연구사업

Smart ZEC 실증과제

도시에너지문제 해결을 위한 '스마트 제로 에너지시티(Smart ZEC) 개발' 실증사업 수행

과제개요

과제 목표
  • Smart ZEC(Zero Energy City) 구현을 위한 도시단위 통합 에너지 운영시스템 개발
과제기간

44개월(2018년 5월 ~ 2021년 12월)

참여기관

한국에너지기술연구원, GS건설(주) 외 20여개 기관 등

과제구성

1(지역단위 실증), 2(지구단위 실증), 3(통합 네트워크) 세부 과제로 구성

과제내용

4세대 Cascade 지역난방시스템 실증,

    연료전지 -히트펌프 연계시스템 개발,

    ORC를 활용한 H2P 실증,

    3&4세대 통합 최적 운영 플랫폼 개발

01마이크로 열 에너지 네트워크 기술 개발

개발내용
  • 마이크로 열에너지 네트워크 수정 구축과 60℃이하 저온열원 활용(4세대 지역난방) 기술
  • 단지 내 실시간 에너지 수요예측 및 공급 에너지원 평가기술
  • 단지 내 열에너지 프로슈머 사이 양방향 에너지 거래 기술
  • 마이크로 열네트워크 운영을 위한 MDMS 및 개인화 구축 기술

02Cascade 열 활용 지역냉난방 최적화 기술 개발

개발내용
  • 광역망 리턴수 활용 4세대 캐스캐이드 공정 열 네트워크 구축 및 실증
  • 광역 열 배관망 동적 시뮬레이션 및 열 네트워크 간 운전 관리 플랫폼 개발
  • 광역망과 신재생에너지 연계 Cascade 열 네트워크 설계 및 실증
  • 연료전지 배열 활용 분산형 마이크로 Cascade 열네트워크 실증
  • 연료전지 연계 ORC 발전시스템 시뮬레이터 개발 및 이를 적용한 H2P 실증

03양방향 Smart ZEC 통합 네트워크 기술개발

개발내용
  • 도시 내 유틸리티 스마트 계량기 적용기술
  • 도시단위 에너지 빅데이터 수집 및 가시화 기술
  • AI 기술을 이용한 빅데이터 분석 기술
  • 도시단위 에너지 빅데이터를 활용한 Smart City 서비스 기술 및 Biz.Model 개발
  • S/W 기반 에너지시스템통합(ESI) 개발 및 실증Smart ZEC 통합플랫폼 구축을 위한 도시단위 네트워크 실증

  • 요소기술 및 솔루션 확보

    • 신재생 에너지, 미활용 에너지, 에너지 수요 관리, ZEB
    • 에너지 관리/운영/거래 플랫폼 기술 개발
    • 에너지 신사업 활성화를 위한 에너지 요금체계 개선

  • 실증 인프라 구축

    • 분산형, 독립형 마이크로 열 네트워크 기술 실증(진천)
    • 광역망 연계 캐스캐이드 열 네트워크 실증 기술(마곡)
    • 도시단위 통합 에너지 운영 시스템 기술 실증
      (세종)

  • 규제 및 제도 개선

    • 세종시 규제 샌드박스(에너지 신산업을 위한 규제 프리존)
    • 실증단지 내 에너지 실시간 요금제 적용을 위한 제도 개선
    • 실증단지 내 캐스케이드 열요금제 적용을 위한 제도 개선

  • 비즈니스 모델 개발

    • 전기/열 통합 관리하는 비즈니스 모델 개발
    • 도시단위 수요관리, EMS 사업모델 개발
    • 분산형, 독립형(OFF-GRID) 마이크로 그리드 사업 모델 개발
  • 도시 에너지
    자립률 100%
  • 도시 통합
    에너지 운영
    시스템 개발
  • 중대형 실증
    인프라 구축