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[분산형 전원, 열병합발전 ⑤] 구역전기 사업 득과 실은… 제도 개선 통한 조기 정착
2012년 1월 11일 (수) 13:54:03 |   지면 발행 ( 2011년 12월호 - 전체 보기 )



구역전기 사업이란, 민간 발전 사업자가 3만 5000㎾ 이하 발전 설비를 이용해 생산한 열과 전기를 특정 구역 내 소비자에게 직접 공급하는 종합 에너지 사업이다. <전기사업법>에 구체적으로 명시하지 않았으나, 발전 설비는 '열병합발전(가스 연료)'을, 소비자에게 직접은 '한전과 전력거래소를 통하지 않고'라는 뜻으로 해석할 수 있다. 이 사업은 중앙 집중형 발전소 건설에 따른 입지난 해소와 전력 공급의 안정성 확보, 송전 선로 건설비 및 송전 손실 비용 절감, 에너지 효율 개선, 발전 및 배전 · 판매 부문의 경쟁 활성화 등이다. 그러나 한때 구역전기 사업 활성화 정책을 악용해 일부에서 단순 전기 재판매에만 몰두하기도 했다. 구역전기 사업이 본래 도입 취지대로 정상 궤도에 오르려면 지속적인 계도와 제도 개선이 필요하다.

정리 윤홍로

구역전기 사업(CES : Community Energy Supply System)의 도입 배경 가운데 하나가 도심지 아파트 단지나 호텔 · 병원 등 전력 수요가 많은 지역에 발전 설비를 갖춘 전원 개발 촉진이다. 대부분의 발전소는 해안에 위치한 반면, 수도권지역은 전력 수요의 40% 이상을 차지하지만 발전설비 용량은 23%에 지나지 않는다. 그 결과 발전소 · 송전 선로 건설비, 송전 손실과 혼잡 비용이 급증했다. 2015년까지 송 · 변전 건설비로 약 15조 5,000억 원을 추가 부담해야 하며, 연간 송 · 배전 손실률은 약 4.48%로 LG부곡발전소 발전량의 약12배에 해당한다.
전력 수요는 매년 꾸준히 증가하기에 안정적인 공급이 필요하지만, 여러 가지 이유로 발전소와 송전선로 건설에 따른 입지난은 갈수록 심화되고 있다. 따라서 수요지 인근에 분산형 전원 개발이 필요하다. 분산형 전원은 송전 선로 투자비가 발생하지 않으며, 발전소에서 수요지까지 원거리 송전으로 말미암은 손실과 혼잡 비용도 줄일 수 있다. 또한, 분산형 전원으로서 집단에너지 사업 가운데 하나인 구역전기 사업은 에너지 효율성이 높다. 생산한 전기와 열을 완전히 활용하는 '전부하全負荷운전(용량이 동일한 경우)'을 기준으로 에너지 효율성을 비교하면 구역전기 사업의 설비 효율은 88%(가스터빈발전 33%, 열55%)인 반면, 개별 방식의 효율은 69%(LNG 복합발전 50%, 열 보일러 90%)에 불과하다.
한편, 발전 및 배전 · 판매 부문의 시장 경쟁 활성화도 구역전기 사업의 도입 배경이다. 정부는 한전과 한전 자회사가 독점한 발전 시장과 판매 시장에 민간이 진입하도록 길을 터준 것이다.
구역전기 사업과 집단에너지 사업은 무엇이 다를까. 2004년 등장한 구역전기 사업은 주로 도심 상가, 호텔, 백화점, 병원 등 에너지 다소비 건물이 밀집한 구역을 대상으로 냉 · 난방용 열과 전기를 공급하는 사업이다. 집중화한 에너지 생산 시설에서 일괄적으로 다수 사용자에게 에너지를 공급한다는 점에서 지역 냉 · 난방 사업의 일종이다. 그러나 구역전기 사업은 기존 지역 냉 · 난방 사업과 다른 점이 몇 가지 있다. 구역전기 사업의 공급 대상지는 냉 · 난방 수요가 있는 소규모 택지 개발 지역과 전기 수요가 많은 시설이나 건물이 밀집한 구역이다.
또한, 집단에너지 사업의 경우 열은 수용가에게 직접 판매하지만, 전기는 자가(발전소 내) 소비를 충당하고 남은 것을 한전에 역송전 판매한다. 반면, 구역전기 사업은 열과 전기 모두 구역 사용자에게 직접 판매한다(잉여 전기는 전력거래소에 판매). 이처럼 구역전기 사업자는 발전과 판매 사업을 겸업하며, 법적으로도 발전과 판매 사업자의 자격과 기준을 함께 적용 받는다.


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2020년 구역전기 발전 용량 3800㎿ 확보
정부는 2006년 9월 2020년까지 구역전기 사업을 60개 이상 늘리고, 발전 용량을 3800㎿ 확보하겠다며 '구역전기 사업 활성화 종합 대책'을 발표했다.
전력 기반 부담금(전기요금의 3.7% 면제)과 에너지 특별 회계를 통한 시설 자금 지원 외에 규제 완화와 절차 개선 등 영업 환경 개선에 중점을 두고 다음과 같은 방안을 수립했다.


구역전기 사업은 자체 열병합발전 설비를 이용해 생산한 열과 전기를
구역 내 소비자에게 직접 판매한다

▲설비 의무 기준을 현행 구역 내 최대 전력 수요의 70% 이상에서 60% 이상으로 낮춰 초기 시설투자비 부담을 크게 완화(14∼15% 비용 절감 효과 기대) ▲현행 '열 생산 용량이 전기 생산 용량보다 커야 한다'는 열전비 제한 조건을 폐지해 구역특성에 맞는 최소 비용으로 설비를 구성하도록 개선 ▲100㎿ 미만 소규모 열병합발전소에 대해 대규모 발전소와 마찬가지로 발전용 요금을 적용함으로써 발전 설비 규모에 따른 가스 요금 차등을 시정하고, 소규모 열병합발전소의 연료비를 실질적으로 절감(7∼8% 절감 효과 기대) ▲구역전기 사업자(집단에너지 사업자)의 열 요금 중 변동비는 연료비와 연동하도록 조치한 데 이어 1999년 이후부터 동결해 온 고정비 상한을 물가 상승률을 반영해 조정하는 등 비용 요소를 합리적이고 신속하게 반영하도록 제도 개선 ▲구역전기 사업자에게 연료로 공급하는 가스 전용 배관에 한해 안전성에 문제가 없는 범위 내에서 도시가스사가 고압을 취급하도록 함으로써 배관 설비비의 절감을 유도 ▲구역전기 사업 공급 대상 지역 지정에 관한 사항을 사전 공고해 소비자 등 이해관계인의 의견 진술 기회를 보장하는 등 구역전기 사업자 선정 절차를 합리적으로 개선 등이다.
당시 한전은 공급 능력 완화(70% → 60%)에 대해 반대했다. 한전은 교차 보조 요금제에서 주택용 · 일반용 등 원가 회수율이 높은 지역을 임의로 선택해 지역 독점 판매 사업권을 부여한 이유는 분산형 전원을 개발해 국가 자원을 절감하기 위한 것이므로, 장기적으로 구역 내 전력 수요에 대해 100% 공급 설비를 갖추도록 해야 한다고 주장했다. 또한, 0%에서 60%로 완화할 경우, 구역전기 사업자가 열병합발전을 통한 기여보다 전력 판매 사업에 치중할 수 있으므로, 구역전기 사업 본래의 취지가 약화될 수 있다고 지적했다.

하절기 한전 아닌 전력거래소에서 전력 구입
2004년 구역전기 사업을 도입한 이후 연료비, 배전 및 발전 설비비, 부지 매입비 등이 상승한 반면, 수익 기반인 전기와 열 요금은 비현실적이라 구역전기 사업자의 경영난은 심화됐다. 열병합발전 연료인 LNG 가격은 2004년 345원/㎥에서 2008년 1,003원/㎥로 191% 상승했으나, 당시 구역전기 사업자의 전력 생산 단가는 ㎾h당 130∼140원(2008년 기준)인 반면, 판매 단가는 103∼110원으로 생산 단가가 수입을 초과하는 현상이 발생했다. 또한, 현재도 부동산 경기 침체로 나아진 게 없지만, 신도시나 택지 개발 지역 대부분 사업 초기 단계로 분양과 입주율이 저조해 수요가 턱없이 부족했으며, 열병합발전 특성상 하절기에 열 수요가 미미해 경제성이 없었다. 급기야 구역전기 사업자가 일반 발전사업자로 전환하거나, 허가 받은 사업을 포기하는 사례가 증가했다.
정부는 2009년 11월 연료비와 원자재 가격 상승 등으로 어려움을 겪는 구역전기 사업자의 경영난을 해소하며, 국가 전체적인 에너지 이용 효율화에 이바지하도록 구역전기 사업 제도를 개선하고자 <전기사업법시행령>과 <전기사업법시행규칙>을 개정했다. 주요 내용은 열 비수기(하절기)에 전력 시장에서 전기를 구매하도록 하는 것과 구역 내 발전소 준공 전 전력 공급 체계를 보완하는 것이다.
먼저, 열 수요가 없는 하절기에 발전기를 가동하는 대신 전력거래소에서 구매해 공급하도록 허용했다. 구역전기 사업자의 발전 설비 용량이 구역 내 최대 전기 수용량의 60% 수준이므로, 종전에도 부족한 전력을 한전에서 구매했다. 대신 구역전기 사업자가 부족한 전력을 한전에서 구매해 수용가에 판매하려면 발전 설비를 의무적으로 100% 가동해야 했다.
이에 대해 한전은 구역전기 사업자가 구매하는 가격이 일반 소매 요금보다 10% 정도 저렴하기에 교차 보조 문제를 제기해 반대했다. 전기요금 구조는 높은 단가의 일반용 · 주택용과 낮은 단가의 농사용 · 산업용 간 교차 보조를 통해 전체적인 요금 수준을 적정하게 유지하는 구조인데, 구역전기 사업자가 높은 단가의 일반용 · 주택용 수요자를 빼앗아간다는 이유에서였다.
그러나 정부는 구역전기 사업자로 하여금 열 수요가 거의 없는 하절기(4∼9월)에 자체 발전기를 가동하지 않더라도 한전이 아닌 전력거래소에서 전기를 구매하도록 허용한 것이다. 구역전기 사업자가 100% 발전기를 가동할 때 발생하는 에너지 낭비를 막고, 한전에서 전기를 구매할 때 교차 보조 시비와 사업자의 경영난을 동시에 해소할 수 있으며, 이를 통해 구역전기 사업자의 수익률을 4∼6% 수준으로 개선할 것으로 기대했다.
또한, 구역전기 사업자가 발전소 준공 전에 조기수요가 발생할 경우를 대비해 전력 공급 체계를 마련했다. 종전까지 구역전기 사업자의 발전 설비 가동 중에 발생하는 과부족 전력 외에 발전소 준공 전 조기 전기 수요가 발생 시 전력 공급이 곤란했다. 문화재 발굴, 택지 개발 일정 변경 또는 지연 등에 따라 발전소 건설이 늦어져 조기에 발생하는 전기수요를 공급할 수 없자 일부 구역전기 사업자는 사업을 포기하거나 사업 구역을 축소했다. 이에 대한 개선 방안으로 사업자의 고의에 의한 발전소 지연을 제외하고, 발전소 준공 전에 수요 발생 시 한전에서 구입해 공급하도록 허용했다.

구역전기 사업 폐지론에서 활성론으로
정부의 구역전기 사업 활성화 정책과 달리 일부구역전기 사업자는 이를 악용해 한전으로부터 전기를 구매해 단순 재판매했다. 2010년 말 급기야 구역전기 사업 폐지론이 고개를 들었다.
구역전기 사업 도입 후 2009년 9월 30일까지 <전기사업법> 제7조(사업의 허가)에 따라 '(순수)구역전기 사업자'로 허가 받은 업체는 1개도 없었다. <전기사업법> 보칙에 따라 의제 받은 '(의제)구역전기 사업자(집단에너지 사업자)'만 11개였다. 의제구역전기 사업자는 대부분 산업단지 집단에너지 사업자로, 상업 운전을 시작한 시점은 1973∼2008년까지로 넓게 분포했다.
2009년 감사원 감사 결과, 국가 자원의 비효율적 투자와 운영 부실로 말미암아 분산 전원 효과를 유인하고자 도입한 구역 내 독점적 전기 판매 사업권이 오히려 자체 발전 가동률을 감소시키는 것으로 나타났다. 당시 감사원은 지경부에 "투자의 효율성을 검증 받지 않은 일부 집단에너지 사업자를 일률적으로 구역전기 사업자로 의제하는 <전기사업법>과 <전기사업법시행령>의 '집단에너지 사업자의 전기 공급에 대한 특례'조항을 정비해 전력 공급 효과가 낮은 열병합발전 설비에 국가 자원을 비효율적으로 투자하지 않도록 하고, 에너지 효율성 및 경제성을 고려해 일정 수준 이상의 열 수요를 확보하는 구역에만 사업을 허가하는 등 사업 허가 기준을 강화해 구역전기 사업자의 자체 발전 비율과 분산형 전원 효과를 높이는 방안을 마련하라"라고 조치했다.


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집단에너지 사업보다 전력 공급 효과 미약
'제4차 전력 수급 기본 계획'에 따르면 2008년부터 2022년까지 우리나라 발전 설비 전력 공급 용량은 4만 1057㎿(전력 공급은 3만 7489㎿)며, 여기에 총 58조 2,639억 원을 투자할 계획이다. 이 계획에 따르면 구역전기 사업은 총 투자비(58조 원)의 5.3%에 해당하는 3조 904억 원을 투자해 총 발전량(37GW)의 1.5%에 해당하는 544㎿를 생산할 예정이다.
실제 전력 공급이란 최근 3년간 피크 기여도(전력수요가 최대일 때 전력 공급 실적)를 반영한 것으로, 집단에너지 사업은 설비 용량의 60%를, 구역전기 사업은 설비 용량의 30%를 인정한다. 즉, 발전설비 공급의 불확실성을 감안해 신재생에너지 사업 및 집단에너지 사업은 피크 기여도를 반영하는데, 중앙 급전 지시를 따르는 대부분의 집단에너지 사업은 설비 용량(3128㎿)의 60%를, 비중앙 발전 시설에 해당하는 구역전기 사업은 설비 용량(1814㎿)의 30%(544㎿)를 전력 예비율에 기여한다고 인정하는 것이다.

당시 감사원은 "구역전기 사업으로 분산형 전원효과를 위해 열병합발전 설비를 보급하더라도, 일반 집단에너지 사업을 통해서도 동일한 발전 설비에 동일한 분산형 전원 효과를 도모할 수 있기에 지경부에서 민간 투자 자본을 포함한 국가 자원을 효율적으로 이용하도록 개별 사업 허가 시 투자효율성을 검토해 투자 금액 대비 전력 공급 효과가 높은 사업을 추진해야 한다"면서, "그런데 제4차 전력 수급 기본 계획에 따르면 원자력과 화력 등 국가 전체 발전소 건설비 58조 원의 5.3%에 해당하는 3조 원을 구역전기 사업 열병합발전 설비에 투자하면서도 총 발전량 37GW의 1.5%인 544㎿에 불과한 전력만 공급할 뿐이며, 동일한 열병합발전 설비를 보급하는 일반형 집단에너지 사업과 비교할 때도 동일한 투자 금액(1,000억 원)대비 절반 이하 수준(일반형 46㎿, 구역형 18㎿)의 전력 공급 효과를 갖는 실정이다"라고 지적했다. 또한 "원자력이나 화력발전소 등 다른 발전소보다 전력 공급 효과가 크게 미약할 뿐만 아니라 동일한 열병합발전 설비를 보급하는 집단에너지사업보다 분산형 전원 효과가 미약한 구역전기 사업의 열병합발전 설비에 3조여 원을 투자함으로써 국가 자원을 비효율적으로 이용할 우려가 있다"라고 덧붙였다.


중앙 집중형 발전 시설 건설은 막대한 비용과 입지난 그리고 송전 손실이
발생해 집단에너지 사업(구역형 전기 사업)을 필요로 했다.

분산형 전원 효과 미지수
의제 구역전기 사업자의 열병합발전 설비는 동일한 연료를 사용해 열과 전기를 동시에 생산하는 만큼 효율적인 에너지 설비라는 평가를 받는다. 그러나 감사원은 "기온이 일정해 연중 동일한 수준의 열수요와 전기 수요를 갖는 북유럽 국가와 달리 우리나라는 열 수요가 겨울철에 많지만 여름철에 적기에 여름철 전기와 함께 생산한 열을 사용하지 않고 버릴 수 있다"면서, " 대규모 택지나 도심 에너지 밀집 시설처럼 일정 규모 이상 열 수요를 꾸준히 확보한 지역이 아니라면 여름철 열병합발전 설비가 사업자의 수익성을 악화시킬 뿐만 아니라 에너지 낭비의 원인이 될 수 있다"라고 지적했다.
지경부에서 2009년 5월 (사)한국자원경제학회에 용역을 의뢰한 '구역전기 사업 중장기 발전 방안'에 따르면 최근 가스 연료비 상승 등으로 구역전기 사업자의 전기 생산 원가가 가스 연료비를 훨씬 상회하는데, 전기 및 열 판매 요금 등 공공요금을 억제한 현시점에서 대규모 열병합발전 설비를 제외하면 수익성이 없는 것으로 나타났다. 이렇듯 소규모 열병합발전 설비의 에너지 비효율성 및 경제적 취약성을 감안하면, 집단에너지 사업자 중 의제 구역전기사업자의 범위를 정할 때 연중 일정 규모 이상 열 수요를 갖춘 지역을 대상으로 사업을 허가하는 한편, 경제성을 면밀히 검증해 사업자가 부실화에 빠지지않도록 해야 한다.
그러나 지경부는 150G㎈(집단에너지 기본 계획에서 주택(지역 냉난방)은 최대 열부하가 150G㎈ 이상이어야 경제적인 것으로 봄) 이하인 지역까지 구역형 집단에너지 사업에 해당하는 집단에너지 공급지역으로 지정하면서 경제성을 검증 받지 않은 주택건설 사업까지 포함했다. 즉, 소규모 지역에 150㎿이하 열병합발전 설비를 설치하겠다는 사업자에게도 일률적으로 구역전기 사업을 허가한 것이다.


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구역전기 공급 구역에 전력 공급을 위한 발전 설비 중복 투자가 발생한다는 지적에 대해 지경부는 "구역전기 사업자가 여름철에 전력 시장에서 전기를 구입할 경우 발전사가 추가로 백-업Back-up 설비를 갖춰야 하는 것이 아니라, 예비 전력(하절기 전력 예비율 : 2009년 기준 14% 수준)을 활용하는 것이기에 중복 투자가 아니다"면서, " 유사시 언제든지 구역전기 사업자의 발전기를 가동하게 하므로 예비 전력 역할을 하며, 발전 설비는 전력 수급 기본계획을 통해 국가 전체적으로 적정 수준으로 건설하므로 중복 투자 문제는 발생하지 않는다"라고 밝혔다.

구역전기 사업자 발전보다 단순 전기 판매에만…
구역형 집단에너지 사업은 도심에 빌딩이 밀집한 지역에 집단에너지를 공급하고자 도입한 것인데, 실제 주택 건설 사업 지역까지 여기에 포함하면서 개별 냉 · 난방 등 다른 에너지 공급 방식과 비교해 경제성을 검증 받지 않은 대상 지역까지 지정해 왔다. 그 결과 전력 수요가 많은 여름철에 구역전기 사업자가 자체 발전해 구역 내 전력을 공급한 비율은 13.2%(연평균 36.1%)에 그치는 등 자체 전력 공급을 늘려 전력 부담을 경감하려는 분산형 전원 취지에 역행했다. 오히려 부족한 전력을 한전으로부터 저렴하게 구입해 차익을 남기고 재판매했다.
2004년부터 2010년 상반기까지 의제 구역전기사업자는 전력을 생산하지 않은 채 단순히 한전으로부터 전기를 공급 받아 재판매해 거둔 이익(단가차액)은 377억 원에 이른다.
구역전기 사업자의 단순 재판매에 의한 수익과 전기요금 인상 간 관계는 어떨까. 지경부는 "구역전기사업자에게 공급하는 전기요금은 한전이 일반 소비자에게 공급하는 원가 체계와 같은 방식이므로 일반 고객에게 전가되는 비용은 없다"면서, "(2009년 기준)한전은 전력 시장에서 ㎾h당 68원에 구매해 발전비와 송전비를 더해 94원에 구역전기 사업자에게 판매하고, 구역전기 사업자는 여기에 구역내 소비자에게 배전비와 판매 관리비를 포함해 평균 114원에 판매하고 있다"라고 설명했다. 한편, "한전의 입장에서 보면, 구역전기 사업자의 공급 지역에 직접 투자해 얻는 배전과 판매 기회를 상실했다고 볼 수 있지만, 실제 수익 감소는 미미한 수준이다"라고 덧붙였다.

지경부는 구역전기 사업 폐지론이 거세게 일자, 전력거래소 거래 시 열 수요 이상의 발전 의무를 부과하고, 신규 사업 허가 시 열 수요 특성 등을 감안해 과도한 수전에 의존하는 사태가 발생하지 않도록 허가 또는 심의 기준을 강화했다. 또한, 과도한 초과 수요가 발생했을 때 초과 요금을 부과하도록 보완 공급 약관을 개정했다.

구역전기 사업과 스마트 그리드 연계 강화
안응수 지경부 전력진흥과 사무관은 올해 7월 에너지경제연구원이 주최한 한 컨퍼런스에서 '스마트 그리드 추진 정책'이란 주제 발표를 통해 "스마트 그리드 사업과 구역전기 사업의 연계를 강화할 방침이다"면서, "현행 전력 시장 구조에서 시장 가격변화를 소비자에게 전달하는 것이 불가능하기에 구역전기 사업에 스마트 그리드를 적용해 다양한 비즈니스 모델을 실행할 필요가 있다"라고 말했다.
특정 구역 내 열과 전기를 동시에 공급하는 구역전기 사업이 스마트 그리드 도입 취지(분산형 전원, 결합 서비스 등)에 부합하지만, 제도적 한계로 활성화하지 못했다는 이유에서다. 이에 따라 "스마트 그리드를 적용한 구역전기 사업을 활성화해 실시간 요금 · 결합 상품 등 다양한 비즈니스 모델을 실행하고, 스마트 그리드 적용 효과를 극대화하도록 전력 시장 구매 기간을 확대하겠다"는 것이다. 사실, 현 제도에서 전력거래소에서 구매할 수 있는 사업자는 한전, 구역전기 사업자(6∼9월), 대용량 소비자(사례 없음)로 한정돼 스마트 그리드 적용 유인은 부족한 편이다.

*

애초 사업 취지와 달리 말 많고 탈 많은 구역전기 사업. 분명한 것은 구역전기 사업은 열과 전기를 동시에 생산하기에 에너지 이용 효율을 높이는 제도이며, 분산형 전원 목적으로 도입해 발전소 건설이 어려운 곳에 운영함으로써 송전 선로 건설비 절감과 발전소 입지난 해소 등 여러 가지 효과도 큰 제도임엔 틀림없다. 다만, 전기는 공공재라는 점, 가격 규제가 상존한다는 점 등을 모두 고려해 수치적 목표달성이 아닌 현실적인 대안을 마련해야 한다.

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