발 추진전략 및 목표 설정 = 414
1. 단기(2008~2012) = 414
가. 단기 목표 = 414
나. 주요 추진 계획 = 414
다. 연차별 추진계획 = 415
2. 중기(2013~2020) = 418
가. 중기 목표 = 418
나. 주요 추진 계획 = 418
다. 연차별 추진계획 = 419
3. 장기(2021~2030) = 422
가. 장기 목표 = 422
나. 주요 추진 계획 = 422
다. 연차별 추진계획 = 423
4. 기술개발 소요예산 예측 = 425
가. 단기(2008~2012) = 426
나. 중기(2013~2020) = 427
다. 장기(2021~2030) = 428
라. 소요예산 예측 총괄(2008~2030) = 429
참고문헌 = 431