친환경에너지 편집하기

'''친환경에너지'''<!--친환경 에너지-->(Eco Friendly Energy)는 [[에너지]]를 개발하고 이용하는 과정에 환경오염 물질이 생성되지 않거나 거의 생성되지 않는 [[에너지]]를 말한다. '''[[그린에너지]]''' 또는 '''[[신재생에너지]]'''라고도 불린다. 세부적으로는 [[수소에너지]], [[수력에너지]], [[풍력에너지]], [[태양광에너지]] 등이 있다.

==개요==
친환경에너지는 [[석탄]], [[석유]], [[원자력]] 등과 다르게 환경을 오염하지 않는 자연적인 [[에너지]]이다. 친환경에너지는 고갈될 염려가 없고 무해하다는 장점이 있다. [[화석연료]]와 같은 환경에 좋지 않은 에너지들을 대신하여 새롭게 떠오르는 청정에너지를 통칭하는 신에너지가 있고 태양에너지 및 지열에너지, 수력에너지 등 새롭게 계속 공급되는 재생에너지가 있다.<ref>중원대학교, 〈[https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=jwuackr&logNo=220035211102&proxyReferer=https:%2F%2Fwww.google.com%2F 친환경에너지란? 친환경 에너지의 종류와 장단점 - 중원대학교 신재생에너지자원학과]〉, 《네이버 블로그》, 2014-06-19</ref>

==특징==
지금까지 사용하던 [[석탄]], [[석유]] 등의 [[화석연료]]는 앞으로 고갈될 위험이 있다. 또한 화석연료의 생산, 소비 과정에서 나오는 [[이산화탄소]]로 인한 지구온난화는 지구를 파괴하여, 연료가 고갈될 염려와 환경오염의 위험성이 적은 친환경에너지를 사용하면 지구온난화로 인한 기후 위기를 막을 수 있다. 또한 탄소배출이 거의 없고 재생 가능하여 환경을 파괴하지 않고 에너지를 생산할 수 있다.<ref>초록지팡이, 〈[https://blog.naver.com/keepblog/222315833677 친환경 에너지 A to Z]〉, 《네이버 블로그》, 2021-04-19</ref> 10년간 우리나라의 에너지 소비는 매년 10%라는 세계 최고의 증가율을 기록하고 있으며, [[온실가스]] 배출량 증가율 역시 세계 1위를 기록하고 있다. 다행히 세계 기후협약 이행이 늦추어지고는 있지만 머지않아 참여하지 않을 수 없는 형편이어서 신재생에너지 개발의 필요성은 더욱 무게 중심을 더 해가고 있다. 선진 각국에서 활발히 기술 개발이 진행되어 실용화 단계에 접어든 신재생에너지로는 태양에너지, 풍력에너지가 주종을 이루며, [[바이오매스]], 지열, 파력, 조력 등을 이용한 신재생에너지 개발이 활발히 진행되고 있다. 신재생에너지는 친환경에너지로 신에너지와 재생에너지를 합친 것을 의미한다. 1998년 미국 조지 워싱턴대에서 발표한 미국의 미래기술에 의하면 미국은 2010년쯤 에너지 소비량의 10%를 신재생에너지로 충당하며, 유럽연합이 1997년 발간한 에너지 백서는 2010년까지 신재생에너지 비중을 현재의 2배인 12%까지 끌어올리려는 계획을 하고 있다. 풍력[[발전]]의 메카라 할 수 있는 덴마크의 경우 4,900개의 풍력터빈에서 1,135MW의 전기를 생산 전기 소비량의 7%를 충당하고 있으며, 에너지 21 계획에 의하면 2000년에 10%, 2030년까지 50%를 풍력으로 신재생 하는 목표 아래 신재생에너지 개발과 활성화에 노력하고 있다.<ref name="홈페이지">녹색에너지연구원 공식 홈페이지 - http://www.gei.re.kr/</ref> 더불어 우리나라는 2020년까지 세계 7대, 2025년까지 세계 5대 녹색 강국 진입을 비전으로 채택하여, 2015년까지 민관 합동으로 정부 7조, 민간 33조를 투자했다.
{|class=wikitable width=900
|+<big>'''우리나라의 친환경에너지 정책 동향'''</big><ref>한국교통대학교 창의융합학부 공식 홈페이지 - https://www.ut.ac.kr/diss/sub03_04.do</ref>
!align=center|구분
!align=center|2009년
!align=center|2012년
!align=center|2015년
!align=center|2030년
|-
|align=center|매출(조원)				
|align=center|4
|align=center|20
|align=center|50
|align=center|163
|-
|align=center|수출(억불)				
|align=center|20
|align=center|107
|align=center|362
|align=center|1,786
|-
|align=center|고용(민영, 누적)				
|align=center|0.9
|align=center|2.7
|align=center|11
|align=center|50
|-
|align=center|민간투자(조원)				
|align=center|3.1
|align=center|5.7
|align=center|8.6
|align=center|-
|-
|}

==종류==
===신에너지===
[[신에너지]]는 기존의 화석연료를 변화시켜 이용하거나 수소, 산소 등의 화학 반응을 통해 [[전기]] 또는 [[열]]을 이용하는 에너지이다. 재생할 수 있지 않은 에너지원인 화석연료를 변환한 에너지가 포함된다.<ref name="홈피">이진선 그린피스 서울사무소 기후에너지 캠페이너, 〈[https://www.greenpeace.org/korea/update/6956/blog-ce-re-definition-explanation/ 신재생에너지와 재생가능에너지, 뭐가 다르지?]〉, 《그린피스》, 2018-02-14</ref>

====연료전지====
[[연료전지]]는 수소와 산소가 가진 화학적 에너지를 직접 전기 에너지로 변환시키는 전기화학적 장치로서 수소와 산소를 양극과 음극에 공급하여 연속적으로 전기를 생산하는 새로운 발전 기술이다. 이러한 연료 전지는 작동 온도와 주 연료의 형태에 따라 알카리형, 인산염형, 용융 탄산염형, 고체 전해질형, 고분자 전해질형(PEMFC) 등으로 구분된다. 연료전지 발전시스템의 구성은 화석연료로부터 수소를 발생시키는 장치인 개질기, 원하는 전기출력을 얻기 위해 단위 전지를 수십장, 수백 장 직렬로 쌓아 올린 본체인 스택, 연료전지에서 나오는 직류전기를 교류로 변환시키는 전력변환기, 연료, 공기, 열 회수 등을 위한 펌프류, 센서 등을 말하며 연료전지에 특정에 맞는 기술이 아직 미비한 주변 보조기기 등으로 구성되어 있다.<ref name="홈페이지1">녹색에너지연구원 공식 홈페이지 - http://www.gei.re.kr/</ref>

====석탄 가스화/액화====
[[석탄가스화]]는 석탄으로부터 가연성 가스를 제조하여 이를 정제 후 가스터빈 및 증기터빈 등을 구동하는 새로운 발전기술을 의미한다. 석탄액화 기술의 기본원리는 고체 상태인 석탄을 액체연료로 전환하기 위하여 고온인 430~460도 및 고압인 약 100~280기압의 반응조건 아래에서 수소를 첨가해서 생성물의 수소/탄소비를 1.5~2.0 정도로 증가시킴으로써 에너지 밀도가 높고 수송 및 보관이 용이한 청정 인조원유를 제조하는 기술을 의미한다. 가스화 복합발전기술은 석탄, 중질잔사유 등의 저급원료를 고온, 고압의 가스 화기에서 수증기와 함께 한정된 산소로 불완전연소 및 가스화시켜 일산화탄소와 수소가 주성분인 합성가스를 만들어 정제공정을 거친 후 가스터빈 및 증기터빈 등을 구동하여 발전하는 기술이다. 석탄액화는 고체 연료인 석탄을 휘발유 및 디젤유 등의 액체연료로 전환하는 기술로 고온 고압의 상태에서 용매를 사용하여 전환하는 직접 액화 방식과, 석탄 가스화 후 촉매 상에서 액체연료로 전환하는 간접액화 기술이 있다.
* '''석탄가스화기술''' : 석탄을 고온, 고압 상태의 가스 화기에서 한정된 산소와 함께 불완전연소 시켜 일산화탄소와 수소가 주성분인 합성가스를 생성하는 기술로 전체 시스템 중 가장 중요한 부분으로 석탄 종류 및 반응조건에 따라 생성 가스의 성분과 성질이 달라지며 건식가스화 기술과 습식가스화 기술이 있다.
* '''가스정제공정''' : 생성된 합성가스를 고효율 청정발전 및 청정에너지에 사용할 수 있도록 오염 가스와 분진 등을 제거하는 기술이다.
* '''가스터빈 복합발전 시스템'''(IGCC) : 정제된 가스를 사용 1차로 가스터빈을 돌려 발전하고, 배기 가스 열을 이용하여 보일러로 증기를 발생 시켜 증기터빈을 돌려 발전하는 방식이다.
* '''수소 및 액화 연료 생산''' : 연료전지의 원료로 사용할 수 있도록 합성가스로부터 수소를 분리하는 기술과 생성된 합성가스의 촉매 반응을 통해 액체연료인 합성석유를 생산하는 기술이다.<ref name="홈페이지1"></ref>

====수소에너지====
[[수소에너지]]는 미래의 청정에너지원으로 수소가 미래의 궁극적인 대체 에너지원 또는 에너지 매체로 꼽히고 있는 것은 화석연료나 원자력 등이 따를 수 없는 장점을 갖고 있기 때문이다. 또한 수소는 연소 시 극소량의 질소가 생성되는 것을 제외하고는 공해 물질이 배출되지 않으며, 직접 연소를 위한 연료 또는 연료전지 등의 연료로 사용이 간편하다. 수소에너지 기술은 물, 유기물, 화석연료 등의 화합물 형태로 존재하는 수소를 분리, 생산해서 이용하는 기술로 수소는 물의 전기분해로 가장 쉽게 제조할 수 있으나 입력에너지보다 수소에너지의 경제성이 매우 낮으므로 대체 전원 또는 촉매를 이용한 제조기술 연구가 진행되고 있다. 또한, 수소는 기체 상태로 저장하고 있으나 단위 부피당 수소저장밀도가 너무 낮아 경제성과 안정성이 부족하여 액체 및 고체저장법을 연구 중이다.
{|class=wikitable width=900
|+<big>'''기술별 기술개발 내용'''</big><ref name="홈페이지1"></ref>
!align=center|대분류
!align=center|중분류
!align=center|기술개발내용
|-
!align=center rowspan=8|제조
|align=center rowspan=4|물로부터 수소 제조
|align=center|전기분해(SPE, 태양광, 풍력 등 대체 전원 이용 등)
|-
|align=center|저온 열분해(산화물, 유황 화합물, 염화물, 불화물, 요드화물 등)
|-
|align=center|광촉매(금속산화물, 폐롭스카으트, 제올라이트 등)
|-
|align=center|바이오(광합성 직·간접, 협기발효, 광합성 발효 등)
|-
|align=center rowspan=3|물로부터 수소 제조
|align=center|수증기 개질(상용화되어 있음)
|-
|align=center|플라즈마 개질(반응기, 플랜트 건설) → 미국 상용화
|-
|align=center|고온열분해(이론 정립, 촉매, 반응기) → 미국 개발단계
|-
|align=center|수소정제
|align=center|고순도 수소 제조(PSA, MH이용 등) → 선진국 기술 확립
|-
!align=center rowspan=5|저장
|align=center rowspan=4|물리적 저장
|align=center|기체저장(상용화되어 있음)
|-
|align=center|액체저장(저장 용기, 극저온 연구 등) → 독일 상용화
|-
|align=center|고체저장(재료, 고용량저장, 무게 등) → 일부 상용화
|-
|align=center|CNT(재료, 합성, 공정기술 등) → 선진국 기술 확립
|-
|align=center|화학적 저장
|align=center|이산화탄소 이용 메탄올, 에톤올 합성(상용화되어 있음)
|-
!align=center rowspan=2|이용
|align=center|이용
|align=center|가정(전기, 열), 산업(반도체, 전자, 철강 등), 수송(자동차, 배, 비행기)
→ 수소의 제조, 저장기술이 확립되지 않아 실용화된 사례가 없음
|-
|align=center|안전대책
|align=center|역화방지 등
|}

===재생에너지===
[[재생에너지]]는 햇빛, 물, 지열, 강수, 생물유기체 등을 포함하는 재생 가능한 에너지를 변환 시켜 이용하는 에너지로, 자연 과정에 의해 사용한 만큼의 양이 재생되는 에너지이다. 재생에너지는 재생가능에너지로도 불리며 정부에서 정의하는 재생에너지의 범위에는 국제에너지기구나 다른 나라에서 인정하지 않는 에너지 자원도 포함되어 있다. 정부가 밝힌 신재생에너지 발전 비율 약 7% 중 국제적으로도 인정되는 태양광, 풍력 등의 실제 재생가능에너지 비율만을 계산하면 약 1% 정도에 불과하다.<ref name="홈피"></ref>

====태양열발전====
[[태양열발전]] 시스템의 종류는 크게 세 가지로 중앙 집중형 시스템과 분산형 시스템과 독립형 시스템으로 구분된다. 중앙 집중형 시스템은 태양 추적 장치라고 불리는 거대한 태양 추적 반사경에서 반사된 태양광을 중앙에 위치한 탑의 한 점에 모아 고열을 얻고, 이 고열로 열교환기 등을 이용하여 고압 수증기를 발생 시켜 전기를 얻는 방식이다. 태양열 이용기술은 태양광선의 파동 성질을 이용하는 태양에너지 광열학적 이용 분야로 태양열의 흡수/저장/열변환 등을 통하여 건물의 냉난방 및 급탕 등에 활용하는 기술이다. 태양열의 시스템 구성 및 집열기의 종류는 태양열 집열이 이루어지는 부분으로 집열온도는 집열기의 열손실율과 집광장 치의 유무에 따라 결정되는 집열부와 열 시점과 집열량이 이용 시점과 부하량에 일치하지 않기 때문에 필요한 일종의 버퍼 역할을 할 수 있는 열저장 탱크의 축열부, 태양열 축열조에 저장된 태양열을 효과적으로 공급하고 부족할 경우 보조 열원에 의해 공급하는 이용부, 태양열 축열조에 저장된 태양열을 효과적으로 공급하고 부족할 경우 보조 열원에 의해 공급하는 제어장치로 구성되어 있다.<ref name="홈페이지1"></ref>

====태양광발전====
[[태양광발전]]은 무한정, 무공해의 태양 에너지를 직접 [[전기에너지]]로 변환시키는 기술이다. 기본 원리는 반도체 pn 접합으로 구성된 태양전지에 태양광이 조사되면 빛에너지에 의한 [[전자]] 양공 쌍이 생겨나고, 전자와 양공이 이동하여 n층과 p층을 가로질러 [[전류]]가 흐르게 되는 광기전력 효과)에 의해 기전력이 발생하여 외부에 접속된 부하에 전류가 흐르게 된다. 이러한 태양전지는 필요한 단위 용량으로 [[직렬]], [[병렬]] 연결하여 기후에 견디고 단단한 재료와 구조의 만들어진 태양전지 모듈로 상품화된다. 태양광발전은 태양의 빛에너지를 변환 시켜 전기를 생산하는 발전 기술로, 햇빛을 받으면 광전효과에 의해 전기를 발생하는 태양전지를 이용한 발전방식이다. 태양광 발전 시스템은 태양전지로 구성된 모듈과 축전지 및 전력변환 장치로 구성돼있다.
* '''태양전지에 의한 발전원리''' : 태양전지는 태양에너지를 전기에너지로 변환할 목적으로 제작된 광전지로서 금속과 반도체의 접촉면 또는 반도체의 PN 접합에 빛을 조사하면 광전효과에 의해 광기 전력이 일어나는 것을 이용한다. 금속과 반도체의 접촉을 이용한 것으로는 셀렌광전지, 아황산 구리 광전지가 있고, 반도체 PN 접합을 사용한 것으로는 태양전지로 이용되고 있는 실리콘 광전지가 있다.
* '''PN 접합에 의한 발전원리''' : 태양전지는 실리콘으로 대표되는 반도체이며 반도체 기술의 발달과 반도체 특성에 의해 자연스럽게 개발되었다. 태양전지는 전기적 성질이 다른 N형의 반도체와 P형의 [[반도체]]를 접합시킨 구조를 하고 있으며 2개의 반도체 경계 부분을 PN 접합이라 부른다. 이러한 태양전지에 태양 빛이 닿으면 태양 빛은 태양전지 속으로 흡수되며, 흡수된 태양 빛이 가지고 있는 에너지에 의해 반도체 내에서 정공과 전자의 전기를 갖는 입자가 발생하여 각각 자유롭게 태양전지 속을 움직이지만, 전자는 N형 반도체 쪽으로, 정공은 P형 반도체 쪽으로 모이게 되어 전위가 발생하게 되며 이 때문에 앞면과 뒷면에 붙여 만든 전극에 전구나 모터와 같은 부하를 연결하게 되면 전류가 흐르게 되는데, 이것이 태양전지의 PN 접합에 의한 태양광발전의 원리이다.<ref name="홈페이지1"></ref>

====바이오매스====
[[바이오매스]]는 원래 생태학의 용어로서 생물량 또는 생체량으로, 살아 있는 동물/식물/미생물의 유기물량 즉 보통 건조중량 또는 탄소량으로 표시를 의미한다. 따라서 생태학의 용어법에서는 나무의 줄기 뿌리, 잎 등이 대표적인 바이오매스이며 죽은 유기물인 유기계 폐기물이 폐재, 가축의 분뇨 등은 바이오매스가 아니지만, 이와 같은 생태학의 용어법과는 달라서 산업계에서는 유기계 폐기물도 바이오매스에 포함하는 것이 보통이다. 바이오에너지 이용기술이란 바이오매스를 직접 또는 생/화학적, 물리적 변환과정을 통해 [[액체]], 가스, 고체연료나 전기에너지, 열에너지 형태로 화학, 생물, 연소공학 등의 기술을 뜻한다. 
{|class=wikitable width=900
|+<big>'''바이오에너지 기술의 분류'''</big><ref name="홈페이지1"></ref>
!align=center|대분류
!align=center|중분류
!align=center|내용
|-
!align=center rowspan=3|바이오액체연료 생산기술
|align=center|연료용 바이오 에탄올 생산기술
|align=center|당질계, 전분질계, 목질계
|-
|align=center|연료용 바이오 에탄올 생산기술
|align=center|바이오디젤 전환 및 엔진 적용기술
|-
|align=center|바이오매스 액화기술(열적 전환)
|align=center|바이오매스 액화, 연소, 엔진 이용기술
|-
!align=center rowspan=3|바이오매스 가스화 기술
|align=center|혐기소화에 의한 메탄 가스화 기술
|align=center|유기성 폐수의 메탄 가스화 기술 및 매립지 가스 이용 기술(LFG)
|-
|align=center|바이오매스 가스화 기술(열적 전환)
|align=center|바이오매스 열분해, 가스화, 가스화 발전 기술
|-
|align=center|바이오 수소 생산기술
|align=center|생물학적 바이오 수소 생산기술
|-
!align=center rowspan=3|바이오매스 생산, 가공기술
|align=center|에너지 작물 기술
|align=center|에너지 작물 재배, 육종, 수집, 운반, 가공 기술
|-
|align=center|생물학적 이산화탄소 고정화 기술
|align=center|바이오매스 재배, 산림녹화, 미세조류 배양기술
|-
|align=center|바이오 고형연료 생산, 이용기술
|align=center|바이오 고형연료 생산 및 이용기술(왕겨탄, 칩, 폐기물 연료 등)
|}

====풍력발전====
[[풍력발전]]이란 공기의 유동이 가진 운동 에너지의 공기역학적 특성을 이용하여 회전자를 회전 시켜 기계적 에너지로 변환시키고 기계적 에너지로 전기를 얻는 기술이다. 풍력발전은 어느 곳에나 산재하여 있는 무공해, 무한정의 바람을 이용하므로 환경에 미치는 영향이 거의 없고, 국토를 효율적으로 이용할 수 있으며, 대규모 발전 단지의 경우에는 발전 단가도 기존의 발전 방식과 경쟁 가능한 수준의 친환경에너지 발전 기술이다. 풍력발전은 [[풍력]]이 가진 에너지를 흡수하고 변환하는 운동량 변환 장치, 동력 전달 장치, 동력 변환 장치, 제어장치 등으로 구성되어 있다. 풍력발전의 회전축 방향에 따라 구분하는데 수직축 발전기는 바람의 방향과 관계없이 사막이나 평원에 많이 설치하여 이용할 수 있지만, 소재가 비싸고 수평축 풍차보다 효율이 떨어지는 단점이 있다. 수평축 발전기는 간단한 구조로 이루어져 있어서 설치하기 편리하지만, 바람의 방향에 영향을 받는다. 중대형급 이상은 수평축 발전기를 사용하고, 100kW급 이하 소형은 수직축 발전기를 사용 가능하다.<ref name="홈페이지1"></ref>

====수력발전====
[[수력발전]]은 높은 곳의 물이 가지고 있는 [[위치에너지]]를 이용해서 전기를 일으킨다. 즉, 물이 떨어지는 힘으로 수차를 돌리면, 수차의 축에 붙어있는 발전기가 돌아가게 되어 전기가 발생한다. 수차에도 여러 가지 종류가 있으나, 대부분의 발전소에서는 물의 압력을 이용하는 프랜시스 수차가 쓰이고 있다. 그러나 물의 낙차가 큰 곳에서는 분출시킨 물의 충동으로 회전시키는 펠톤 수차가 사용된다. 그 밖에 프로펠러를 회전시키는 방식의 카플란 수차나 프로펠러 수차 등도 사용된다. 그러나 우리나라의 팔당수력발전소와 같이 흐르는 물의 양은 많으나 낙차가 적은 곳에는 발브 수차가 쓰인다. 수력발전 기술은 물의 유동 및 위치에너지를 이용하여 발전시키는 형태로 2005년 이전에는 시설용량 10MW 이하를 소수력으로 규정하였으나, 신에너지 및 재생에너지 개발이용보급촉진법에서는 소수력을 포함한 수력 전체를 신재생에너지로 정의하였다. 신재생에너지 연구개발 및 보급 대상은 주로 발전설비용량 10MW 이하를 대상으로 하고 있으며, 발전차액지원제도는 5MW 이하를 지원하고 있다.
{|class=wikitable width=900
|+<big>'''소수력발전의 분류'''</big><ref name="홈페이지1"></ref>
!align=center colspan=3|분류
!align=center|비교
|-
!align=center|설비용량
|align=center|Micro hydropower,<br>Mini hydropower,<br>Small hydropower
|align=center|100kW 미만,<br>100~1,000kW,<br>1,000~10,000kW
|align=center rowspan=3|국내의 경우 소수력발전은 저낙차, 터널식 및 댐식으로 이용<br>(예:방우리, 금강 등)
|-
!align=center|낙 차
|align=center|저낙차(Low head),<br>중낙차(Medium head),<br>고낙차(High head)
|align=center|2~20m,<br>20~150m,<br>150m 이상
|-
!align=center|발전방식
|align=center|수로식(run-of-river type),<br>댐식(Storage type),<br>터널식(Tunnel type)
|align=center|하천경사가 급한 중/상류지역,<br>하천경사가 작고 유량이 큰 지점,<br>하천의 형태가 오메가인 지점
|}

====지열에너지====
[[지열에너지]]는 [[지구]] 내부에서 표면을 거쳐 외부로 나오게 되는 [[열]]로, 지구는 중심부로 갈수록 온도가 높아져 지구 중심부의 온도는 4,000도에 달한다. 이러한 지열은 열전도에 의해서만 가스, 온수 및 화산분출 등에 의해 유출되는데, 그 양은 지역적으로 크게 다르지만, 지구의 전 표면에서 방출된다. 따라서 지열 에너지는 재생이 불가능한 에너지원이지만 지구 자체가 가지고 있는 에너지이므로 굴착하는 깊이에 따라 잠재력은 거의 무한이라고 할 수 있다. 지열 에너지 기술은 물, 지하수 및 지하의 열 등의 온도 차를 이용하여 냉/난방에 활용하는 기술이다. 태양열의 약 47%가 지표면을 통해 지하에 저장되며, 이렇게 태양열을 흡수한 땅속의 온도는 지형에 따라 다르지만, 지표면 가까운 땅속의 온도는 대략 10~20도 정도를 유지하여 열펌프를 이용하는 냉난방 시스템에 이용된다. 우리나라 일부 지역의 심부 지중온도는 80도 정도로서 직접 냉난방에 이용이 가능하다. 지열시스템의 종류는 대표적으로 지열을 회수하는 파이프인 열교환기 회로 구성에 따라 폐회로와 개방 회로로 구분된다. 일반적으로 적용되는 폐회로는 파이프가 폐회로로 구성되어 있는데, 파이프 내에는 지열을 회수하기 위한 열매가 순환되며, 파이프의 재질은 고밀도 폴리에칠렌이 사용된다. 폐회로 시스템은 루프의 형태에 따라 수직, 수평 루프 시스템으로 구분되는데 수직으로 100~150m, 수평으로는 1.2~1.8m 정도 깊이로 묻히게 되며 상대적으로 냉난방 부하가 적은 곳에 쓰인다. 또한 개방 회로는 온천수, 지하수에서 공급받은 물을 운반하는 파이프가 개방된 것으로 풍부한 수원지가 있는 곳에서 적용될 수 있고 폐회로가 파이프 내의 열매와 지열 소스가 열교환 되는 것에 비해 개방 회로는 파이프 내로 직접 지열 소스가 회수되므로 열전달효과가 높고 설치비용이 저렴한 장점이 있으나 폐회로보다 보수가 필요한 단점이 있다.<ref name="홈페이지1"></ref>

====조력발전====
[[조력발전]]이란 해양에너지로도 불리며, 바다의 밀물과 썰물의 차이를 이용해 전기를 생산한다. 기본 원리는 조류가 밀려드는 동안 수문이 열려 저수지가 채워지고, 만조일 때는 수문이 닫힌다. 유입한 바닷물을 높은 곳의 저수지에 가두어 두었다가, 간조와 같이 터빈을 작동시킬 만큼 충분한 낙차를 얻을 때 물을 방수하여 발전기를 회전시키는 원리이다. 해양에너지는 해양의 조수, 파도, 해류, 온도 차 등을 변환 시켜 전기 또는 열을 생산하는 기술로써 전기를 생산하는 방식이 다양하다.
* '''조력발전''' : 조석 간만의 차를 동력원으로 해수면의 상승 하강 운동을 이용하여 전기를 생산하는 기술이다.
* '''파력발전''' : 연안 또는 심해의 파랑에너지를 이용하여 전기를 생산하는 기술이다.
* '''조류발전''' : 해수의 유동에 의한 [[운동에너지]]를 이용하여 전기를 생산하는 발전기술이다.
* '''온도차발전''' : 해양 표면층의 온수와 심해 500~1,000m 정도의 냉수와의 온도 차를 이용하여 [[열에너지]]를 기계적 에너지로 변환 시켜 발전하는 기술이다.<ref name="홈페이지1"></ref>

====폐기물에너지====
[[폐기물에너지]]는 사업장 또는 가정에서 발생하는 가연성 [[폐기물]] 중 에너지 함량이 높은 폐기물을 열분해에 의한 오일화기술, 성형 고체연료의 제조기술, 가스화에 의한 가연성 가스 제조기술 및 소각에 의한 열 회수기술 등의 가공 및 처리 방법을 통해 고체 연료, 액체 연료, 가스 연료, 폐열 등을 생산하고, 이를 산업 생산활동에 필요한 에너지로 이용될 수 있도록 한 재생에너지이다. 폐기물 에너지 기술은 폐기물을 변환 시켜 연료 및 에너지를 생산하는 기술이다. 더불어 사업장 또는 가정에서 발생하는 가연성 폐기물 중 에너지 함량이 높은 폐기물을 열분해를 통한 오일화기술, 성형 고체 연료의 제조기술, 가스화에 의한 가연성 가스 제조기술, 소각에 의한 열 회수 기술 등으로 가공, 처리하여 고/액체연료, 가스연료, 폐열 등으로 생산하고 이를 산업 생산 활동에 필요한 에너지로 이용될 수 있도록 하는 것이다. 폐기물 에너지 원리 및 구조는 산업폐기물을 소각 처리하는 소각로, 보일러에서 냉각 시 스팀이 발생하는 보일러, 스팀공급을 하는 스팀공급 배관, 스팀을 사용하여 폐수를 증발 농축시키는 증발 농축시설이 있다.<ref name="홈페이지1"></ref>

==최근 현황==
;광주광역시 서구 신재생에너지 융복합지원사업 착수
광주광역시 서구는 2035년 광주 RE100과 2045년 탄소 중립 에너지 자립 도시 달성을 목표로 [[산업통상자원부]] 주관하는 신재생에너지 융복합지원사업 공모 추진을 위해 컨소시엄을 구성하고 사업대상자 모집에 나서며 사업 시행을 위해 본격적으로 착수했다. 신재생에너지 융복합지원사업은 도심지 주택지역에 태양광 발전시설 및 태양열 시스템 등 신재생에너지를 집중적으로 보급해 에너지 자립마을을 조성하기 위한 사업으로 2021년에만 1,577억 원 규모의 국비 지원이 예정된 대표적인 [[그린 뉴딜]] 사업이다. 광주광역시 서구는 2022년 사업 추진을 위해 양동, 양3동, 농성1동, 농성2동, 화정2동을 대상으로 총 46억 원 규모의 사업을 준비하고 있다. 2021년 1월 광주 자치구 최초로 기후 위기 비상 행동 선포한 서구는 2030년까지 [[온실가스]] 배출 예상량 45% 감축을 목표로 탄소 중립 실행계획을 수립하고 목표달성을 위한 핵심 사업으로 신재생에너지 융복합지원사업을 추진하고 있다.<ref>김동언 기자, 〈[https://www.pressian.com/pages/articles/2021051013213678189?utm_source=naver&utm_medium=search 광주 서구 ‘신재생에너지 융복합지원사업’ 본격 착수]〉, 《프레시안》, 2021-05-10</ref>

;에스케이건설㈜ 신재생에너지 사업 확대 개편
[[에스케이건설㈜]](SKEC)이 신재생에너지 사업을 확대하면서 에스케이에코플랜트㈜로 사명을 바꾼다. 향후 [[친환경]], 신재생 에너지 사업에 주력하겠다는 뜻으로 풀이된다. 에스케이건설㈜은 주주들에게 임시주주총회 소집 공고문을 보내 2021년 5월 21일 서울 종로구 본사에서 정관 변경을 위한 임시 주주총회를 통해 사명을 에스케이에코플랜트㈜로 변경하고 이를 회사 인터넷 홈페이지에 게재한다는 내용이다. 에스케이건설㈜은 2020년 10월 서울중앙지법에 에스케이에코플랜트㈜, 에스케이임팩트㈜, 에스케이서클러스㈜ 등 3개의 사명을 상호 가등기 신청한 뒤 에스케이에코플랜트㈜로 사명을 최종결정한 것으로 알려졌다. 에스케이건설㈜의 사명 변화는 에스케이건설㈜의 사업 구조 다각화에 따른 것으로 보인다. 에스케이건설㈜은 [[ESG]](환경, 사회, 지배구조) 경영을 회사의 핵심 가치로 삼고 친환경과 신재생 에너지 사업에 뛰어들고 있다. 더불어 안재현 에스케이건설㈜ 사장은 2021년 신년사에서 ESG를 선도하는 친환경 기업으로 리포지셔닝하겠다는 목표를 밝히기도 했다.<ref>정순구 기자, 〈[https://www.donga.com/news/article/all/20210510/106853325/1 SK건설→‘SK에코플랜트’로 변경… 친환경-신재생에너지 사업 주력]〉, 《동아닷컴》, 2021-05-11</ref>

;현대엔지니어링 신재생에너지 사업 확장
2021년 5월 10일, [[현대엔지니어링]](HEC)은 미국 친환경 신재생 연료 신생 기업인 어반X가 발주한 어반X 재생 디젤 정유공장 기본설계 용역 본계약을 체결했다. [[미국]] 캘리포니아주 엘에이에서 북쪽으로 약 150㎞ 떨어진 곳에 있는 베이커즈필드에 폐식용유, 폐동물성유지 등을 원료로 친환경 재생 디젤을 생산하는 정유공장을 건설하는 프로젝트다. 현대엔지니어링은 이번 기본설계 용역을 OBCE 방식으로 약 9개월에 걸쳐 수행한다. OBCE 방식은 기본설계를 수행하며 설계/조달/시공 공사 견적 상세 명세를 발주처와 투명하게 공유하는 것으로 안정적인 수익 확보가 가능하다. 어반X 재생 디젤 정유공장은 하루 5,300배럴의 폐식용유와 폐동물성 유지를 열분해해 수소 반응을 통해 재생 디젤, 가솔린, 납사, [[LPG]], 제트연료 등을 생산한다. 특히, 주 생산품인 재생 디젤은 기존 연료 첨가물로 사용되던 [[바이오디젤]]보다 월등히 발전된 형태의 신재생 연료로 별도의 첨가물 없이 바로 연료로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 탄소 배출도 월등히 적어 지속가능한 친환경 연료로 평가받고 있다. 현대엔지니어링은 기본설계 계약이 설계/조달/시공 공사계약과 연계해 체결됐기 때문에 추후 발주 예정인 4,000억 원 규모의 본공사 수주도 확정적이라고 설명했다. 어반X는 미국 서부 해안에 신재생 디젤과 항공유 생산설비를 추가로 건설할 계획이어서 추가 사업 협력 가능성도 높다. 현대엔지니어링 관계자는 “어반X 재생 디젤 정유공장 기본설계 용역은 적극적인 신시장개척 전략을 바탕으로 맺은 성과다”라며, “고품질 설계를 통해 글로벌 일류 수준의 당사 설계 역량을 대외적으로 입증하고, 이를 발판으로 추후 세계 각국에서 발주되는 다양한 분야의 신재생에너지 사업에도 적극적으로 참여할 계획이다”라고 말했다.<ref>이경옥 기자, 〈[http://www.ikld.kr/news/articleView.html?idxno=234295 현대엔지니어링, 신재생에너지 사업 확장]〉, 《국토일보》, 2021-05-10</ref>

;제주 그린에너지 기반 스마트시티 조성
[[제주특별자치도]]는 [[국토교통부]] [[스마트시티]] 챌린지 본사업의 성공적인 수행을 위해 추가 사업자 선정을 완료하여, 신재생에너지 기반의 스마트시티로 구축하기 위한 사업이 본격 추진한다. 제주 스마트시티 챌린지 본사업은 스마트허브 기반 그린 모빌리티 활용성 증대, 신재생에너지 기반 스마트 에너지 커뮤니티 구축, 스마트 안전망 구축의 세부과제 아래에 시민주도형 e-3DA 미래 생활 도시 구축을 목표로 추진되고 있다. 제주도는 2020년 스마트시티 챌린지 예비사업에 이어 2021년 본사업에서는 서비스의 고도화를 추진함에 따라 사업계획서 접수 및 평가 절차를 진행했으며, 고도화에 따른 추가 서비스 모델을 수행할 기업을 선정했다. 또한 향후 지속가능한 서비스와 지역기업의 참여 확대 기회를 제공하기 위해 5개 분야에 제주기업 3곳을 포함한 7개 기업을 선정했다. 선정된 제주기업은 ㈜이브이패스, 제이아이엔시스템㈜, ㈜다자요 3곳이며, 다양한 사업 영역에서 목적 달성을 위한 사업 관리는 한국환경건축연구원에서 수행한다. 제주도는 본격적인 사업 추진에 앞서 체계적인 사업계획 마련 등을 위해 2021년 5월 중 참여기업 19개가 모인 가운데 킥오프 회의를 개최할 예정이다. 이어 2021년 7월부터 2022년 말까지 총사업비 220억 원을 투입해 신재생에너지와 대중교통 편의성 향상을 위한 공유 모빌리티를 연계하는 시민 주도형 스마트시티 조성사업을 추진한다. 아울러 주유소의 기존 산업 전환형, 편의점·마트의 생활밀착형, 지역 거점형 등 총 21개소의 스마트허브를 구축하고 [[전기자동차]] [[충전]] 및 모빌리티 공유 서비스를 제공할 계획이다.<ref>홍창빈 기자, 〈[http://www.headlinejeju.co.kr/news/articleView.html?idxno=449813 제주 그린에너지 기반 '스마트시티' 조성 본격화]〉, 《헤드라인제주》, 2021-05-11</ref>

== 동영상 ==
<youtube>dUdyUU1ju14</youtube>

{{각주}}

== 참고자료 ==
* 중원대학교, 〈[https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=jwuackr&logNo=220035211102&proxyReferer=https:%2F%2Fwww.google.com%2F 친환경에너지란? 친환경 에너지의 종류와 장단점 - 중원대학교 신재생에너지자원학과]〉, 《네이버 블로그》, 2014-06-19
* 초록지팡이, 〈[https://blog.naver.com/keepblog/222315833677 친환경 에너지 A to Z]〉, 《네이버 블로그》, 2021-04-19
* 녹색에너지연구원 공식 홈페이지 - http://www.gei.re.kr/
* 한국교통대학교 창의융합학부 공식 홈페이지 - https://www.ut.ac.kr/diss/sub03_04.do
* 이진선 그린피스 서울사무소 기후에너지 캠페이너, 〈[https://www.greenpeace.org/korea/update/6956/blog-ce-re-definition-explanation/ 신재생에너지와 재생가능에너지, 뭐가 다르지?]〉, 《그린피스》, 2018-02-14
* 녹색에너지연구원 공식 홈페이지 - http://www.gei.re.kr/
* 김동언 기자, 〈[https://www.pressian.com/pages/articles/2021051013213678189?utm_source=naver&utm_medium=search 광주 서구 ‘신재생에너지 융복합지원사업’ 본격 착수]〉, 《프레시안》, 2021-05-10
* 정순구 기자, 〈[https://www.donga.com/news/article/all/20210510/106853325/1 SK건설→‘SK에코플랜트’로 변경… 친환경-신재생에너지 사업 주력]〉, 《동아닷컴》, 2021-05-11
* 이경옥 기자, 〈[http://www.ikld.kr/news/articleView.html?idxno=234295 현대엔지니어링, 신재생에너지 사업 확장]〉, 《국토일보》, 2021-05-10
* 홍창빈 기자, 〈[http://www.headlinejeju.co.kr/news/articleView.html?idxno=449813 제주 그린에너지 기반 '스마트시티' 조성 본격화]〉, 《헤드라인제주》, 2021-05-11

== 같이 보기 ==
* [[친환경]]
* [[친환경차]]
* [[에너지]]
* [[수소에너지]]
* [[그린 뉴딜]]

{{에너지|검토 필요}}