[기획] 지역 에너지산업 육성의 거점 '테크노파크'

[에너지신문] 테크노파크는 지난 1998년 송도, 경기, 충남, 광주, 대구, 경북의 6개 지역 거점을 중심으로 출범했다. 20년간 산ㆍ학ㆍ연ㆍ관을 비롯한 지역혁신기관과의 유기적 협력 네트워크를 구축해온 테크노파크는 지역실정과 특성에 맞는 산업발전전략 및 정책을 수립, 강소기술기업을 발굴ㆍ육성에 이바지 했다는 평가다. 기업ㆍ대학ㆍ연구소 등의 기술관련 인적ㆍ물적 자원을 결집해 지역경제 활성화는 물론 국가경쟁력 제고에 주력하고 있는 테크노파크는 현재 전국 17개 시ㆍ도 지자체에 모두 18개 TP 및 1개 지역산업기획단을 운영, 지역별 특화 산업을 육성하고 있다. 본지는 에너지 전담 센터 및 부서를 운영하는 주요 테크노파크를 찾아 해당 지역의 특화 에너지산업을 조명하고 이를 통해 테크노파크와 지역기업간의 원활한 협력 방안을 모색해봤다.

◆MW급 발전시스템 개발하는 ‘울산TP’
울산은 대기업 중심의 국가 주력산업이 밀집해 있기 때문에 상대적으로 고부가가치 창출이 유리한 지역이다. 또 국내 부생수소의 60%가 생산되는 국내 최대 수소 생산지이기도 하다.

세계 최대 규모로 조성된 울산 수소타운에서는 각 가정에 1kW급 수소연료전지가 보급돼 가전제품 등 가정에서 필요한 전력을 공급하고 있다. 이 사업은 울산TP가 사업운영을 맡고 GS칼텍스, 퓨얼셀파워, 효성, 현대하이스코 등에서 연료전지를 제조 및 공급했다. 울산시 온산읍 덕신마을에 설치된 수소타운에는 1kW 140기, 5kW 9기, 10kW 1기 등 총 195kW 규모로 조성돼 있다.

연간 총 에너지 생산량은 2637MWh/year으로 화석에너지 대체량으로 환산하면 331.4 toe/year에 해당한다. 또 친환경효과로는 연간 991t CO₂ 온실가스 배출량 감소효과, 어린잣나무 381만 6150그루를 심는 효과, 승용차 462만 8520km 주행시 방출하는 온실가스량을 감소하는 효과를 꼽을 수 있다. 최근 울산TP는 남구 두왕동 일원에 ‘친환경 전지융합 실증화 단지’를 조성하고 있다. 국비 216억원, 시비 156억원 등 총 432억원의 사업비가 투입되는 이 단지는 수소를 이용한 대용량 발전 시스템을 연구개발 중에 있다.

울산TP는 실증화 단지 조성이 마무리되면 1MW급 수소발전 시스템을 연구개발해 실증 작업까지 마칠 예정이다. 각 두산퓨얼셀 500kW, 에스퓨얼셀 300kW, 호라이즌퓨얼셀 200kW 급 연료전지를 공급한다. 1MW 발전 시스템은 현재 보급된 가정용 수소연료전지의 1000배나 큰 규모로 하루에 1500가구가 사용할 수 있는 전력을 공급할 수 있다.

특히 1MW급 발전 시스템 용량이면 공장도 충분히 가동할 수 있다. 울산테크노파크는 장기적으로 발전 시스템을 5MW까지 확대할 계획이다.

이 작업이 마무리되면 공단에서 발생한 수소로 수소연료전지를 만들어 다시 공장에 공급하는 에너지 선순환 구조가 현실화된다.

울산시와 울산테크노파크는 이 같은 선순환 구조를 공단에서 지역사회로 확대하면 지역에서 발생한 연료를 사용해 일반 가정과 산업단지에 필요한 전기를 만들어내는 자족형 분산 발전 시스템의 모델이 될 것으로 기대하고 있다.

◆전남TP, 실증 중심 ‘에너지신산업’ 추진
전남테크노파크는 강소기업 육성을 위해 기술지원, 사업화 지원, 투자자금 연계지원, 수출지원 등 총 17개의 다양한 사업을 지원하는 전문기관이다. 전남TP는 순천 신소재센터, 목포 세라믹센터, 장성 레이저 센터, 영암 과학기술센터를 운영하고 있다.

지난해 전남TP는 1027억원의 매출 증대라는 성과와 성장 가능성이 높은 강소기업을 지속적으로 육성하고 지원한 결과, 720명의 고용 창출, 일자리 연계 전문 인력은 1270명을 배출하는 등 가시적인 성과를 거뒀다.

전남은 에너지신산업이 지역 전략사업으로 선정돼 있다. 특히 풍력과 태양광발전은 전남이 중점적으로 추진하는 사업이다. 이에 전남TP는 신재생에너지와 스마트그리드를 중심으로 한 ‘스마트 에너지신산업 허브’ 육성을 목표로 하고 있다.

나주권에서는 기술ㆍ혁신을 중점적으로, 영암권에서는 제조ㆍ산업, 섬 및 해상에서는 실증ㆍ보급으로 이어지는 에너지 신산업 클러스터를 구축할 계획이다. 현재는 제도개선을 위한 진행단계로 한전의 신재생발전사업 참여를 위한 전기사업법 개정 등 각종 규제프리를 추진 중에 있다.

전남TP는 2014년 신재생에너지 전문 업체인 유니슨(주)과 풍력시스템 테스트베드 센터 구축 MOU를 체결했다. 2015년 전남 영광군에 구축된 센터는 소형 6기와 대형 5기의 풍력발전기를 동시에 시험 평가할 수 있는 규모이며 풍황 자원이 풍부한 백수해안의 자연 환경에서 국내 대소형 풍력 시제품에 대한 국제표준 기반 시험을 평가할 수 있는 테스트베드다.

◆경남TP, 스마트공장으로 과거 영광 재현
최근 경기 침체와 4차 산업혁명이 주목받으면서 소재부품과 같은 제조 기반 산업의 생산 효율이 저하되고 있다. 특히 경남은 기계 산업 중심의 산업 구조를 가지고 있어 다른 지역보다 취약하다는 평가다.

이에 경남테크노파크는 스마트공장의 확산을 통해 제조업계의 생산 효율을 높여 지역 경제 활성화의 새로운 성장 동력으로 삼고자 추진 중이다. 또한 신재생에너지 산업을 육성해 지역 에너지관련 기업의 경쟁력을 제고한다는 계획이다.

지난 5월 경남TP는 한국남동발전, 하동군과 신재생에너지 공동개발사업 MOU를 체결했다. 이 협약에 따라 경남TP는 신재생에너지 개발과 관련한 각종 기술ㆍ정보 제공 및 도내 기업의 참여를 적극 지원한다.

이외에도 지역주력산업육성의 일환으로 연구 중인 풍력 비R&D사업, 패브릭 태양전지 상용기술개발사업, 신재생에너지 융복합 플랫폼 구축 등 지역 기업과의 협력을 통한 신재생에너지 보급 사업에 박차를 가하고 있다.

◆경북TP, 도민참여형 신재생사업 초점
현재 경북TP는 (주)반석엔지네어링과 함께 경북형 친환경에너지타운구축 실시계획 연구용역을 수행하고 있다. 도내 기피 및 혐오시설 대상지를 발굴 조사해 경북형 친환경에너지타운으로 탈바꿈시키는 사업이다. 이 사업을 통해 발생하는 수익은 주민들에게 환원해 주민이 주도적으로 참여하는 참여형 신재생에너지사업으로 추진한다는 계획이다.

이외에도 경북TP는 2014년부터 울릉도 에너지 자립섬에 적합한 융복합 표준모델을 개발하고 울릉도 주민의 생활에너지 비용 절감을 통한 에너지 복지 증진에 기여한다는 취지로 계획한 ‘울릉도 친환경에너지자립섬 기반조성 사업’을 수행, 운영 중이다. 이 사업을 통해 울릉도에는 태양광 255개소(1.26MW), 태양열 88개소(827.64㎡), 지열 16개소(297.5kW) 등 총 359개소에 신재생에너지 설비가 설치 완료됐다.

현재는 모든 설비가 설치 완료돼 모니터링 시스템을 통해 정상작동 유무를 지속적으로 확인하고 있다. 설비 작동에 이상이 있는 경우라도 향후 5년간 무상A/S가 보장돼 주민 수용성 향상에 직접적인 혜택을 부여. 자발적 참여에 동기를 부여했다는 평가다.

한편 이 사업에는 세한에너지(주), 한남전기통신공사, 혁신이앤씨, (주)진명ENG, (주)누리기술 등 지역 중소기업이 참여해 관심을 모았다.

◆충남TP, 수소연료전지차 부품 개발 열중
충남테크노파크가 위치한 천안시는 서울과 경기 남부가 인접한 덕분에 자동차 부품, 디스플레이, 인쇄전자, 동물식의약, 디지털영상콘텐츠 등 고부가가치 산업을 중심으로 크게 발전했다. 특히 핵심 산업인 자동차와 디스플레이 분야는 대기업을 중심으로 발전해 충남 지역 산업 발전에 큰 기여를 하고 있다.

자동차산업과 연계해 최근 부상하고 있는 수소연료전지차 부품 개발을 위한 노력에도 박차를 가하고 있다. 지역 내 자동차 부품 개발 관련 중소ㆍ중견기업을 대상으로 수소연료전지차 부품 실용화 방안은 물론 성능개선 및 신제품 창출을 위한 시제품 제작 지원 사업 등을 추진하고 있다.

이외에도 이차전지 부품ㆍ소재 분야 기업들을 대상으로 시제품 제작장비, 분석 및 평가장비와 같은 장비지원 사업을 운영함으로써 지역 기업의 기술 개발을 촉진하는데 일조하고 있다.

충남TP가 보유중인 이차전지 장비로는 시제품 제작 관련해 AI파우치 조립장비, 극판제조용 펀칭기, 셀 제조용 극판적층장비 등 총 11대, 분석 및 평가 관련 충방전기, 이온크라마토그래피, 다기능열분해분석장치 등 3개. 합계 13종 14대를 구축, 운영 중이다.

◆이차전지ㆍ베타전지 역점 둔 ‘대구TP’
대구TP는 대구시 에너지정책의 일환으로 에너지정책사업지원 및 지역 에너지산업생태계육성사업을 중점적으로 추진하고 있다. 또 지역 에너지 자립율 향상을 위해 ‘국가산업단지 블록형 마이크로그리드 구축사업’, ‘신재생에너지 융복합지원사업’ 등의 세부과제를 수행하고 있다.

‘분산형에너지 유망상품의 품질개선 및 기능향상을 위한 제품고급화 지원’과 ‘스마트분산형에너지 시장창출을 위한 사업화지원’은 대구TP의 주요 에너지관련 사업이다. 이 사업을 통해 지역 에너지산업 생태계를 육성하고, 대구시 내 유력 기업들을 지속적으로 발굴, 선정해 분산형에너지 유망상품 품질향상과 같은 사업을 지원한다는 계획이다. 이외에도 전시회 참가지원, 홍보마케팅지원 등 지역 기업의 경쟁력을 제고하기 위한 사업들을 추진하고 있다.

또한 에너지 분야 기술경쟁력 향상을 위해 지역 기업체와 함께 1MW급 태양광발전 실증단지 구축, 리튬이온이차전지 제조장비, 반영구적 베타전지 개발 등 R&D과제도 수행하고 있다.

대구TP는 지역 에너지산업 관련 기업 및 유관기관 간 네트워크 구축을 통해 지속적이고 유기적인 관계형성뿐만 아니라 이를 통한 연계 신사업 발굴을 위해 연구 중에 있다.

◆제주TP, ‘태양광+ESS’ 실증 주력
최근 제주TP는 전기차 폐배터리 재사용센터 구축 사업과 신재생에너지 및 에너지저장장치(ESS) 기반 전기차 충전 인프라 실증 사업 대상자로 선정되면서 에너지사업에 탄력을 받고 있다.

제주TP와 제주대가 공동으로 참여하는 이 사업에는 2019년까지 국비 86억원, 지방비 98억원, 민자 5억원 등 총 189억원이 투입된다.

재사용센터는 앞으로 재사용할 배터리 검증을 위한 분석장치, 배터리 검사 시스템 등을 개발하고 재사용 배터리의 등급을 판정하는 국내 표준을 제정하는 등, 국제표준안 역시 만든다는 계획이다.

신재생에너지 및 ESS 기반 전기차 충전 인프라 실증 사업은 태양광으로 생산한 전력을 전기차에 충전하고 남은 전력을 판매하는 에코플랫폼 비즈니스 모델이다.

내년 3월까지 제주시 구좌읍 행원리 신재생에너지홍보관과 주변 부지에 0.5MW 규모의 태양광발전설비와 1MW 규모 ESS, 급속충전기 10기, EV 카페와 퍼스널 모빌리티 체험공간 등을 마련한다. 전력 생산과 충전, 판매, 체험, 휴식을 동시에 충족시키는 복합공간이다. 총 사업비는 40억원이다.

◆아시아솔라밸리 꿈꾸는 ‘충북TP’
충북은 6+3전략산업으로 신성장동력산업(바이오, 태양광ㆍ신재생에너지, 신교통ㆍ항공산업, 화장품 뷰티, 유기농ㆍ식품 ICT 융합산업)과 3대 미래유망산업(기후ㆍ환경산업, 관광스포츠산업, 첨단뿌리기술산업)을 이끌어가고 있다.

충북테크노파크가 주력하고 있는 충북 성장 동력에서 주목 분야하고 있는 산업으로 태양광 산업이 있다. 충북 혁신 도시에 건립한 태양광기술지원센터 계기로 현재는 26번 국도를 중심으로 60여 개의 태양광 산업 관련 기업이 분포하고 있다.

충북TP가 운영, 추진 중인 태양광 산업은 주로 R&D, 비R&D 분야로 사업을 구분할 수 있다. R&D 분야는 실질적인 성과를 도출할 수 있도록 총 6개 과제를 선정해 지원하고 있다. 현재 대기업을 포함한 중소ㆍ중견 기업들이 창의융합과제를 포함해 실리콘 태양전지, 태양전지 시스템, 태양전지 모듈, 플렉시블 태양전지 분야에서 과제를 수행 중에 있다.

비R&D 분야에서는 충북테크노파크를 중심으로 한국생산기술연구원, 청주대학교, 한국과학기술정보연구원 등 10여 개 이상의 기관이 기술, 사업화, 역량 강화를 지원하고 있다. 충북테크노파크는 주로 장비 활용 기술지원, 인증 획득 지원, 현장 밀착형 인력양성, 컨설팅ㆍ마케팅 지원, 국내외 전시회 참가 지원 등의 역할을 맡고 있다.

충북은 기반 시설의 이점으로 인해 타 지역보다 빠르게 태양광 산업을 선점할 수 있었다. 한화큐셀이 충북에 자리를 잡는가 하면, 대학ㆍ연구소 등 연구 개발 시설과 반도체 산업 인프라가 시너지를 내 태양광 산업 밸류체인이 빠르게 형성될 수 있었다는 평가다.

◆포항TP, 미래 먹거리 ‘수소연료전지’
최근 포항은 미래 100년을 먹여 살릴 신성장산업 동력 발굴 육성 사업의 일환으로 미래전략 5대 핵심산업을 발표했다. 바이오산업, 첨단 신소재산업, 로봇융합클러스터, ICT융복합사업, 해양에너지산업 등 5대 핵심산업이 포항의 미래 먹거리 산업으로 선정됐다.

그러나 이외에도 포항TP는 동해안 친환경 신재생에너지 클러스터 구축을 위해 수소연료전지 파워밸리 조성과 지열에너지 특화단지 조성 계획을 구체화하고 있다. 2011년부터 시작된 사업은 포스텍이 고체산화물연료전지(SOFC) 셀 및 모듈, 스택, 시스템 평가, 용융탄산염형 연료전지(MCFC) 스택 평가기법 표준화ㆍ성능 평가를 맡고, 포항테크노파크는 소형 고분자전해질막 연료전지(PEMFC) 시스템 성능평가, 시스템 모의 환경 부하시험을 진행한다.

또 포항금속소재산업진흥원은 MCFC 및 SOFC용 MBOP(연료를 공급해주는 장치) 평가와 MCFC 스택 부품소재평가를, 재료연구소는 중대형 PEMFC 스택 특화평가 및 진동시험 연계 부품시험을 진행할 계획이다.

이 사업은 포스코에너지의 세계 최대 규모 연료전지 공장과 포항산업과학연구원, 포항금속소재산업진흥원, 포항나노기술집적센터 등 R&D 기반을 활용한 집적단지 조성사업이다.

수소파워밸리는 영일만 제4일반산업단지에 82만 6000㎡ 규모로 조성될 예정이다. 경북도는 포항에 수소파워밸리가 조성되면 4000억원 생산유발 효과와 1900여명 일자리 창출을 기대하고 있다.

◆ 전국 유일 에너지특화기구 ‘경기에너지센터’
경기테크노파크는 1998년 산업통상자원부와 안산시가 경기지역 산학연관 협력 체제 구축 등을 위해 설립한 재단이다. 유망 벤처기업 발굴 육성을 비롯해 교육 훈련, 정보교류, 연구 개발 등 중소기업을 위한 지원활동을 하고 있다. 특히 경기테크노파크의 기업지원단 사업은 경기도 내 기업 중소, 벤처기업들에 많은 호응을 얻고 있다.

그 중에서도 경기도에너지센터는 ‘경기도 에너지비전 2030’을 도 전체에 확산하고 민간부문의 에너지 투자를 촉진, 경기도의 에너지 자립을 달성하기 위해 설립됐다.

센터는 지자체가 자체적으로 추진 가능한 사업을 적극적으로 발굴, 보급 확대와 실질적인 민간투자를 이끌어 낼 수 있도록 하는 역할을 하고 있다.

특히 도내 신재생에너지 등 에너지정책 관련 전담부서가 없어 기업별로 지원하기 어려웠던 부분을 적극 보완, 실질적인 투자로 연결할 수 있는 각종 정책과 사업을 추진하고 있다.

궁극적으로 경기도 에너지비전 2030 ‘도내 전력자립률 70%, 신재생에너지 비중 20%’의 체계적이고 효율적인 실행을 위한 정책실행 기구로서 기능하고 있다.

◆ 부산TP, ‘해양+신재생’ 융복합발전 연구
부산시에게 2017년은 특별한 의미를 갖는다. 올해 초 서병수 부산시장은 부산시 내 에너지 구조를 전면적으로 전환하는 부산표 ‘클린에너지’ 정책을 제시했다. 부산시 내 화석연료 발전 비중을 낮추고 신재생에너지 비중을 2030년까지 30%, 2050년까지 100% 전력 자립률을 달성하겠다는 계획이다.

이에 부산TP는 해양산업, 기계, 스마트부품, 신재생에너지 등에 이르기까지 전방위적 산업을 육성하고 있다. 올해부터는 신재생에너지를 비롯한 에너지 효율성 제고 사업에 초점을 맞추고 사업을 운영하고 있다.

과학산업 육성을 목적으로 조성된 부산TP 지사단지는 기계ㆍ자동차부품소재기술지원센터, 한국생산기술연구원, 하이테크부품소재연구지원센터, 차세대열교환기센터(실험동) 등 주요 기술센터들이 밀집해 있다. 그 중에서도 차세대에너지융합센터와 신재생에너지센터는 부산시 내 에너지산업을 전담해 운영, 연구 중인 특화 센터이다.

차세대에너지융합센터는 열 에너지와 관련된 핵심 부품인 열교환기 관련 기술 업무를 수행하고 있다. 최근에는 고온ㆍ고압 조건에서 열유체 핵심기계부품의 성능평가를 할 수 있는 설비가 증설됐다. 이 설비로 부산 내에서 항공기용 열교환기의 설계ㆍ제작ㆍ시험평가가 일련으로 가능해져 성능평가를 위해 열교환기를 해외로 이동할 필요가 없어져 외화절감에도 도움이 될 것으로 기대된다.

신재생에너지센터는 해외 사업으로 눈을 돌리고 있다. ‘에너지산업혁명개발사업’의 일환으로 몽골에 태양광, 풍력, ESS가 결합된 친환경에너지타운을 조성하고 있다. 또 산업부 과제 ‘에너지국제공동연구사업’을 통해 인도네시아에서 미활용 천연가스를 활용한 이동형 플랜트를 오는 11월 중으로 마감한다는 계획이다.

이외에도 해양신재생에너지복합발전 시스템 타당성조사 연구용역을 통해 전국 최초로 해양에너지와 조류, 염분차, 파력 등을 결합한 복합발전 사업을 추진하고 있다.