유틸리티(전력) - Naverimgstock.naver.com/upload/research/industry/1254800782831.pdf · 2009.10.06 / 산업분석│유틸리티 Analyst 이충재│02) 3772-7936 [email protected]

2009.10.06 / 산업분석│유틸리티

Analyst 이충재│02) 3772-7936 [email protected]

유틸리티(전력)

발전, 송ᆞ배전, 그리고 스마트 그리드

전력 산업, 새로운 10년이 열린다

앞으로 10년 후 우리가 보게 될 전력 시스템의 모습은 지금과는 완전히

다른 모습이 될 것이다. 그 중심에 ‘스마트 그리드(Smart Grid)’가 있다.

스마트 그리드는 전력 시스템을 기존의 ‘중앙 집중식’ 에서 ‘풀뿌리’ 형

로 획기적으로 바꾸어 놓게 될 것이다. 이러한 흐름에 맞춰 스마트 그리

드 구축을 위한 변압기, 차단기, 고압 케이블 등 중전기 관련 제품의 수

요 역시 크게 늘어날 것으로 전망된다.

향후 전세계 원자력 발전 산업 규모는 4,000조원에 달할 것

IAEA는 선진국과 개발도상국들의 전력수요 증가로 2050년까지 1,400기

의 원자로가 추가 설치될 것이라 전망하고 있다, 1,400MW급 원자력 발

전소 건설비를 3조원으로 가정할 경우 2050년까지 전세계 원자력 발전

건설 시장 규모는 4,000조원 이상이 될 것으로 전망된다.

Top Pick: 우리나라 녹색 산업을 이끌어갈 한국전력(015760)

목표주가 41,000원을 제시하며 한국전력(015760)에 대한 신규 커버리

지를 개시한다. 목표주가 41,000원은 안정적 흑자 기조를 이어갈 동사

의 2009년~2011년, 3년 간의 BPS 평균에 PBR 0.6배를 적용하여 산출

하였다. 아울러 2020년 녹색 성장 분야에서 14조원의 매출을 달성하겠

다는 계획은 한국전력에 대한 투자 시각을 단순한 ‘전력판매 업체’에서

‘우리나라 녹색 성장의 최대 수혜주’로 바꾸어 나가게 될 것이다.

전세계 에너지원별 발전량 전망(2006-2030E)

(TWh)

0

3,000

6,000

9,000

12,000

15,000

2006 2010E 2015E 2020E 2025E 2030E

석유 원자력 신재생에너지 LNG 석탄

자료: EIA, 한화증권 리서치센터

Overweight

산업분석│유틸리티 www.koreastock.co.kr

2│한화증권 리서치센터

CCoonntteennttss

I. Investment Summary 3

1. 글로벌 전력 산업, 새로운 시대로의 진입 3

2. 한국전력(015760), 대한민국 녹색 성장의 중심에 서다 4

3. 국내 중전기 업체들, 전력 산업 성장의 큰 흐름에 올라타다 5

II. 전기(Electricity)란 무엇인가? 6

1. 전기 에너지의 새로운 발견 6

2. 전기 에너지의 생산과 이용 7

3. 전기 에너지의 특징 8

III. 글로벌 전력 산업의 새로운 흐름 4가지 9

1. 스마트 그리드(Smart Grid) 9

2. 스마트 그리드로 날개를 달게 될 신재생에너지 15

3. 현실적 대안으로 떠오른 원자력발전 18

4. 개도국들(중국, 인도, 중동 등)의 전력 수요 증가 22

IV. 세계 전력 연관 산업의 ‘현재’와 주요 기업 현황 24

1. 에너지 자원 관련 글로벌 주요 기업과 현황 24

2. 발전 기자재 관련 글로벌 주요 기업과 현황 30

3. 전력 서비스(송ㆍ배전, 판매) 관련 글로벌 주요 기업과 현황 35

V. 세계 전력 연관 산업의 ‘미래’와 주요 기업 현황 39

1. 원자력 발전 관련 글로벌 주요 기업과 현황 39

2. 스마트 그리드(Smart Grid)와 전력 저장 관련 글로벌 주요 기업과 현황 45

3. 신재생에너지 관련 글로벌 주요 기업과 현황 50

VI. 유틸리티(전력) Top Pick 56

한국전력(015760)… 새로운 10년의 시작, 그 기회와 위험 56

67

1. 글로벌 전력 산업 관련 기업 비교 67

2. 전기 관련 중요 용어 해설 69

www.koreastock.co.kr 유틸리티│산업분석

한화증권 리서치센터│3

I. Investment Summary

1. 글로벌 전력 산업, 새로운 시대로의 진입

격변의 시작, 새로운 시대가 열린다. 그 중심에 스마트 그리드(Smart Grid)가 있다

인류가 전기 에너지를 사용한지 올해로 130년이 흘렀다. 앞으로 10년간 전세계적으로

전력 산업은 큰 변화를 겪게 될 것으로 전망된다. 10년 후 우리가 보게 될 전력 산업

의 모습은 지금과는 매우 다른 모습이 될 것이다. 그 중심에 ‘스마트 그리드(Smart Grid)’가 있다. 스마트 그리드 구축은 기존의 전력 시스템을 완전히 바꿔 놓을 것이다.

스마트 그리드가 출발이다.

스마트 그리드는 IT 기술을 통해 소비자와 생산자 간의 전력 정보가 실시간으로 교환

되는 ‘똑똑한 전력망’이라 정의될 수 있다. 스마트 그리드를 통해 구현되는 실시간 정보 교환은 저장을 할 수 없어서 낭비되는 전력을 줄여, 발전소의 효율적 운영을 가능

하게 해준다. 이에 더해 전력 요금 차별화가 가능해지고, 다양한 요금 체계는 소비자

에게 효율적 전력 사용을 가능할 수 있게 해준다. 스마트 그리드 산업은 발전, 송ㆍ

배전, 판매(전력 계량 등) 에만 해당되는 것이 아니다. 전기 자동차 등을 아우르는 운

송, 상업용 건물 등의 에너지 효율을 높여 주는 스마트 홈ㆍ빌딩까지 향후 10년 안에

우리 주위의 모든 모습을 바꾸어 놓을 것이다.

스마트 그리드, 신재생에너지의 날개를 달아주다.

스마트 그리드는 신재생에너지 보급의 걸림돌 역시 제거해 준다. 신재생에너지 발전

의 제일 큰 단점인 기후 변화 등에 따른 출력 예측이 어렵고, 불규칙하다는 문제는

스마트 그리드를 통해 해결된다. 스마트 그리드 구축으로 신재생에너지의 단점만 해

결되는 것이 아니다. 스마트 그리드와 신재생에너의 상호 보완 관계는 현재의 중앙집

중식 전력망을 ‘풀뿌리’ 전력망으로 획기적으로 바꾸어 놓을 것이다.

2050년까지 전세계 원자력 발전 산업의 시장 규모는 4,000조원 이상이 될 듯

전기 없이 경제는 성장할 수 없다. 이 때문에 21세기 들어 경제가 빠르게 성장하고

있는 BRICs 국가들의 전력 수요 역시 매년 크게 늘고 있다. 개도국뿐 아니라 미국,

일본, EU 등 선진국 역시 앞으로 전기 자동차 보급 확대 등으로, 전력 수요는 더욱

크게 증가할 것이다. 이에 따라 전세계 전력 수요는 2006년 18조kWh에서 2030년

31.8조kWh로 연평균 2.5% 이상 늘어날 것으로 EIA는 전망하고 있다. 이러한 전력 수

요에 대한 현실적 대안으로 떠오르는 것이 원자력 발전이다. WNA는 2050년까지

1,400기의 원자로가 추가로 설치될 것이라 전망하고 있다. 1,400MW급 원전 건설비를

3조원으로 가정할 경우 전세계적으로 2050년까지 원자력 발전소 건설 시장은 4,000조

원 이상이 되는 거대 시장이 될 것이다.



2. 한국전력(015760), 대한민국 녹색 성장의 중심에 서다

녹색 성장 분야에서 2020년 매출 14조원을 기대하는 한국전력

한국전력은 현재 200억원 수준에 불과한 녹색 성장 관련 분야 매출을 2020년까지 14

조원으로 늘리고, 발전 과정에서 배출되는 이산화탄소를 획기적으로 감축하겠다는 비

전을 발표했다. 2020년 녹색 성장 분야 매출로 목표하고 있는 14조원은 2008년 매출

의 40%에 육박하는 것으로 한국전력이 ‘전력 산업의 전환기’에 새로운 사업 기회를 찾아 빠르게 변화하고 있음을 나타내고 있다.

한국전력은 비전 달성을 위해 8대 녹색 기술에 향후 2조 8천억원을 투자하고, 온실

가스 배출권 거래 사업 등 연관 산업 진출을 통해 새로운 사업 기회를 찾겠다는 계

획을 발표했다. 한국전력이 선정한 8대 녹색 성장 기술은 다음과 같다.

1) IGCC(Integrated Gasfication Combined Cycle, 석탄가스화 발전)

2) CCS(Carbon Capture & Storage, 이산화탄소 포집 및 저장)

3) 스마트 그리드(Smart Grid)

4) 전기자동차 충전 인프라 구축

5) 수출형 원전

6) 전기 에너지 주택

7) HVDC(High Voltage Direct Current, 초고압 직류 송전)

8) 초전도 기술

[그림1] 한국전력의 저탄소 녹색성장 추진 전략 – 추진체계(4대 분야, 12개 과제)

자료: 한국전력, 한화증권 리서치센터

녹색 가치창출을 선도하는 KEPCO(Green Value Top Runner)

KEPCO : 전력그룹사 Control Tower 역할 수행

녹색비젼

추진분야

핵

심

과

제

녹색전력기술

성장 동력화

글로벌 녹색

비즈니스 확대

저탄소에너지

시스템 구축 저탄소 녹색성장

인프라 확충

녹색전력기술 개발 강화

청정 및 효율 향상 기술개발 지속

녹색전력기술 상품화 추진

글로벌 녹색시장 진출 다각화

자원 확보 및 해외 CDM 발굴

자발적 감축목표 설정

저탄소전원 MIX 확대

탄소배출권 확보 및 관리

에너지 이용 합리화 지속

전력그룹사 공동 대응 강화

환경 경영체계 정착

저탄소 녹색문화 확산



3. 국내 중전기 업체들, 전력 산업 성장의 큰 흐름에 올라타다

중국, 중동 등 개발도상국을 중심으로 성장하고 있는 글로벌 중전기 시장을 선점한 국내 업체

[그림2] 우리나라의 중전기 부문 중국 수출액 추이 [그림3] 우리나라의 중전기 부문 사우디아라비아 수출액 추이

(백만USD)

0

400

800

1,200

1,600

2,000

1990 1993 1996 1999 2002 2005 2008

(백만USD)

0

90

180

270

360

450

1990 1993 1996 1999 2002 2005 2008

자료: KITA, 한화증권 리서치센터 자료: KITA, 한화증권 리서치센터 [표1] 2010년 국내 발전 관련 기업 현황(비상장 업체 포함)

구분 세부분야 종목명 사업내용

우라늄 한국원자력연료 원전연료가공(2008년 매출 1,398억원, 영업이익 123억원, 당기순이익 9.4억원) 전력 에너지

석탄 - 한국전력의 발전자회사에서 자체 수입

현대건설(000720) 1970년 고리 1,2호기 이후 국내 건설 총 16개 원자력 발전소 중 11개 건설

대우건설(047040) 국내 건설사중 유일하게 원전 단독시공 실적을 보유

대림산업(000210) 1995년 표준형 원전 영광원자력 5,6호기 주설비공사를 수주하여 완수 건설(EPC)

설계/시공 한국전력기술 국내 대부분의 원자력발전소 설계 및 시공, 2009년 11월 상장 예정

두산중공업(034020) 매출 65%가 발전 관련 기자재

비에이치아이(083650) 매출 80% 이상이 발전 관련 기자재: 보일러, 복수기, 열교환기, 탈기기 등

마이스코(088700) 매출 30%가 수력, 화력, 풍력, 원자력 관련 단조 부품 발전 기자재 발전 기자재/부품

태웅(044490) 매출 5% 가량이 발전 관련 단조 부품: INNER WEB, OUTER RING

LS전선 세계 3위권의 전선 업체

대한전선(001440) 2008년 전선, 케이블 분야 매출 24,445억

일진전기(103590) 2008년 매출 9059억, 전력 시스템이 21%, 전선은 73.8% 전선 전선

가온전선(000500) 2008년 전선, 케이블 분야 매출 8,058억

송/배/전/판매 - 한국전력(015760) 세계 5위권의 대한민국 유일 송ㆍ배전/판매 담당 업체

현대중공업(009540) 매출 10%가 변압기, 고압차단기, 배전반, 회전기, 전력전자제어시스템 등

LS산전(010120) 스마트 그리드 관련 제품포트폴리오. 전력기기, 전력시스템 관련 매출이 57% 송배전 기자재 전력 시스템 기기

효성(004800) 매출의 20% 가량이 전력 사업 관련. 변압기, 차단기, 전동기, 감속기

한전KPS(051600) 발전소 정비산업 발전소 정비 정비

금화피에스씨(036190) 발전소 정비산업

LG화학(051910) 2차전지 생산 2차 전지

삼성SDI(006400) 2차전지 생산

엘앤에프(066970) 양극활물질 생산 전력저장

2차전지 소재/부품에코프로(086520) 양극활물질 생산

자료: 언론 보도, 전자공시시스템



II. 전기(Electricity)란 무엇인가?

1. 전기 에너지의 새로운 발견

화석 연료를 대체할 새로운 에너지원, 전기 에너지

산업 혁명 이래로 현대 문명은 화석 연료를 기반으로 유지되고 있다. 하지만 인류 출

현 이후 산업 혁명 이전까지 인류의 주요 에너지원은 동물과 나무였다. 소와 말은 생

산과 운송에 필요한 에너지를 제공했고, 나무는 겨울을 이겨낼 거의 유일한 열에너지

원이었다. 다시 말해 인류가 화석 연료를 본격적으로 사용한 지는 불과 300년도 되지

않았다.

인류 역사 전체로 볼 때 매우 짧은 이 기간 동안, 인류는 지난 몇 천년 동안 이뤄내

지 못한 눈부신 발전을 일궈냈다. 동물과 나무에서 석탄과 석유로 에너지의 원천이

바뀐 것이 모든 것을 가능하게 했다. 하지만 최근 들어 화석 연료는 온실 가스 문제

로 비판 받고 있으며, 자원 매장량 역시 점점 줄어들고 있다. 이로인해 최근 세계 각

국은 석탄과 석유를 대체할 새로운 에너지원을 찾기 위한 많은 노력을 하고 있다.

전기 에너지는 화석 연료의 대안으로 최근 주목 받고 있다. 물론 아직은 전력 생산을

위해 석탄, 석유, 가스 등에 의존하고 있는 것이 사실이다. 하지만 화석 연료를 대체

할 현실적 대안으로 원자력 발전이 주목 받고 있으며, 풍력, 태양광, 지열 등 신재생

에너지 발전 역시 선진국을 중심으로 점차 규모가 확대되고 있다. 이런 이유로 전문

가들은 21세기 인류는 원자력과 신재생에너지로 만들어진 ‘깨끗한 전기’를 기반으로 살아갈 것이라 전망하고 있다. 이런 전망에는 먼 곳으로 전송하기가 용이하고, 열이

나 운동에너지로의 전환이 쉽다는 전기의 장점이 바탕에 깔려 있다.

1882년 미국 토마스 에디슨이 발전기를 만들어 거리의 어둠을 밝힌지 130 여년이 흘

렀다. 130년 만에 전기 에너지는 화석 연료를 대체할 새로운 청정 에너지원으로 부각

되고 있다.

[그림4] 1887년 경복궁 건청궁 시등식 [그림5] 2010년 준공될 신고리 원자력발전소 1, 2호기

자료: 한국전기 100년, 한국전력 자료: 한국원자력안전기술원



2. 전기 에너지의 생산과 이용

석탄은 여전히 가장 중요한 발전 에너지원이지만, 신재생에너지와 원자력 발전 비중도 계속 상승

전기는 다른 에너지를 ‘발전(發電)’을 통해 변환시켜 만든다. 현재는 석탄, 석유 등 화석 연료를 이용해 대부분의 전력을 생산하고 있지만, 원자력, 신재생에너지 등 ‘비화석 연료’의 비중도 높아지고 있다. 원자력 발전은 전체 에너지원 중 가장 경제성이 뛰어난 에너지원이다. 화석 연료 중에는 석탄이 가장 경제적인 발전 에너지원이다.

신재생에너지 중 풍력, 지열은 화석 연료에 버금가는 경제성을 가지고 있지만, 태양

광발전은 아직 경제성이 크게 떨어진다. 하지만 화석 연료는 정치 등 예측불가능한

변수로 가격이 변동하며, 안정적인 조달은 점점 힘들어질 것으로 예상된다. 따라서

세계 각 국의 원자력 발전과 신재생에너지 발전에 대한 관심은 계속 높아지고 있다.

발전(發電)은 석유, 석탄, 가스 등의 화학 에너지나 물의 위치 에너지 등을 전기 에너

지로 바꿔 전력을 생산하는 과정을 말한다. 발전기는 1866년 독일의 지멘스가 발명했

으며, 우리나라에는 1882년 미국 토마스 에디슨이 개발한 발전기가 5년 후인 1887년

처음으로 들어왔다.

발전을 통해 생산된 전력은 송ㆍ배전 과정을 거쳐 최종 소비자에게 전달된다. 송ㆍ배

전 과정에서는 전압을 크게 높여 전력 손실을 막는다. 최근 개도국을 중심으로 전력

수요가 크게 늘면서 송ㆍ배전 과정에 꼭 필요한 변압기와 차단기, 고압 전선에 대한

수요가 크게 늘고 있다. 송전선의 전압은 66kV, 154kV, 345kV를 거쳐 현재는 765kV

까지 높아졌다. 송ㆍ배전 과정을 거쳐 최종 소비자에게 전달된 전기는 빛, 열, 운동

에너지 등으로 전환되어 사용된다.

참고로 송전 전압을 높이기 위한 연구는 계속되고 있다. 하지만 전압이 높아질수록

공기와 전류가 만나 불꽃을 일으키는 ‘코로나’ 라는 방전 현상을 일으킬 수 있기 때문에 무제한적인 전압상승은 쉽지 않다.

[그림6] 전세계 에너지원별 발전량 전망 [그림7] 연료원별 발전단가 추이

(TWh)

0

3,000

6,000

9,000

12,000

15,000

2006 2010E 2015E 2020E 2025E 2030E


(원/kWh)

0

50

100

150

200

01/04 02/12 04/08 06/04 07/12 09/08

원자력 석탄

석유 LNG

자료: EIA, 한화증권 리서치센터 자료: 한국전력거래소, 한화증권 리서치센터



3. 전기 에너지의 특징

전압을 자유롭게 바꿀 수 있는 교류 전기(Alternating Current, AC)가 표준

우리가 쓰는 전기는 대부분 교류 전기이고, 발전소에서 생산되는 전기 역시 대부분

교류 전기다. 교류는 송ㆍ배전 과정에서 변압기로 전압을 조정하기 쉽다는 장점이 있

다. 전압을 높이면 송전선을 굵게 하지 않아도 경제적으로 장거리 송전이 가능하기

때문에 교류는 직류를 밀어 내고 ‘표준’처럼 사용되고 있다. 1882년 토마스 에디슨이 직류 송전을 시작했지만, 웨스팅 하우스社의 교류 송전에 밀린 것도 결국 변압이 자

유로워 경제적이라는 장점 때문이었다. 그러나 국가 간 장거리 송전이나 바다를 횡단

하는 해저 케이블 송전의 경우에는 송전 효율과 전력망의 안정성 등에서 직류가 교

류 송전보다 유리한 측면도 있다. 우리나라도 전라남도 해남과 제주도 간의 101km

해저케이블은 직류 방식으로 건설하였다.

하지만 직류도 우리 주위에서 많이 쓰인다. 휴대폰과 노트북에 쓰이는 2차 전지가 대

표적이다. 태양광, 풍력, 지열을 이용한 신재생에너지 발전 역시 대부분 직류 발전이

다. 이로인해 최근 다이오드 등을 사용해 직류와 교류를 변환하는 장치인 컨버터(교

류→직류)와 인버터(직류→교류)에 대한 수요가 크게 늘고 있다.

생산과 소비가 동시에 이뤄지는 전기

전기 에너지는 저장이 되지 않는다. 따라서 비가 많이 올 때 물을 댐에 가두고, 가뭄

에 쓰는 방식은 전기 에너지에는 적용할 수가 없다. 전기는 생산과 소비가 동시에 이

뤄져야 한다. 아울러 물이 단수가 되듯 전기도 소비량이 발전량보다 많아지면 정전이

발생하고 전체 전력망이 불안정해진다. 미국 캘리포니아 정전 사태 역시 전력 소비량

증가를 따라가지 못한 발전소 건설 부족이 그 원인이었다. 따라서 전력 수요가 많은

여름의 순간적 최대 전력 수요를 감안해서 발전소를 건설한다. 하지만 최근 전기 저

장을 위한 다양한 연구가 일어나고 있다. 전기를 저장할 수 있게 된다면 발전소 건설

등에 따른 비용 부담이나 환경 오염을 크게 줄일 수 있게 되기 때문이다. 이에 대표

적인 것이 2차 전지다.

[그림8] 현대중공업의 고압 인버터 [그림9] 업체별 2차 전지

자료: 현대중공업, 한화증권 리서치센터 자료: 업계 자료, 한화증권 리서치센터



III. 글로벌 전력 산업의 새로운 흐름 4가지

1. 스마트 그리드(Smart Grid)

똑똑한 전력망: IT 기술을 통해 소비자와 생산자 간의 전력 정보가 실시간으로 교환된다

가정에서 전기를 사용하면 전력 계량기가 돌아간다. 한국전력은 매달 검침원을 보내

전력 사용량을 확인하고, 요금을 부과하고, 전력 사용량에 대한 정보를 얻게 된다. 한

국전력은 소비자 정보를 한달에 한번 정도만 얻게 되는 것이다. 스마트 그리드는 이

러한 소비자와 생산자 간의 정보 시차를 줄여 에너지 효율을 최적화하는 차세대 전

력망이라 정의할 수 있다. 한국전력에서 대형 공장 같은 고압 수요자의 전력 사용 정

보를 원격 검침을 통해 실시간으로 얻는 것도 일종의 스마트 그리드다.

소비자와 생산자 사이의 실시간 정보 교환은 낭비되는 전력을 줄여 발전소의 효율적

운영을 가능하게 해준다는 점에서 중요하다. 앞서 설명했듯이 전기는 저장이 되지 않

기 때문에 생산과 동시에 소비된다. 따라서 안정적인 전력 공급을 위해 항상 전력 수

요보다 많은 양의 전력을 생산하게 된다. 이 과정에서 필연적으로 낭비되는 전력이

발생한다. 이는 결국 연료 낭비로 이어지고, 불필요한 온실 가스까지 발생하게 된다.

스마트 그리드가 구축되어 소비자와 생산자가 실시간으로 정보를 주고 받게 된다면,

훨씬 효율적인 발전소 운영이 가능해져 불필요한 전력 생산을 막을 수 있다.

우리나라는 세계 10대 에너지 다소비 국가이다. 하지만 석유, 석탄 같은 주요 에너지

원을 대부분 수입하고 있다. 원자력 발전을 통해 값싸게 전력을 생산하고 있지만, 생

활 수준 향상으로 에너지 수요량은 연평균 1.4%씩 증가될 것으로 전망하고 있다. 따

라서 스마트 그리드 구축을 통한 에너지 절감은 국가 경제에도 큰 도움이 될 것이다.

정부는 스마트 그리드를 통해 국가 전력 소비량을 10% 줄이고, 2006년 온실 가스 배

출량의 7%에 달하는 4,100만톤을 감축할 수 있을 것으로 보고 있다. 무역 수지 역시

100억불 가량 개선될 것으로 기대하고 있다. 아울러 스마트 그리드를 구축하여 신재

생에너지 보급을 확대하고, 전기차 보급을 확대할 계획을 가지고 있다.

[그림10] 계절별로 차이가 큰 전력 사용량(2008년 기준) [그림11] 밤에는 남고, 낮에는 모자라는 전기

(GWh)

25,000

27,000

29,000

31,000

33,000

35,000

08/01 08/03 08/05 08/07 08/09 08/11

자료: 한국전력거래소, 4차 전력수급기본계획, 한화증권 리서치센터 자료: 녹색성장위원회, 한화증권 리서치센터

예비력

수력

가스

석유

석탄

원자력

전력

소비량필요 발전설비

시간

0 12 24



스마트 그리드는 수요자의 효율적 전력 사용 역시 가능하게 해준다. 전화 요금 과금

체계와 비교해보자. 통신사는 고객의 통화 시간대와 통화량을 실시간으로 알 수 있

다. 따라서 주요 통화 시간대나 통화 사용량에 맞춰 다양한 요금제를 시행하고 있다.

하지만 전력 회사는 개별 소비자의 시간대별 전력 사용량에 대한 정보를 얻기가 어

려워서 지금까지 다양한 요금 체계를 만들지 못했다. 하지만 스마트 그리드 시스템이

구축되면 실시간으로 전력 사용 정보를 주고 받을 수 있게 된다. 시간대별 전력 요금

차별화가 가능해지고, 다양한 요금 체계 역시 가능해지기 때문에 소비자는 효율적으

로 전력을 사용할 수 있게 된다.

[그림12] 일반적 형태의 전력 계량기 [그림13] AMI 기반의 전력 계량기

자료: 업계 자료, 한화증권 리서치센터 주: AMI(Automatic Meter Infrastructure)

자료: 업계 자료, 한화증권 리서치센터

스마트 그리드(Smart Grid) 산업의 구성 요소와 구현 기술

스마트 그리드 산업은 관련 산업 범위가 매우 넓다. 실시간 전력 정보 교환을 위한

통신 산업, 전력 송ㆍ배전을 위한 중전기 산업, 전기 자동차를 위시한 자동차 산업,

스마트 그리드 시스템을 내재한 가전기기 보급을 위한 가전 산업까지 우리 일상의

대부분의 산업이 연관되어 있다. 따라서 스마트 그리드 산업은 기존 산업의 전체 모

습을 바꾸어 놓게 될 것으로 기대되고 있다. 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

1. 스마트 전력망(Smart Power Grid)과 스마트 전력 서비스

스마트 전력망은 발전부터 최종 소비자까지 전력이 흐르는 모든 부분을 디지털화하

고 지능화하는 것을 말한다. 발전부터 송배전, 실시간 요금 체계 구축까지 산업의 범

위가 매우 넓다고 할 수 있다. 발전소 운영을 디지털화하여 실시간으로 제공되는 전

력 수요의 변화에 맞춰 발전량을 조절하고, 전력 계통에 문제가 발생했을 때 이를 자

동으로 복구하는 것이 스마트 전력망이다. 스마트 전력 서비스는 실시간으로 변화되

는 전력 요금 정보를 제공하여 소비자 선택 요금제 등을 운영하는 것이다.

정부는 2012년까지 스마트 전력 계통 운영의 기반 기술을 확보하고, 2030년에는 송배

전망 전체의 자동 복구 체계를 구축할 계획이다. 전력 요금제는 도매전력시장의 실시

간 가격 신호를 2012년부터 제공하는 것을 시작으로 2030년에는 소비자 모두에게 실

시간 요금제를 운영할 계획을 가지고 있다.



2. 스마트 홈ᆞ빌딩

경제가 성장하면서 산업용 전력 수요보다 상업ㆍ가정용 전력 수요가 더욱 빠르게 늘

어난다. 따라서 상업ㆍ가정용 전력 수요에 대한 실시간 정보망을 구축하는 것은 전체

전력망의 효율 향상에 꼭 필요한 과제이다. 가정과 상업 빌딩의 실시간 전력 정보망

구축은 AMI(Automatic Meter Infrastructure)를 기반으로 이루어진다. AMI를 통해 소

비자 중심의 실시간 요금제 기반을 구축하고, 신재생에너지 등을 통한 소규모 발전

시스템을 구축해 전력 생산과 소비가 한 곳에서 이루어지게 하는 것이 스마트 홈ㆍ

빌딩 분야이다.

[그림14] 우리나라의 분야별 전력 수요 추이와 전망

(TWh)

0

50

100

150

200

250

2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022

주택용 상업용 산업용

자료: 4차 전력수급기본계획, 한화증권 리서치센터

[그림15] 스마트 빌딩의 구현

자료: 전력연구원, 한화증권 리서치센터



3. 스마트 신재생에너지 발전과 전력 저장 산업

신재생에너지 발전은 다양한 장점에도 불구하고, 안정적인 전력 생산이 어렵다는 단

점이 있다. 즉 기후 변화에 따라 전력 생산량이 달라지기 때문에 전력 수요의 일정

비율 이상을 신재생에너지 발전으로 공급하는데 무리가 있었다. 스마트 신재생에너지

발전 분야는 이러한 단점을 보완하는 부분이다. 즉 전력 저장 장치를 통해 신재생에

너지를 통해 생산되는 전력을 저장했다가, 필요할 때 출력해 사용함으로써 불안정한

전력 공급이라는 단점을 보완하는 것이다.

이에 더해 대형 발전소를 통해 생산한 전력을 모든 수요자가 쓰는 중앙 집중식 전력

망은 전력 저장 장치와 신재생에너지 발전의 보급을 통해 ‘풀뿌리’ 전력망 방식으로 변해가게 될 것으로 전망된다. 아울러 기존 발전소에서 생산되는 전기가 대부분 교류

전기인데 반해 신재생에너지를 통해 생산된 전기는 직류 전기여서 전체 전력망에 안

정적으로 공급하는데 그동안 어려움이 있었다. 따라서 이를 해결하기 위한 인버터,

컨버터 같은 제어 장치 수요가 크게 늘어날 것으로 전망된다.

[그림16] 신재생에너지를 통한 발전소 증가(덴마크 사례)


[그림17] 전력시스템은 ‘중앙 집중식 전력망’에서 ‘풀뿌리 전력망’으로


Present situation

Key technologies

Desired situation

Smail CHP

Large CHP

Wind

More Decentralized System of Today Centralized System of the mid 1980’s



4. 스마트 운송

전기차를 어떻게 충전할까? 일반적으로 가정집의 220V 콘센트에 플러그를 꼽아 충전

한다고 생각할 수 있지만, 몇 십만대의 전기 자동차가 동시에 그렇게 한다면 전체 전

력망에 무리를 줄 수 있게 된다. 수 십만대의 전기 자동차 충전을 위해 짧은 시간에

많은 전류가 전력망에 흐르게 되면, 전력망에 충격을 줄 수 있기 때문이다. 따라서

새로운 충전 인프라가 구축되어야 하고, 전기 자동차 충전을 위한 전력 수요 정보 역

시 실시간으로 주고 받을 수 있어야 한다. 정부는 2012년까지 관용차와 영업용 차량

을 중심으로 전기 자동차 충전 인프라를 시범적으로 구축하고, 2030년에는 우리나라

전체에 전기 자동차 충전 인프라를 완성할 계획을 가지고 있다.

[그림18] 수송용 에너지 사용량 전망

(1조 BTU)

0

15,000

30,000

45,000

60,000

75,000

2006 2010 2015 2020 2025 2030

OECD 기타 국가


[그림19] 세계 각 국의 전기 자동차

자료: 언론 보도, 한화증권 리서치센터



우리나라 스마트 그리드(Smart Grid) 산업의 현황

우리나라는 지난 7월 이탈리아에서 열린 제 4차 MEF(에너지ㆍ기후 변화 주요국 포

럼)에서 스마트 그리드 분야 기술 선도국으로 선임되었다. 이를 통해 전력 산업에서

국제적 경쟁력을 확인했다. 스마트 그리드 산업의 미래 성장에 맞춰 우리나라 정부도

지난 3월 스마트 그리드 추진 위원회를 출범시켰고, 오는 11월에 우리나라 스마트 그

리드 산업의 최종 로드맵이 발표될 예정이다. 우리나라는 이미 전국에 전력과 통신망

이 잘 깔려 있고, 발전부터 송배전까지 실질적으로 단일 기업이 이끌어가고 있는 상

황이어서 산업 추진의 속도가 매우 빠를 것으로 전망된다.

정부는 지난 8월 31일 제주시 구좌읍 월정리에서 스마트 그리드 실증 단지를 착공했

다. 이를 통해 스마트 그리드 산업에 필요한 다양한 기술 실증이 이루어지게 된다면

국내 기업들의 해외 진출에도 큰 도움이 될 것으로 전망된다. 아직까지 구체적으로

참가 기업이 확정된 상황은 아니다. 언론에서는 9~10월에 걸쳐 스마트 그리드 관련

분야의 정부 과제 공고가 발표되고, 각 기업들의 사업 계획서를 받고, 11월말 정도에

주관 기업들이 선정되는 것으로 보도하고 있다.

해외 스마트 그리드(Smart Grid) 산업의 현황

미국은 2003년 대정전 사태 이후 노후 전력망의 현대화를 비롯해, 안정적 전력 시스

템을 갖추기 위해 많은 노력들을 하고 있다. 우리보다 한발 앞선 2003년 ‘스마트 그리드 2030’ 비전을 발표했으며, 2007년에는 에너지 독립 및 안보법 제정을 통해서 스마트 그리드 관련 기술 및 정책 개발을 본격화 했다. 스마트 그리드 지원책은 오바마

대통령의 취임 이후 더욱 강화되어 2월 발표된 경기부양 법안에는 관련 예산이 45억

달러 가량 포함되어 있다.

얼마전 미국 정부의 에너지 효율 향상 관련 위원회(Environment America and the

American Council for an Energy Efficient Economy)는 강력한 에너지 효율 향상 관

련 규제가 시행된다면 미국 한 가구가 매년 832$를 아낄 수 있고, 2030년까지 1백만

개의 새로운 일자리와 10억톤의 환경 오염 물질 생산을 피할 수 있다는 연구 보고서

를 발표하기도 했다. 이로 인해 관련 기업들의 주가가 크게 상승하기도 하였다.

유럽은 2020년까지 온실가스 20% 감축, 에너지 효율성 20% 향상, 신재생에너지 비중

20%까지 확대라는 ‘2020년 20-20-20’을 비전을 중심으로 스마트 그리드 산업을 추진하고 있다. 많은 국가가 서로 인접하고 있는 유럽 지역의 특성을 살려 여러 국가 간

의 전력망을 연결하여 송ㆍ배전망을 효율화하고, 전력거래가 가능하게 하는 것 역시

조율 중에 있다. 일본은 전력중앙연구소(CRIEPI)를 중심으로 신재생에너지 기술 개발

측면에서 스마트 그리드 산업을 추진하고 있다.



2. 스마트 그리드로 날개를 달게 될 신재생에너지

거스를 수 없는 큰 흐름, 신재생에너지

신재생에너지는 해결해야 할 문제가 많다. 나아갈 길이 멀다. 변화무쌍한 햇빛, 바람

등을 에너지로 안정적 전력 생산을 기대하는 것 자체가 무리라는 지적도 있다. 하지

만 신재생에너지에 대한 연구가 본격적으로 수행된지 길게는 30년, 짧게는 10년 밖에

되지 않았다. 과거에도 오일 쇼크(Oil Shock) 발생 초기에는 신재생에너지에 대한 관

심이 커졌다가, 유가 안정으로 관심이 사그라드는 일이 반복되었다. 당연히 신재생에

너지 분야의 기술 발전은 더딜 수 밖에 없었다.

[그림20] 연도별 원유 소비량과 가격 추이(두바이 기준) [그림21] 연도별 유연탄 소비량과 가격 추이

(1억배럴)

200

230

260

290

320

350

1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007

(USD/배럴)

0

20

40

60

80

100소비량(좌) 가격(우)

(1억Mtoe)

8,000

9,000

10,000

11,000

12,000

13,000

1987 1992 1997 2002 2007

(USD/MT)

0

20

40

60

80

100

120

140소비량(좌) 가격(우)

자료: BP社, 한화증권 리서치센터 자료: BP社, 한화증권 리서치센터

세계 각 국은 이런 상황을 해결하여 안정적인 에너지 수급을 이루기 위해 최근 신재

생에너지 산업에 대한 각종 지원책을 내놓고 있다. 이에 더해 차별화된 신재생에너지

기술을 무기로 많은 수익을 거둔 회사들이 출현하고 있다. 정부와 민간의 이러한 노

력으로 신재생에너지 산업은 조만간 기대 이상의 성과물을 산출해 낼 것이라 기대된

다. 신재생에너지 발전의 단점들 역시 최근 급속하게 해결되고 있다. 풍력 발전의 설

치 지역 제한과 출력 변동은 해양 풍력 발전으로 보완되고 있다. 태양광 발전의 낮은

경제성 역시 소재의 다양화와 효율 향상으로 개선되어 가고 있다.

[그림22] 해양 풍력발전 투자 금액과 설치 규모 전망 [그림23] Cd-Te 방식의 First Solar社 실적 추이

(GW)

0

3

6

9

12

15

2000 2006 2012 2018 2024 2030

(억EURO)

0

30

60

90

120

150

180연간 설치 규모(좌)

연간 투자 금액(우)

(백만USD)

0

150

300

450

600

4Q06 2Q07 4Q07 2Q08 4Q08 2Q09

(%)

0

10

20

30

40

50매출액(좌) 영업이익(좌)

영업이익율(우)

자료: EWEA, 한화증권 리서치센터 자료: First Solar社, 한화증권 리서치센터



신재생에너지 사용의 걸림돌을 해결해 줄 스마트 그리드(Smart Grid)

신재생에너지 보급의 걸림돌은 크게 4가지다. 첫번째 신재생에너지로 생산되는 에너

지의 대부분이 전기 에너지라는 것이다. 전기와 난방열을 함께 제공하는 열병합 발전

과 같은 형태가 어렵다. 두번째 출력 예측이 어렵고, 불규칙하다. 신재생에너지 발전

은 기후에 따라 생산 전력의 변동이 클 수 밖에 없다. 세번째 출력 조정이 어렵다.

화력 발전소는 연료 조절로 발전량을 조절할 수 있지만, 신재생에너지 발전은 실질적

으로 불가능하다. 마지막으로 기존 발전소에서 나오는 전기가 교류 전기인데 반해,

신재생에너지를 통해 생산된 전기는 직류 전기이다. 이로 인해 기존 전력망에 안정적

으로 접속하는데 어려움이 있었고, 컨버터, 인터버 같은 추가 장치가 있어야 했다.

하지만 앞서 설명했듯이 스마트 그리드를 구축할 경우 신재생에너지 발전의 단점은

대부분 해결된다. 스마트 그리드 구축으로 신재생에너지의 단점만 해결되는 것은 아

니다. 스마트 그리드와 신재생에너지 발전은 서로 보완 관계에 있다. 안정적인 전력

생산이 어렵다는 신재생에너지의 단점은 전력 저장 장치를 통해 보완이 가능하고, 중

앙집중식 전력망이 아닌 ‘풀뿌리’ 전력망은 신재생에너지를 이용한 소규모 발전을 통해 구현이 가능해지기 때문이다.

[그림24] 발전량 예측이 어렵고, 불규칙한 풍력발전 [그림25] 스마트 그리드와 신재생에너지로 구현된 스마트 하우스

자료: 녹색성장위원회, 한화증권 리서치센터 자료: Xcel Energy社, 한화증권 리서치센터

온실 가스 감축을 위해 갈 수 밖에 없는 길, 신재생에너지

지구 온난화 주요 원인인 온실 가스를 감축하기 위한 노력은 UN을 중심으로 시작됐

다. 1992년 브라질 리오에서 개최된 UN환경개발회의는 기후변화협약을 채택하여 온

실 가스에 대한 규제를 시작했다. 리오 회의에서는 이산화탄소, 메탄, 아산화질소 등

을 온실 가스로 규정했고, 선진국을 중심으로 온실 가스 감축을 위한 자율 노력을 시

작하기로 했다. 우리나라는 리우 회의 이듬해인 1993년에 기후변화협약에 가입했다.

그후 1997년 교토 당사국 총회에서 교토 의정서가 채택되었고, 리우 회의에서의 자율

감축과 달리 교토 총회에서는 2008년부터 2012년까지를 1차 의무감축이행기간으로

정해 선진국의 온실가스 저감에 대한 강제적 계량 목표를 설정했다. 이 기간 동안 선

진 39개국은 1990년 대비 최소 5%를 감축하기로 했다. 온실가스 배출권 거래를 허용

한 유연성 체제인 CDM, JI, ET 등도 교토 의정서 체제에서 결정되었다.



우리나라는 교토 당사국 총회에서 Annex II 국가로 분류되어 의무 감축국에서는 일단

제외되었다. 하지만 올해 12월 덴마크에서 있을 당사국 총회에서 의무 감축국으로 선

정될 가능성이 높다. 이에 대비하기 위해 우리나라 정부는 지난 8월 2020년 기준 온

실가스 감축 목표에 대한 3가지 시나리오를 발표했다. 시나리오별로 2005년에 배출된

온실가스 양과 비교하여 각각 8% 증가, 동결, 4% 감소를 목표로 설정하였다.

현재 온실가스 감축은 세계 각 국의 이해 관계가 맞물리면서 다양한 이야기를 쏟아

내고 있다. 온실가스 감축에 적극적이었던 유럽은 무역 제재 조치에 대한 이야기를

내놓고 있으며, 중국, 인도 등 개도국은 온실가스 감축이 경제적 제재 조치라며 선진

국의 선행적 감축이 없는 한 자기들도 적극적인 노력은 하지 않을 것이라는 입장을

내놓고 있다. 다시 말해 온실가스 감축 문제는 단순한 환경 문제가 아니라 정치, 경

제적 영역이라는 민감한 영역으로 넘어온 것이다.

경제적으로도 민감해진 ‘온실 가스 감축 움직임’에 공조하기 위한 실질적 방법은 신재생에너지 발전뿐이다. 신재생에너지 발전 이외에 이산화탄소 저감 장치와 이산화탄

소 포집 장치를 개발하려는 노력 역시 도움을 줄 수는 있다. 하지만 온실 가스를 전

혀 배출하지 않고, 전력을 생산하는 신재생에너지 발전이 가장 선행되어야 함은 분명

하다. 얼마전 미국 캘리포니아 주정부는 이러한 움직임에 발맞춰 전력 업체는 2020년

까지 발전의 1/3 이상을 신재생에너지로 해야 한다는 법을 통과시켰다.

[표2] 세계 각 국의 온실가스 감축 계획

국가 감축계획

일본 2020년까지 2005년 대비 15% 감축(1990년 대비 8% 감축하는 수준)

영국 1990년 대비 36% 감축

미국 2020년까지 2005년 대비 17% 감축(1990년 대비 4% 감축하는 수준)

호주 2020년까지 2000년 대비 5~15% 감축. 범세계가 동참할 경우 25%까지 감축할 계획

캐나다 2020년까지 2006년 대비 20% 감축

EU 2020년까지 1990년 대비 30% 감축. 범세계 동참시 30% 감축. 기후변화종합법에 명시

인도 특정 수준의 감축 의무 강제 수용은 불가

중국 선진국의 2020년까지 40% 감축 전제 없이는 중기감축 목표 설정 불가. 미국과 각료회담 당시 불가방침 선언

러시아 2020년까지 1990년 대비 10~15% 감축 발표. 자료: 녹색성장위원회, 한화증권 리서치센터

[그림26] 2008년 기준 온실가스 배출 상위 10개 국가 [그림27] 주요 국가 신재생에너지 발전시스템 설치 규모

(억TCo2)

0

15

30

45

60

75

중국 미국 러시아 인도 일본 독일 한국 캐나다 영국 이란

(GW)

0

30

60

90

120

150

중국 미국 독일 스페인 인도 일본 개도국

자료: BP社, 한화증권 리서치센터 자료: REN21, 한화증권 리서치센터



3. 현실적 대안으로 떠오른 원자력 발전

화석 연료보다 깨끗하면서도 훨씬 높은 경제성을 가졌다

원자력 발전은 우라늄이 핵 분열 하면서 생기는 열로, 물을 끓여서 그 증기로 터빈을

돌려 전력을 생산한다. 화력 발전이 석탄, 석유, 가스를 태워서 전기를 얻는다면, 원

자력 발전은 우라늄의 핵 분열을 이용해서 전기를 얻는다. 우라늄 1g이 핵 분열 할

때 생기는 에너지는 석탄 3톤 분량의 에너지와 비슷한 것으로 알려져 있다. 화석 연

료와 비교할 수 없을 정도로 연료 사용량이 적고, 우라늄 가격은 상대적으로 변동이

크지 않기 때문에 원자력 발전은 매우 경제적이다. 물론 발전소 건설 비용이 상대적

으로 비싸고, 건설 기간이 길다는 단점도 있다. 하지만 원자력 발전은 이러한 모든

단점을 고려하더라도 석탄, 석유, 가스를 이용한 화력 발전은 물론이고 태양광, 풍력,

지열 등 신재생에너지를 이용한 발전보다 경제성이 훨씬 뛰어나다.

[그림28] 우라늄 핵 분열 과정 [그림29] 원자력과 화력 발전의 비교

자료: 두산 Encyber 백과사전 자료: 한국원자력연구원

전세계적 전력 수요 증가의 현실적 해결책으로 떠오른 원자력 발전

앞서 언급했듯이 중국, 인도, 러시아, 브라질 등 신흥 개도국을 중심으로 전력 수요는

매년 크게 증가하고 있다. 미국, 일본, EU 등 선진국 역시 앞으로 전기 자동차 보급

확대 등으로 전력 수요는 더욱 크게 증가할 것이다. 이에 따라 전세계 전력 수요는

2006년 18조kWh에서 2030년 31.8조kWh로 연평균 2.5% 이상 늘어날 것으로 EIA는 전

망하고 있다. 이러한 전력 수요를 맞추기 위해서는 매년 6,000억kWh의 전력을 생산

할 발전소를 추가로 건설해야 한다는 계산이 나온다.

2008년 우리나라의 총발전량은 약 4,223억kWh였다. 다시 말해서 전세계적으로 매년

늘어나는 전력 수요를 맞추려면 우리나라 총 발전 설비 규모의 1.5배만큼 발전소를

매년 건설해야 된다는 이야기다. 하지만 화석 연료는 가채 매장량이 줄고 있고, 가격

안정성 역시 높지 않다. 신재생에너지 발전 역시 당장은 전체 발전량에서 높은 비중

을 차지하기 쉽지 않은 상황이다. 따라서 원자력 발전 수요는 매년 꾸준히 증가할 것

으로 전망된다. 하지만 원자력 발전은 건설 부지 선정부터 설계, 시공, 감리, 가동에

이르기까지 길게는 10년 이상 걸리고 건설 비용 역시 높다. 따라서 후진국들은 투자

금 등의 문제를 해결하기 어려워서 원자력 발전소 건설이 현실적으로 쉽지만은 않다.



[그림30] 국가별 원자력발전 규모 및 전망(1980-2030)

(10억KWh)

0

300

600

900

1,200

2005 2010 2015 2020 2025 2030

미국 캐나다 일본 대한민국 러시아 중국 인도


발전용 원자로의 종류: 감속재와 냉각재의 종류에 따라 원자로를 구별

발전용 원자로는 우라늄의 핵 분열을 제어하는 감속재(減速材)와 냉각재(冷却材)의 종

류에 따라 크게 2가지로 구별된다. 경수로(輕水爐) 방식의 원자로는 감속재와 냉각재

로 보통 물을 사용하고, 핵 연료는 농축 우라늄을 사용한다. 경수로 방식의 원자로는

다른 노형에 비하면 형태가 작고 또 운전하기도 비교적 쉽기 때문에 전세계 원자력

발전소의 80% 이상이 경수형 원자로이다.

경수로는 가압(加壓) 경수로와 비등(沸騰) 경수로로 나뉜다. 가압 경수로는 원자로 안

의 압력을 150~160 기압 정도로 올려, 물의 온도를 300℃ 정도로 가열할 수 있도록

만든 방식이다. 300℃까지 가열된 물로 수증기를 만들어, 높은 압력 속에서 팽창된

수증기의 힘으로 터빈을 회전시켜 발전한다. 우리나라의 고리, 울진, 영광 원자로가

모두 가압 경수로이다. 가압 경수로가 원자로 안의 압력을 올리는 특징이 있다면, 비

등 경수로는 원자로 안의 압력을 가압 경수로보다는 좀 낮게 하는 특징이 있다.

150~160 기압보다는 다소 낮은 압력에서 원자로 속에 있는 물을 끓인다. 그리고 수증

기를 만들어 그 힘으로 터빈을 회전시켜 발전하는 방식이다.

캐나다에서 개발된 중수로(重水爐) 원자로는 감속재로 중수를 사용하고 천연 우라늄

을 핵연료로 사용한다. 감속재로 중수를 쓰기 때문에 천연 우라늄을 핵 분열을 일으

켜도 연쇄 작용이 잘 일어나기 때문에 우라늄을 농축하지 않아도 되는 장점이 있다.

[그림31] 원자력 발전의 원료인 우라늄 펠렛(Pellet) [그림32] 연료봉 조립 과정

자료: 업계 자료 자료: 업계 자료



우리나라는 2022년까지 총 12기의 원자력 발전소를 추가 건설할 계획

우리나라는 이미 35% 이상의 전력을 원자력 발전을 통해서 얻고 있다. 현재 상업 운

영 중인 원자로는 총 20기로 세계 5위권 규모에 해당한다. 정부는 ‘4차 전력수급기본계획’에서 2022년까지 12기의 원전을 추가로 건설하겠다고 밝혔다. 현재 가장 앞서 있는 추가 건설 계획은 신울진 원자력 발전소로 올해 착공하여 2016년 말 완공된다.

신울진 1, 2호기는 순수 국내 기술로 건설하는 첫 원자력 발전소이며 총 7조원이 투

자된다. 2022년 계획대로 12기의 원자력 발전소가 완공되면 우리나라는 총 32기의 원

전을 갖게 되며 전체 발전량의 47.9%인 26.5만 GWh를 원자력이 담당하게 된다.

전세계적으로 2050년까지 원자력 발전소 건설에 투입될 돈은 4,000조원 이상으로 추정됨

1970년 이후 전세계적으로 원자로는 10년마다 100기씩 신규 설치되었다. IAEA는 현

재 30여개 국이 370여기의 원자로를 가동하고 있으며, 2050년까지 1,400기가 추가로

설치될 것이라 전망하고 있다. 1,400MW급 원자력 발전소 건설비를 3조원으로 가정할

경우 전세계적으로 2050년까지 원자력 발전소 건설에 4,000조원 이상이 투입된다는

계산이다. 이에 더해 원전을 단계적으로 폐쇄하기로 한 독일도 ‘원전 폐쇄 계획’을 철회하겠다는 공약을 내세운 기민당이 총선에서 승리했다. 이에 따라 독일 또한 원전

폐쇄 계획이 철회될 것으로 보인다. 따라서 값싸게 전력을 생산할 수 있는 원자력 발

전에 대한 세계 각 국의 수요는 계속 늘어날 것으로 전망된다.

[그림33] 원자력 발전이 전체 발전량에서 차지하는 비중(2008년 기준)

(%)

0

15

30

45

60

75

90

프랑스 스웨덴 한국 독일 일본 미국 스페인 대만 러시아 캐나다 영국 브라질 중국 인도 이탈리아

자료: BP社, 한화증권 리서치센터

[그림34] 우리나라 원자력 발전소 현황 [그림35] 전세계 원자력 발전소 운영 국가

자료: 한국전력거래소, 한화증권 리서치센터 자료: IAEA, 한화증권 리서치센터



전기 자동차에 필요한 전력은 원자력 발전소를 통해 얻는 것이 가장 현실적이며 친환경적

앞서 설명했듯이 전기 자동차는 스마트 그리드 구축으로 더욱 보급이 빨라지게 될것

이다. 전기 자동차의 보급율이 높아지게 된다면, 전력 수요는 당연히 늘어날 수 밖에

없다. 하지만 전기 자동차 충전을 위해 석유나 석탄의 발전을 늘린다면, 이는 석유와

석탄의 사용량 증가로 이어지고 친환경적이지도 않게 된다. 따라서 전기 자동차 충전

을 위한 전력 생산은 원자력이나 신재생에너지를 이용한 발전을 통해 공급하는 것이

가장 경제적이며 친환경적이다.

[표3] 업체별 전기 자동차의 100km 주행을 위한 필요 전력량(회사 발표 기준)

업체명 모델명 100km 주행을 위해 필요한 전력량

독일 아우디社 e-Tron 17kWh

프랑스 르노社 Z.E 15kWh

스웨덴 볼보社 C30 16kWh

중국 BYD社 E6 18kWh

자료: 언론 보도, 한화증권 리서치센터

2007년 전세계에 판매된 승용차는 총 5,377 만대이다. 향후 매년 승용차 시장이 5%씩

성장하고, 이 중 5% 가 전기자동차로 보급되고, 전기 자동차가 매일 50 km씩 주행한

다고 가정할 경우 10년 후에 필요한 추가 전력량은 112 TWh에 달한다. 1GW 원자력

발전소 14개를 추가로 지어야 되는 규모이다.

[표4] 전기 자동차 보급율별 10년 후 필요한 원자력 발전소

자동차 보급율 10년 후 전기자동차 보급량(만대) 필요 전력량(평균 가정) 10년 후 필요 전력량(TWh) 필요 추가 원전(1GW)

매년 5%씩 보급 3,236 100.4 14개

매년 10%씩 보급 6,472 200.8 29개

매년 15%씩 보급 9,708 301.2 43개

매년 20%씩 보급 12.944

8.5kWh

401.6 57개

주: 원자력 발전소의 연간 효율은 80%로 가정. 송ㆍ배전 손실은 0%로 무시

자료: 한화증권 리서치센터

2008년 전세계에서 소비된 석유의 절반인 150억 배럴이 수송을 목적으로 사용되었다.

따라서 전기 자동차의 보급에 따라 석유의 소비량 역시 감소할 것으로 전망된다. 위

와 같은 가정으로 향후 매년 승용차 시장이 5%씩 성장하고, 이 중 10%가 전기자동차

로 보급되고, 전기 자동차가 매일 50km씩 주행한다고 가정할 경우 감소하는 석유 소

비는 6.2 억배럴에 달한다. 물론 전기 자동차 충전용 전력을 모두 원자력과 신재생에

너지로 충당했다고 가정했을 경우이다.

[표5] 전기 자동차 보급에 따른 석유 수요 감소량

자동차 보급율 10년 후 전기자동차 보급량(만대) 필요 석유량(연비 리터당 12km기준) 10년 후 감소하는 석유 수요(억배럴)

매년 5%씩 보급 3,236 3.10

매년 10%씩 보급 6,472 6.19

매년 15%씩 보급 9,708 9.29

매년 20%씩 보급 12.944

4.2 리터

12.39

자료: 한화증권 리서치센터



4. 개도국들(중국, 인도, 브라질, 중동 등)의 전력 수요 증가

경제는 전기를 먹고 성장한다

전력이 필요 없는 공장은 없다. 경제 성장은 전기를 필요로 한다. 전력이 안정적으로

공급되지 않으면 경제는 성장할 수가 없다. 이 때문에 소위 BRICs(브라질, 러시아, 인

도, 중국) 국가들의 전력 수요는 매년 크게 늘어나고 있다. 이 때문에 1990년과 2008

년 국가별 발전량 순위를 비교하면 중국, 러시아, 인도의 성장이 돋보인다.

[그림36] 1990년 전세계 국가별 발전량 순위(1~10위) [그림37] 2008년 전세계 국가별 발전량 순위(1~10위)

(TWh)

0

700

1,400

2,100

2,800

3,500

미

국

러

시

아

일

본

중

국

독

일

캐

나

다

프

랑

스

영

국

우

크

라

이

나

인

도

(TWh)

0

900

1,800

2,700

3,600

4,500

미

국

중

국

일

본

러

시

아

인

도

독

일

캐

나

다

프

랑

스

한

국

브

라

질

자료: BP社, 한화증권 리서치센터 자료: BP社, 한화증권 리서치센터

[그림38] 중국, 인도, 브라질, 중동의 발전량 추이 [그림39] 중국, 인도, 브라질, 중동의 국가 GDP 추이

(TWh)

0

800

1,600

2,400

3,200

4,000

1990 1993 1996 1999 2002 2005 2008

중국 인도 브라질 중동 전체

(억USD)

0

7,000

14,000

21,000

28,000

35,000

1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007

중국 인도 브라질 사우디아라비아

자료: BP社, 한화증권 리서치센터 자료: 통계청, 한화증권 리서치센터

[그림40] 우리나라의 1인당 GDP와 발전량 추이(1990-2008)

(TWh)

0

100

200

300

400

500

600

1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

(USD)

0

5,000

10,000

15,000

20,000

25,000발전량 GDP

자료: BP社, 한국은행, 한화증권 리서치센터



BRICs 전력 수요 성장의 수혜를 우리나라 중전기(발전기, 변압기, 차단기) 업체들이 누리고 있다

전력 수요 증가에 따른 발전소 건설은 변압기, 차단기, 전선 등 송ㆍ배전 제품의 수

요 증가로 이어진다. 우리나라는 중전기 부문에서 높은 경쟁력을 가지고 있어서

2000년대 이후 관련 제품의 수요 증가 수혜를 고스란히 누려왔다. 전문 기관에서는

앞으로 2050년까지 추가적으로 전력 설비 부문에 11조 달러 규모의 투자가 행해질

것으로 예측하고 있다. 이는 우리나라 중전기 업체들에게 대형 호재라고 판단된다.

[그림41] 우리나라의 중전기 부문 중국 수출액 추이 [그림42] 우리나라의 중전기 부문 사우디아라비아 수출액 추이

(백만USD)

0

400

800

1,200

1,600

2,000

1990 1993 1996 1999 2002 2005 2008

(백만USD)

0

90

180

270

360

450

1990 1993 1996 1999 2002 2005 2008

자료: KITA, 한화증권 리서치센터 자료: KITA, 한화증권 리서치센터

[그림43] 전세계 발전 설비 증가량 전망(2005-2030) [그림44] 전세계 발전 부문 투자액 전망(2005-2030)

(GW)

0

1,000

2,000

3,000

4,000

5,000

6,000

전세계 중국 인도 중동 브라질

(10억USD)

0

1,500

3,000

4,500

6,000


자료: World Energy Outlook, 한화증권 리서치센터 자료: World Energy Outlook, 한화증권 리서치센터

[그림45] 전세계 송전 부문 투자액 전망(2005-2030) [그림46] 전세계 배전 부문 투자액 전망(2005-2030)

(10억USD)

0

500

1,000

1,500

2,000


(10억USD)

0

1,000

2,000

3,000

4,000

5,000


자료: World Energy Outlook, 한화증권 리서치센터 자료: World Energy Outlook, 한화증권 리서치센터



IV. 세계 전력 연관 산업의 ‘현재’와 주요 기업 현황

1. 에너지 자원 관련 글로벌 주요 기업과 현황

우리나라는 원자력이 미래의 주요 전력 에너지원이나 전세계적으로 석탄은 여전히 중요한 전력 에너지원

논란이 있지만 세계 석유 메이저 업체들이 밝히는 원유 가채 매장량은 약 1조 2천억

배럴 가량이다. 중국을 비롯한 세계 각 국이 에너지 자원 확보에 혈안이 되어 있는

것도 이러한 이유 때문이다. 하지만 석탄은 석유와 상황이 다르다. 가채 매장량은 약

13조 톤으로 추정된다. 석탄은 풍부한 매장량과 가격 대비 높은 열량을 장점으로 미

래에도 여전히 중요한 전력 에너지원 역할을 할 것으로 전망된다. 하지만 석탄은 환

경 오염 문제에서 자유롭지 못하다. 석탄은 온실가스 배출의 주요 원인으로 지적되고

있다. 이런 이유에서 대안으로 최근 각광 받고 있는 것이 석탄액화연료이다. 말 그대

로 석탄을 석유처럼 만든 것으로 석탄 1톤으로 석탄액화연료 2배럴을 생산할 수 있

는 것으로 알려져 있으며, 남아공 석유 소비의 20%를 차지하고 있다.

석탄은 우리나라에서도 계속 중요한 발전 에너지원의 역할을 이어갈 것으로 보인다.

1970년대 오일 쇼크를 겪으면서 그 이후 석유에 대한 대안으로 많이 쓰기 시작한 석

탄은 지금까지 원자력과 함께 기저 발전의 한 축을 담당하고 있다. 우리나라는 호주,

남아공, 인도네시아, 중국 등에서 대부분의 석탄을 들여오고 있다. 우리나라에도 무연

탄이 매장되어 있지만, 1984년 수송용 석탄 채굴 중단을 시작으로 지금은 동해 화력

발전소에서 사용하는 발전용 석탄을 제외하면 거의 생산되지 않는 상황이다.

석탄이 거의 생산되지 않는 우리나라의 미래 제 1의 전력 에너지원은 원자력이 될

것으로 전망된다. 정부에서 작년 12월에 발표한 ‘제4차 전력수급기본계획’에 따르면, 원자력은 2017년부터 석탄을 밀어내고 우리나라에서 제일 많은 전력을 책임지게 될

것으로 전망된다. 우리나라가 원자력 발전을 시작한 것은 1978년 4월 29일 고리 원자

력 1호기가 가동하면서부터이다. 세계에서 21번째로 원자력발전을 시작한 우리나라는

원자력 발전량 규모 세계 5위 수준의 원자력 선진국으로 도약했다.

[그림47] 전세계 에너지원별 발전량 전망(2006-2030) [그림48] 우리나라 에너지원별 발전량 전망(2008-2022)

(TWh)

0

3,000

6,000

9,000

12,000

15,000

2006 2010E 2015E 2020E 2025E 2030E


(TWh)

0

80

160

240

320

400

2008 2011 2014 2017 2020 2022

원자력 석탄 LNG 석유 기타

자료: EIA, 한화증권 리서치센터 자료: 4차 전력 수급 기본 계획, 한화증권 리서치센터



석탄 외에 화력 발전에는 석유와 LNG가 쓰인다. 우리나라에서 석유는 오일 쇼크 이

전까지 낮은 가격으로 인해 발전 연료로 널리 쓰였다. 하지만 1982년 수립된 ‘제5차 전원개발계획 5개년 계획’ 이후 석유는 주요 발전 연료에서 제외되었다. LNG는 환경 문제로 인해 석탄 발전이 어려운 수도권에서 주로 사용되고 있다. 1980년대 정부는

LNG 사업과 열병합 발전을 계획했고, 1986년 LNG가 처음으로 국내에 들어왔다.

LNG 발전소는 경제성을 높이기 위해 대부분 복합화력 방식으로 건설되고 있다.

[그림49] 석탄의 용도별 전세계 연간 사용량 추정 [그림50] 석탄의 주요 생산 국가와 연간 생산량

(억톤)

0

5

10

15

20

25

30

발전용 산업용 기타

(백만톤)

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

중

국

미

국

인

도

호

주

러

시

아

남

아

공

인

니

독

일

폴

란

드

자료: EIA, BP社, 한화증권 리서치센터 자료: BP社, 한화증권 리서치센터

[그림51] 석유의 용도별 전세계 연간 사용량 추정 [그림52] 석유의 주요 생산 국가와 연간 생산량

(억배럴)

0

30

60

90

120

150

180

수송용 산업용 발전용 난방용

(억배럴)

0

9

18

27

36

45

사우디 러시아 미국 이란 중국 캐나다 멕시코 UAE 쿠웨이트


[그림53] 천연 가스의 용도별 전세계 사용량 추정 [그림54] 천연 가스의 주요 생산 국가와 생산량

(백만톤)

0

300

600

900

1,200

산업용 발전용 기타

(백만톤)

0

150

300

450

600

러시아 미국 캐나다 이란 노르웨이알제리 사우디 카타르 중국




우라늄: 원자력 발전의 원천

원자력 발전에서 연료비가 차지하는 비율은 5%가 채 되지 않는다. 우라늄의 열량이

워낙 커서 가격이 오르더라도 전체 전력 생산 비용에 미치는 영향은 매우 작기 때문

이다. 석탄, 석유 발전과 달리 연료 가격 변동에도 전력 생산 비용이 크게 영향을 받

지 않는 것에 매력을 느낀 우리나라는 1978년부터 원자력 발전소를 운영하고 있다.

자연 상태의 우라늄을 원자력 발전에 사용하기 위해서는 정련, 변환, 농축, 성형의 과

정을 거쳐야 한다. 정련부터 성형까지 총 제작 과정은 약 1년 반 정도가 소요된다.

가공된 연료봉은 경수로는 3~5년, 중수로는 1년 가량 쓸 수 있다. 이론적으로는 재처

리 과정을 거쳐 영구히 쓸 수 있으나 우리나라는 아직 재처리는 하지 못하고 있다.

우리나라는 그동안 미국, 유럽, 러시아 등지에서 농축 우라늄을 도입했으며, 현재 한

국수력원자력은 계열사인 한전원자력연료를 통해 우라늄을 들여오고 있다.

우리나라도 우라늄이 매장되어 있기는 하다. 충청도의 옥천, 괴산, 충주, 대전과 경기

도의 가평, 양평, 강원도의 철원, 금화 등지의 우라늄 퇴적층에 약 11,600 톤 가량이

매장되어 있다고 추정된다. 그러나 품위가 0.035%로 낮아서 경제성이 떨어져 본격 채

굴은 아직 하지 않고 있다. 이로인해 가봉, 파라과이 등에서 우라늄 탐사를 시도했으

나 뚜렷한 성과를 거두지는 못했다.

[그림55] 우라늄의 가격 추이 [그림56] 우라늄 주요 생산 업체

(USD/LB)

0

20

40

60

80

100

97/01 98/07 00/01 01/07 03/01 04/07 06/01 07/07 09/01

(만LBS)

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

가메코 리오 틴토 아레바 가즈흐프롬 러시아 BHP

자료: CAMECO社, 한화증권 리서치센터 자료: CAMECO社, 한화증권 리서치센터

[그림57] 우라늄 원석과 Yellow Cake 상태 [그림58] 우라늄 연료봉 제작과정

자료: CAMECO社, 한화증권 리서치센터 자료: CAMECO社, 한화증권 리서치센터



1. 석탄 관련 기업

PEABODY ENERGY ARCH COAL

* 투자 포인트 * 투자 포인트

126년의 역사를 보유한 글로벌 석탄 업체

미국 석탄 시장 점유율 10%, 세계 시장 점유율 2%의 석탄 회사

2008년에는 전세계 21개국에 2억 5천만 톤의 석탄을 판매했음

가채 매장량 기준으로 약 92억톤의 석탄을 보유하고 있음

보유 광구의 지역적 이점으로 운송비 측면에서 장점을 보유

미국, 호주, 영국, 중국 등 글로벌 네트워크를 보유

합병으로 1997년 설립된 미국 석탄 회사

동사는 미국 발전 회사에 발전용 유연탄을 주로 공급하고 있음

미국 발전용 유연탄 시장의 6%를 점유하고 있음

와이오밍, 유타, 콜로라도, 웨스트버지니아, 켄터키 등에서 석탄생산

1997년 Arch Mineral, Ashland Coal 등이 합병되어 설립

1998년에 Atlanctic Richfield의 석탄 광구를 추가로 인수했음

가채 매장량 기준으로 미국 석탄 광구에서 약 28억톤을 보유

국적, Ticker Code 미국, BTU US EQUITY

기업 홈페이지 WWW.PEABODYENERGY.COM

기업설립 1883 년 설립

국적, Ticker Code 미국, ACI US EQUITY

기업 홈페이지 WWW.ARCHCOAL.COM


주가 추이 주가 추이

(USD )

0

25

50

75

100

07/01 07/05 07/09 08/01 08/05 08/09 09/01 09/05 09/09

(USD )

0

20

40

60

80

07/01 07/05 07/09 08/01 08/05 08/09 09/01 09/05 09/09

자료: Bloomberg 자료: Bloomberg

실적 추이 실적 추이

(억USD)

0

5

10

15

20

3Q04 1Q05 3Q05 1Q06 3Q06 1Q07 3Q07 1Q08 3Q08 1Q09

매출 영업이익

(억USD)

0

3

6

9

3Q04 1Q05 3Q05 1Q06 3Q06 1Q07 3Q07 1Q08 3Q08 1Q09

매출 영업이익




CONSOL ENERGY CHINA COAL ENERGY


천연 가스 회사를 자회사로 두고 있는 미국 석탄 업체

2008년 6,500만톤의 석탄을 생산하여 그중 900만톤을 수출했음

가채매장량 기준으로 미국에서 두번째인 45억톤의 석탄을 보유

천연가스 회사인 CNX GAS의 지분을 83.3% 가지고 있음

자회사인 CNX GAS는 1.4조 입방피트의 천연 가스를 가지고 있음

중국에서 2번째로 큰 석탄 회사

확인된 석탄 매장량이 세계 5번째 규모

2008년 1억톤의 석탄을 생산하였음

중국 2위 석탄 회사이자, 최고의 대형 석탄 채굴 장비 보유

국적, Ticker Code 미국, CNX US EQUITY

기업 홈페이지 WWW.CONSOLENERGY.COM


국적, Ticker Code 중국, 1898 HK EQUITY

기업 홈페이지 WWW.CHINACOALENERGY.COM



(USD )

0

20

40

60

80

100

120

07/01 07/05 07/09 08/01 08/05 08/09 09/01 09/05 09/09

(USD )

0

1

2

3

4

07/01 07/05 07/09 08/01 08/05 08/09 09/01 09/05 09/09



(억USD)

0

3

6

9

12

15

3Q04 1Q05 3Q05 1Q06 3Q06 1Q07 3Q07 1Q08 3Q08 1Q09

매출 영업이익

(억USD)

0

100

200

300

400

500

600

2003 2004 2005 2006 2007 2008

매출 영업이익




2. 우라늄 관련 기업

CAMECO ENERGY RESOURCES OF AUSTRALIA


세계 최대 우라늄 생산 업체

세계 최대 규모의 우라늄 생산 업체로 전세계 생산량의 15% 생산

우라늄 광구를 캐나다, 미국에 보유하고 있음

카자흐스탄, 호주, 몽골 등에서 현재 추가 우라늄 광구 탐사중

현재 보유하고 있는 우라늄 가채매장량은 약 5억 파운드

정련 우라늄을 기준으로 2008년 1,700만 파운드를 생산했음

캐나다에서 자회사를 통해 1GW 규모의 원자력 발전소를 운영중

전세계 우라늄의 10%를 생산하는 호주 우라늄 회사

1981년부터 우라늄을 생산하고 있는 세계 3위의 우라늄 업체

우리나라와 일본, 유럽, 북미 등지로 우라늄을 수출하고 있음

리오 틴토의 자회사로 리오 틴토가 68.4%의 지분을 소유하고 있음

국적, Ticker Code 캐나다, CCO CN Equity

기업 홈페이지 WWW.CAMECO.COM


국적, Ticker Code 호주, ERA AU Equity

기업 홈페이지 WWW.ENERGYRES.COM.AU



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매출 영업이익




2. 발전 기자재 관련 글로벌 주요 기업과 현황

발전부터 송배전까지

발전기는 석유, 석탄, 가스 등의 화학 에너지나 물의 위치 에너지 등을 전기 에너지

로 바꿔 전력을 생산하는 장치이다. 발전기는 1866년 독일의 지멘스가 발명했으며,

우리나라에는 1882년 미국 토마스 에디슨이 개발한 발전기가 5년 후인 1887년 들어

오게 되었다.

발전기에서 만들어진 전력은 최종 수요자까지 전달되어야 한다. 전력이 전선이나 케

이블을 타고 전달되는 과정에서 당연히 전선의 저항이나 자연 손실, 열 변환 등으로

전력 손실이 발생하게 된다. 손실되는 전력의 양을 막기 위해서 송전은 매우 높은 전

압으로 하게 된다. 미국에서는 1969년부터 765kV의 송전을 시작했으며 우리나라는

미국보다 30년 가량 늦은 1999년부터 765kV의 초고압 송전을 시작했다. 현재 송전

전압은 765kV, 345kV, 154kV, 66kV, 22kV로 하고 있다.

송전 과정에서 전압을 조절하고, 사고를 예방하기 위해 필요한 중요한 장치가 바로

변압기와 차단기이다. 변압기는 최소한의 전력 손실률로 전압 조절을 가능하게 해주

며, 차단기는 사고 등으로 인해 전기 회로에 용량 이상의 전압이 흐르는 것을 막아준

다. 우리나라에서는 현대중공업(009540)과 효성(004800)이 변압기와 차단기를 제작하

고 있다. 현재 전세계적으로 고압 변압기와 차단기를 만들 수 있는 회사는 앞서 말한

우리나라 회사들 외에 ABB, GE, SIEMENS 등 몇 개 정도에 불과하하다. 이로 인해

중국, 인도 등 개발도상국들의 전력 수요 증가로 이들 업체는 큰 수혜를 보고 있다.

그 다음으로 중요한 것이 전선(Electric Cable)이다. 전선은 직접적으로 전류가 흐르는

부분이기 때문에 저항이 낮은 구리로 주로 제작하고 있으며, 안전을 위해 구리 나선

을 종이나 기름 등으로 둘러싸서 외부와 차단한다. 우리나라에서는 대한전선(001440)

이 1978년 9월 154kV OF 케이블을 최초로 개발했다. 그 후 LS전선 등에서 345kV

XLPE 케이블을 제작하는 등 다양한 초고압 케이블을 제작하고 있다.

[그림59] 기력 발전의 원리 [그림60] 송전 전압도

자료: CAMECO社, 한화증권 리서치센터 자료: 업계 자료, 한화증권 리서치센터



발전의 종류와 발전, 송배전 관련 주요 기자재

화력 발전은 크게 기력 방식과 가스 터빈 방식이 있다. 기력 방식은 물을 끓여 만든

증기로 터빈을 돌려 전력을 생산한다. 가스 터빈 방식은 등유, 경유, LPG 등을 태워

공기를 가열ㆍ팽창시켜, 팽창한 힘으로 터빈을 돌린다. 발전 효율을 높이기 위해 최

근에는 기력 방식과 가스 터빈 방식이 합쳐진 복합 화력 방식의 발전소도 많이 건설

되고 있다. 내연력 발전은 자동차의 엔진처럼 디젤 등을 이용해 내연 기관을 돌려 발

전을 하는 방식으로 우리나라가 과거 1960년대 전력 부족 사태를 겪을 당시 도입했

으나 최근에는 거의 사라진 방식이다.

발전 관련 기자재: 발전기의 구성

화력 발전기는 크게 물을 끓이는 보일러, 증기를 받아 돌아가는 터빈, 전기를 만드는

발전기로 구성된다. 그 외에 보조 설비로 터빈을 돌렸던 증기를 재활용하여 물로 만

드는 복수기(復水器), 폐열로 물을 끓이기 위한 급수 가열기, 가스터빈의 열 효율을

높이기 위한 재열기(再熱器) 등으로 구성된다. 우리나라에서는 현대중공업(009540)과

두산중공업(034020)이 발전기와 기타 기기를 생산하고 있으며 비에이치아이(083650),

신텍(099660) 등이 복수기, 급수 가열기 등 그 외 관련 설비를 제작하고 있다. 대부분

의 업체가 국내 발전소 건설에 따른 주문으로 매출을 올리고 있다.

[그림61] 화력 발전 계통도 [그림62] 화력 발전기의 구성 기기: 보일러

자료: 업계 자료, 한화증권 리서치센터 자료: 언론 보도, 한화증권 리서치센터

[그림63] 화력 발전기의 구성 기기: 터빈 [그림64] 화력 발전기의 구성 기기: 복수기

자료: 업계 자료, 한화증권 리서치센터 자료: 업계 자료, 한화증권 리서치센터



[그림65] 화력 발전기의 구성 기기: 급수 가열기 [그림66] 화력 발전기의 구성 기기: 재열기(HRSG)


송ᆞ배전 관련 주요 기기

우리나라 변압기 시장은 현대중공업이 50%, 효성이 35%, LS산전이 9%를 점유하고

있다. 초고압변압기 시장은 효성이 55%, 현대중공업이 30% 가량을 점유하고 있다. 최

근 미국, 중국, 중동 등을 중심으로 발전소 건설, 전력 설비 교체 수요 증가로 우리나

라 업체들의 2008년 변압기 수출은 16억 달러에 이른다.

[그림67] 송배전의 주요 기기: 변압기 [그림68] 송배전의 주요 기기: 초고압 가스 차단기(GIS)


[그림69] 송배전의 주요 기자재: 초고압 케이블 [그림70] 송배전의 주요 기자재: 애자(765kV 현수애자)




발전 기자재(발전기, 변압기, 차단기, 전선 등) 관련 글로벌 주요 기업

ABB GENERAL ELECTRIC


중전기 장비와 자동화 설비 부문의 글로벌 선도 업체

전력 생산부터 송배전, 신재생에너지 등 전력 산업 전반에 진출

전동기, 발전기, 변압기, 차단기 등 중전기 분야 대부분의 제품을 생산

신재생에너지 발전에 필요한 관련 설비 부문 매출 기준 세계 1위

DC, AC 드라이브 등 스마트 그리드 관련 제품 생산

전세계 100여국에 네트워크, 현재 87개국에 제품을 수출

발전기 제작부터 풍력 발전 터빈까지 사업 분야 계속 확장중

2007년부터 원자력 발전 관련하여 일본 히타치와 협력 관계

발전기부터 각종 송배전 설비까지 전력 산업 전반에 진출

풍력발전용 터빈 분야 세계 2위, 미국 시장 점유율 1위

차세대 전지 개발을 위해 1.5억 달러 R&D 투자 계획 발표

2009년 5월 전지 생산 시설에 1억 달러 투자 발표

에너지 산업 외에 물 산업에서도 세계적 경쟁력 보유

국적, Ticker Code 스위스, ABB SS EQUITY

기업 홈페이지 WWW.ABB.COM


국적, Ticker Code 미국, GE US EQUITY

기업 홈페이지 WWW.GE.COM



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매출 영업이익




SIEMENS NEXANS


발전 장비부터 조명, 바이오, 의료 기기까지 생산

발전기, 중전기, 조명, 바이오, 의료기기, 풍력발전터빈 등 생산

화력 발전부터 신재생에너지, 전력 송배전, 물 산업까지 진출

산업 자동화 설비가 매출의 40%, 에너지 분야가 30% 차지

풍력발전용 터빈 분야에서는 해양용 3.6MW 개발하여 테스트중

800kV의 직류 송전 기술 관련 제품 개발 성공

세계 1위의 전선, 전력 케이블, 광섬유 제조 업체

초고압, 고압, 중저압 등 전선, 전력 케이블, 통신용 광케이블,

산업용 케이블 전 분야에서 매출 기준 세계 1위

유럽, 북미, 아시아, 중동, 남미 등 전세계에 제품을 수출

세계 주요 전선 업체는 PRYSMIAN, GENERAL CABLE, DRAKA,

SUPEROIR ESSEX, LEONI 등이 있음

M&A를 통해 성장해왔으며 우리나라 극동전선을 2003년 인수

국적, Ticker Code 독일, SIE GR EQUITY

기업 홈페이지 WWW.SIEMENS.COM


국적, Ticker Code 프랑스, NEX FP EQUITY

기업 홈페이지 WW.NEXANS.COM



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매출 영업이익




3. 전력 서비스(송ᆞ배전, 판매) 관련 글로벌 주요 기업과 현황

우리나라는 변동비 반영 발전시장

2001년 4월 2일 우리나라는 ‘전력 산업 구조 개편’을 단행하게 된다. 이로써 발전은 한국전력 자회사인 발전 6개사, 송ㆍ배전은 한국전력(015760), 전력시장운영은 전력거

래소(KPX)가 맡게 되었다. 영국은 1990년에 발전, 송전, 배전 사업을 모두 분할하여

민영화하였고, 미국도 과거에 이미 송전망을 개방하였다. 일본 역시 1995년 전력 소

매 판매가 자유화되었다. 하지만 우리나라는 우리만의 특수한 사정 등으로 인해 전�

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유틸리티(전력) - Naverimgstock.naver.com/upload/research/industry/1254800782831.pdf · 2009.10.06 / 산업분석│유틸리티 Analyst 이충재│02) 3772-7936 [email protected]