문서번호	생활경제과-23863
보존기간	준영구
결재일자	2006.11.09.
공개여부	공개
방침번호	서울특별시장 방침 제(472)호

★생활경제과장	산업국장	행정1부시장	서울특별시장
협 조	경영기획실장
	예산담당관

구역형집단에너지(CES) 공급계획

'06. 11

산    업    국

(생활경제과)

구역형 집단에너지(CES) 공급계획

구역형 집단에너지(CES : Community Energy System)

주거시설․건물 등이 밀집된 구역에 고효율의 열병합발전설비(CHP)를

설치하여 냉․난방열과 전기를 동시에 생산, 공급하는 시스템으로

높은 에너지이용효율에 의한 에너지절감 효과(약 34%)와

대기오염물질 및 온실가스배출감축 효과(25%)가 우수한

에너지 공급 방식

Ⅰ			추 진 배 경

열과 전기를 일괄 공급하는 고효율 종합에너지로 높은 에너지이용효율에       의한 사용량 감축으로 고유가시대 에너지비용 절감

에너지사용량 감축에 의한 온실가스배출 저감과 오염물질 집중관리를 통한 대기질 개선 등 기후변화협약 대응기반 구축에 일조

* 영국, 일본 등 선진국은 기후변화협약 대응전략으로 90년대 초부터 적극 보급

타 에너지공급방식 대비 저렴한 요금으로 전력과 열을 공급, 임대주택

거주주민에게 경제적 편익 및 친환경 주거공간 제공

정부의 CES 보급정책에 기반한 안정적 수익구조와 기존 발전소의 보완적 역할로 생산성 향상 등 집단에너지사업의 재정건전화

기존 열병합발전소(목동, 노원)의 사고시 대체기능으로 집단에너지 공급의 안정성 및 시설방재기능 확보

Ⅱ			추 진 경 위

추진경위

’05.10 : 구역형집단에너지시스템 개념설계 - 엑서지엔지니어링

’05.11 : 구역형집단에너지사업 기본계획수립  - SH공사 집단에너지사업단

’06. 3 : 집단에너지사업 기본계획 타당성 검토 - 한양대학교(윤원철)

’06. 9 : 구역형 집단에너지사업 경제성 검토 - 대주회계법인

주요검토결과

분 야	검 토 결 과	비고
에너지 및 환경 정책 측면	▪고유가 대응 및 기후변화협약 등 대기환경문제 해결에 기여 및 국가에너지정책에 부합 ▪교토의정서 발효에 따른 이산화탄소배출규제 대응을 위하여 동 사업을 탄소배출권사업(CDM : Clean Development Mechanism)과 연계 필요	도시가스 난방대비 ▪에너지절감 34.1% ▪이산화탄소 25.2%감축 ▪질소산화물 55.9%감축
市 정책부합성	▪쾌적성과 도시방재 안전성을 고루 갖춰 공공임대 주택 보급 활성화에 기여 ▪지역난방 선호도 증가에 따른 시민의 수요요구 충족 으로 시정의 공익적, 사회적 기대목표에 부응
경제성측면	▪CES사업 기본요건 충족 - 에너지경제연구원제시 기준(열 30Gcal/h 이상, 전기수요 4,000호 이상) ▪ 내부수익율 - 공공투자사업의 사회적할인율(4.5%) 기준 적정
기 타	▪사업시행과정에서 도시가스사업자와 가스공급계약, 한전과의 보완전력공급계약 등에 대한 충분한 준비요 ▪기존발전소와 시설연계시 설계과정에서 연계방법에 대한 세심한 검토요

Ⅲ			추 진 계 획

사업지역 - SH공사 사업지역(신정3지구, 신내2지구, 신내3지구)

지구명칭		공 급 지 역 (택지개발지역)	가 구 수	입주예정
계			14,215호 (임대 6,464, 분양 3,234, 기존 4,517)
양천구 신정3지구		∘신정3택지지구	∘5,383호(임대 2081, 분양 1,042, 기존 2,260)	2009. 12
중랑구	신내2	∘신내2택지지구	∘3,622호(임대 910, 분양 455, 기존 2,257)	2010. 1
	신내3	∘신내3택지지구	∘5,210호(임대 3,473, 분양 1,737)	2010. 1

※ 신내3택지개발지구 : 개발제한구역으로 택지지구지정제안신청, 심의중(건교부)

위    치

시설계획

시설설치 및 구축

❏ 신정지구 1개소, 신내지구 1개소 등 2개소에 시설설치

❏ 사업지역인접 기존 발전소 배관망과 연결, 네트워크 구성 연계운전

❏ 사고 및 시설보수 등 대비 기존 발전소와 신설설비간 대체기능 부여

❏ 전력공급 안정성 확보를 위하여 한국전력과 연계 보완공급

시설규모

구 분		단위	신정지역	신내지역
시설규모	발 전 기	㎿	6.3(가스엔진)	20.25(가스엔진)
	열전용보일러	G㎈/h	15(5×3)	52(13×4)
	열수송관	㎞	3.1	6.93
	시설부지	㎡	1,600(500평)	4,000(1,200평)

※ 관련규정 : 집단에너지사업법제9조(공급용량), 전기사업법제7조(공급능력)

계통구성

변전시설설

난방.급탕.냉방열

보조열원

[C E S 시설]

아파트

건  물

열병합발전소

(목동/노원)

한전전기

전기

열병합발전기

Ⅳ			사업비 조달계획

소요사업비 - 47,321백만원

(단위 : 백만원)

구 분	사 업 비	비 고
합 계	47,321
신정지구	17,116	□ 열원시설공사 : 10,820 □ 열수송관공사 : 5,466 □ 기타부대시설 : 830
신내지구	30,205	□ 열원시설공사 : 17,454 □ 열수송관공사 : 11,328 □ 기타부대시설 : 1,423

❈ 사업비산출 - 구역형집단에너지시스템 개념설계용역

사업비조달

현 집단에너지공급사업특별회계 운영가능 범위내에서 자체조달

및 부족비용 市재정투융자기금 차입 후 상환

▸ 플랜트시설 투자에 따른 단기간 자금 집중소요로 사업비의 원활한

조달을 위하여 차입필요

❏ 재원별 조달계획

(단위 : 백만원)

구 분		금 액	비 고
합 계		47,321(100%)
집단에너지 사 업 수 입	운영수입	13,627(29%)	현 집단에너지사업 열, 전력판매 등 운영수입
	분 담 금 수 입	17,494(37%)	사용가 부담 분담금 수입
市 투융자기금 차입		16,200(34%)	5년거치 5년분할상환, 변동금리 (’06년 3/4분기 3.83%)

❏ 연도별 계획

(단위 : 백만원)

년 도 별		계	2007	2008	2009
계		47,321	7,464	30,392	9,465
	사업운영수입	13,627	5,290	4,684	3,653
	분담금수입	17,494	2,174	9,508	5,812
	차 입	16,200	-	16,200	-

❏ 분담금 부과근거 및 기준

▪ 관련규정 : 집단에너지사업법 제18조, 집단에너지사업열공급규정 제31조

▪ 공동주택 : 건축연면적 1㎡ 당 10,300원(가구당 약 71만원)

▪ 건    물 : 연결열부하 Mcal/h 당 185,000원(연면적 1㎡ 당 약13,700원)

▪ 분담금납부의무 : 공동주택 - SH공사, 건  물 - 지역내 입주자(건물주)

❏ 차입금 상환계획

▪ 차입 1차년도부터 5차년도까지 이자상환

▪ 차입 6차년도부터 10차년도까지 이자 및 원금상환

- 년차별 상환계획

(단위:백만원)

구 분		합 계	’09 ～ ’13년	’14 ～ ’18년	비 고
계		21,162	3,102	18,060
	원 금	16,200	-	16,200 (3,240/년)	이자율 : 3.83% (’06.3/4분기 기준)
	이 자	4,962	3,102 (620/년)	1,860 (620～124/년)

사업수지 분석

사업지구 손익

(단위 : 백만원)

구 분		신정지구	신내지구	비 고
손익	수 입 - 열 판 매 - 전기판매	11,947 6,071 5,876	25,161 11,413 13,748
	지 출	11,350	23,233
	당기 순이익	597	1,928
내 부 수 익 율(IRR)		7.79	11.63	공공투자사업 할인율 4.5% 이상
투자비 회수기간		10년 5월	8년 3월

집단에너지사업 전체경영수지

(단위 : 백만원)

년도별 구 분	CES사업 투자기간			투자 종료후
	2007	2008	2009	2010	2011	2012	2013
사업수입	161,913	167,610	186,028	199,021	199,021	199,021	199,021
비 용 ※ ( )-당년도건설비	161,813 (7,464)	167,434 (30,392)	186,918 (9,465)	196,810 -	196,895 -	196,980 -	196,992 -
당기손익	100	176	▵890	2,211	2,126	2,041	2,029

주) 2006년 기준 불변가격

❏ 투자 2차년도인 2008년까지는 전체 집단에너지사업수지에 큰 영향 없음

❏ 투자 3차년도인 2009년도에는 차입금 이자상환 개시 및 전년도 투자비에 대한 감가상각비 증가로 일시적으로 손실발생

❏ 투자가 완료되고 본격적으로 신규사업지구의 수입이 발생하는 2010년도 부터는 사업수지 크게 개선 및 이후 안정적 수지유지

Ⅴ			사 업 효 과

수용가 에너지비용절감 ⇒ 년간 약 160,000원 절감(10%)

❍ 도시가스개별난방 - 1,504,000원/년(난방, 온수, 전기사용)

❍ 구역형집단에너지 - 1,344,000원/년(난방, 온수, 전기사용)

편리하고 쾌적한 주거환경 제공

❍ 각 세대에 개별보일러를 설치하지 아니하므로 공간활용, 외부미관개선, 및 안전한 난방이용

에너지절감 - 전기와 열의 복합적 활용으로 에너지사용량 절감

전력생산과 동시에 발전기의 폐열을 이용, 냉․난방에 필요한 열에너지를 공급하므로써  도시가스개별난방 대비 약 34%의 에너지절감효과를 가져옴

- 에너지절감효과

구 분	도시가스개별난방	구역형집단에너지	절 감 률
에너지사용량	4.7 toe/년	3.1 toe/년	34.1%

온실가스 배출감축 및 대기환경개선 기여

❍ 에너지사용량 감소에 따라 천연가스 연소시 주요배출물질인 이산화탄소와        질소산화물 배출 감축

- 오염물질 저감효과 - 가구당 연간 평균

구 분	도시가스난방	구역형집단에너지	저 감 률
이산화탄소-CO₂(tC)	4.116	3.087	25.2%
질소산화물- NOx(kg)	8.456	3.729	55.9%

※ 도시가스난방시 질소산화물 배출저감시설 없이 배출되나

구역형집단에너지방식은 질소산화물 저감설비(SCR)를 설치하므로 대기질개선 기여효과 큼

Ⅵ			사업추진 일정

사업기간 : ’07. 1 ～ ’09. 12

추진일정

’06. 11

재정투융자심사

’06.11 -’06.12

사업허가 - 산업자원부

’07. 2 -’07. 9

기본 및 실시설계

’07.10 -’09.12

시설공사착공 및 단계적준공

’08. 하반기

사업지구별 부분적 열․전기 공급개시

’09. 12

전지역 열․전기 공급

Ⅶ			추 진 방 법

- 단계적 추진

1단계로 신정지구 추진, 타당성 검토후

2단계로 신내지구 추진