서울대학교 통일평화연구원

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서울대학교 통일연구 네트워크

에너지자원신기술연구소

목적

  • 산업사회가 발전함에 따라 에너지·자원의 수요가 꾸준히 증가하고 있으나 공급량은 매우 한정적이므로, 새로운 에너지·자원의 공급원을 개발하거나, 개발 및 이용의 효율을 극대화하는 것이 절실히 요구된다. 이에 따라 신에너지의 개발, 화석연료의 탐사·개발·활용 첨단기술개발, 원자력에너지의 안전한 이용 등은 에너지 산업에서 매우 중요한 문제로 여겨지고 있다. 또한 금속 및 비금속류 광물자원의 급격한 수요 증가에 따라 광물자원을 안정적으로 확보하고자 하는 국제 경쟁 속에서 최첨단 탐사·개발·활용 기술의 확보는 국가경쟁력과도 직결되는 문제로 인식되고 있다.
    서울대학교 에너지자원신기술연구소는 이러한 문제의 해결을 위하여 신에너지개발, 자원개발, 환경기술개발, 원자력기술개발 등 에너지·자원 분야 핵심 기술 집단을 구축하여 교육 및 연구능력을 배양하고 이를 통하여 에너지·자원 산업의 발전에 기여함을 목적으로 하고 있다.
    교육 분야에서는 고급기술인력의 양성 및 산업기술자의 재교육에 힘쓰고 있으며, 연구 분야에서는 자원개발 연구부·환경기술 연구부·신에너지개발 연구부·핵융합에너지 연구부 등의 분야로 나누어 산업체와 협력하여 에너지·자원 신기술의 개발 및 응용에 노력하고 있다.

비전

  • - 기본방향
    • · 최근의 연구동향(예: 에너지자원 ODA)과 에너지자원에 대한 국제 흐름 반영
    • · 연구소 중장기(2015년-2018년) 발전 방안 반영
    - 역점사업
    • · 북한 에너지자원 개발 관련 사업
    • · ODA를 위한 에너지자원기술 개발
    - 추진목표
    • · 국내 에너지자원기술 ODA 분야에서 선도적인 위치에 오르기 위한 발판 마련
    • · 북한 에너지자원 정보에 관한 국내 핵심 센터로서 자리매김

조직

직 책 성 명 소 속 직 위
소장 박형동 에너지시스템공학부 교수 / 겸무
운영부장 송재준 에너지시스템공학부 부교수 / 겸무
신에너지개발연구부장 김용권 전기공학부 교수 / 겸무
자원개발연구부장 정은혜 에너지시스템공학부 조교수 / 겸무
핵융합에너지연구부장 황용석 에너지시스템공학부 교수 / 겸무
환경기술연구부장 허은녕 에너지시스템공학부 교수 / 겸무
운영위원 송재준 에너지시스템공학부 부교수 / 겸무
김용권 전기공학부 교수 / 겸무
정은혜 에너지시스템공학부 조교수 / 겸무
허은녕 에너지시스템공학부 교수 / 겸무
황용석 에너지시스템공학부 교수 / 겸무
행정직원 김정현    
최세라    
정선희    

2015년도 통일기반구축사업

  • 사업명 : 한반도 에너지자원 정보센터 MORE

    • 사업내용

      • 북한 지역 내 연구 대상 광산 선정
        • 연구계획에 따라 연구기간 중 수집 및 공개 가능하며 가행 중이며 규모가 있는 광산을 우선적으로 선정하여 연구를 효율적으로 수행함
        • 북한의 10대 유망광종 중 하나인 마그네사이트의 대표 광산인룡양광산을 연구대상으로 선정
        • 정보가 제한되어있는 북한지역에 대한 SRTM 수치지형모델 확보
      • 북한 룡양광산 개발을 위한 경제성 평가
        • 마그네사이트 대표 광산인 룡양광산에 대한 경제성 평가 실시
        • 마그네사이트와 연계된 사업인 마그네시아 클링커 플랜트를 대상으로 경제성 평가 실시
      • 룡양광산 개발 시 지질재해 위험성 평가
      • 경사도, 경사방향, 지표수흐름 등의 다양한 인자를 고려한 산사태 및 홍수 발생 위험도 분석 실시
      • 광산주변 인프라 및 주거지역, 광산시설을 고려한 지질재해 위험도 지도 작성
      • 룡양광산 인근의 신재생에너지 발전부지 평가
        • 에너지 확보가 힘든 북한지역에서의 광산개발 및 운영을 위한 태양광 발전부지 가능성 분석을 위한 기초분석 수행
        • 경사도, 경사방향, 그림자 분석을 통한 잠재적 태양광 발전부지 특정

2016년도 통일기반구축사업

  • 사업명 : 북한 철광산에 대한 투자·개발 전략 연구 MORE

    • 사업내용

      • 무산 철광산 정보 수집 및 분석
        • 국내 각 관련 기관(통일부, 한국광물자원공사, 한국지질자원연구원 등) 및 국외 기관을 통해 북한 철광산 정보 수집 및 분석
      • 구축된 정보를 활용한 경제성 분석
        • 매장량, 생산량, 광산물 판매 가격 등의 변동, 광산 주변 인프라 시설 구축 상태 등에 대한 다양한 시나리오를 수립하고 그에 따른 광산의 경제성 분석 및 민감도 분석을 통해 광산 투자 시 전략적 우선순위 수립
      • 대상 철광산 주변 지질재해 위험 지도 작성
      • 원격으로 얻을 수 있는 공간정보를 이용하여 사면안정성 평가, 홍수위험지역 분석 등 지질재해에 대한 위험성 평가 수행 이를 지도로 도시하여 추후 정밀지역조사 및 해당 지역 모니터링 시 활용할 수 있는 자료 구축
      • 대상 철광산 주변 신재생에너지 발전부지 평가
        • 에너지 확보가 힘든 북한지역에서의 광산개발 및 운영을 위한 태양광 발전부지 가능성 분석 및 이를 위한 기초분석 수행 경사도, 경사방향, 그림자 분석을 통한 잠재적 태양광 발전부지 특정

      사업(연구) 참여진

      사업책임자 송재준 에너지자원공학과 부교수 songjj@snu.ac.kr
      참여연구진 류성훈 에너지자원신기술연구소 연수연구원 shryu@snu.ac.kr
      김성민 에너지자원신기술연구소 보조연구원 snuhyrule@hanmail.net
      이상호 에너지자원신기술연구소 보조연구원 groove0@hanmail.net
      이용기 에너지시스템공학부 박사과정 yonggi12@snu.ac.kr
      최채순 에너지시스템공학부 박사과정 ccsarchman@snu.ac.kr
      윤동호 에너지시스템공학부 박사과정 4energy@snu.ac.kr
      손진 에너지시스템공학부 박사과정 stynerkhal@snu.ac.kr
      박지환 에너지시스템공학부 박사과정 atriajh@hanmail.net
      오승찬 에너지시스템공학부 박사과정 ohchan22@hanmail.net
      윤다은 에너지시스템공학부 석사과정 yde0201@hanmail.net
      변훈 에너지시스템공학부 석사과정 xpsw28@snu.ac.kr

대표실적

    • 기본 가정 상황에 대한 룡양광산의 경제성 평가 결과(2015년도)

      구 분 기본 가정 내부수익률
      (IRR, %)
      순현재가치
      (NPV, U$천)
      매장량(가채광량), 톤 7.7억 29.8 216,350
      생산량,
      마그네사이트 2백만
      마그네시아 35만
      판매가격,
      U$/톤
      마그네사이트 35
      마그네시아 400
      초기투자비, U$/톤 320
      인프라시설 투자, U$천 210,050
      • 룡양광산에 대한 경제성 평가 결과는 다음과 같다. 민감도 분석 수행 결과 내부수익률과 순현재가치에 가장 큰 영향을 미치는 요인은 각각 인프라시설 투자비와 판매가격으로 분석되었다.
    • 룡양광산 일대 지질재해 취약성 평가 결과(2015년도)

      • 룡양광산의 사면안정성(좌)과 홍수위험지역(우)에 대한 평가결과는 위의 그림과 같다. 광산개발지역을 기준으로 서쪽, 남쪽 지역에서 상대적으로 사면붕괴 위험성이 높은 것으로 나타나며, 저지대지역에 위치한 도로 및 철도의 경우 홍수에 취약한 것으로 분석되었다.
    • 룡양광산 일대 태양광 발전 잠재성 평가 결과

      • 룡양광산의 태양광 발전 단지 도입 가능성을 분석하기 위해 수치고도모델을 이용한 일사량 평가 및 설치가능지역을 분석한 결과 다음 그림과 같다. 그림자 영향을 고려하지 않은 경우 광산으로부터 약 3km 떨어진 지역이 적합지역으로 분석되었으며, 고려한 경우에는 남동쪽으로 약 8km 정도 떨어진 지역이 적합한 것으로 확인되었다.
    • 기본 가정 상황에 대한 무산광산의 경제성 평가 결과(2016년도)

      구 분 기본 가정 내부수익률
      (IRR, %)
      순현재가치
      (NPV, U$천)
      매장량 (가채광량, 톤) 13억 21.8 662,562
      생산량 (톤) 4백만
      판매가격 (U$/톤) 82.23
      초기투자비 (U$/톤) 138.5
      인프라시설 투자 (U$천) 244,456
      • 무산광산에 대한 경제성 평가 결과는 표 2와 같다. 민감도 분석 수행 결과 내부수익률과 순현재가치에 가장 큰 영향을 미치는 요인은 모두 판매가격으로 분석되었다.
    • 무산광산 일대 지질재해 취약성 평가 결과(2016년도)

      • 무산광산의 사면안정성(좌)과 홍수위험지역(우)에 대한 평가결과는 위의 그림과 같다. 광산개발지역을 기준으로 북쪽, 북서쪽 지역에서 상대적으로 사면붕괴 위험성이 높은 것으로 나타나며, 저지대지역에 위치한 도로 및 주거지역, 광산시설의 경우 홍수에 취약한 것으로 분석되었다.
    • 무산광산 일대 태양광 발전 잠재성 평가 결과(2016년도)
      • 무산광산의 태양광 발전 단지 도입 가능성을 분석하기 위해 수치고도모델을 이용한 일사량 평가 및 설치가능지역을 분석한 결과 다음 그림과 같다. 설치가능할 것으로 확인된 지역은 약 5,000㎡로 정격효율 16%인 태양광 모듈을 설치시, 연간누적 총 497MWh이 발전될 것으로 분석된다.

학술지 게재

    • 서가현, 송재준(2016), “원통형 조사창에서의 양끝내포선 길이분포를 이용한 절리크기분포 추정 연구”, 『터널과 지하공간』, 26(3), 201-211.
본 연구원은 2015년, 2016년에 걸쳐 전략광종으로 꼽히는 북한의 마그네사이트과 철광석 생산부지인 룡양광산과 무산광산에 대해 기초적인 경제성 분석 및 지질재해 취약성과 태양광 발전단지 도입가능성을 위한 기초 연구를 수행하였다.
원활한 연구수행을 위해 북한 지역의 자원 개발 및 에너지 분야에 대한 정보구축을 수행하였다. 국내외 유관기관에서 제공하고 있는 자료를 수집하여 관련 데이터베이스 구축하였으며, 향후 연구를 위해 이를 제공할 수 있도록 체계화하는 것을 목표로 하고 있다.

앞으로의 연구로는 북한의 10대 유망광종에 대하여 지속적인 연구 진행이 필요하다고 제안한다. 이는 부지불식간에 찾아올 수 있는 북한 지하 자원 시장 개방에 대비한 최소한의 조치로, 광종 별 대표 광산을 선정하고 각 광산에 대한 경제성 분석, 지질재해 위험성 평가 등을 추가적으로 수행해야 할 것이다.
향후 원자력 발전과 핵무기의 원료인 우라늄을 대상으로 북한에 존재하는 광산을 조사하고 대표 광산을 선정하여 경제성 분석, 지질재해 위험성 평가 등을 추가적으로 수행할 계획이다.