◎ 도서소개

지구 온난화로 인한 이상기후 현상은 이제 일상이 되었으며, 세계 어느 곳에서든 쉽게 확인할 수 있습니다. 최근 30년 사이에 평균온도가 1.4℃ 상승하여 지구온난화 경향이 근래에 더 심해졌고, 더욱 가파른 속도로 온난화가 진행될 것으로 전망되고 있습니다. 코로나 19 확산 이후 어느 때보다 환경보호의 중요성이 강조되는 상황에서 더욱 강력하게 온실가스 배출을 규제하는 파리기후협약이 발효되었습니다. 파리협정의 목표는 산업화 이전 대비 지구 평균온도 상승을 2℃ 보다 훨씬 아래(well below)로 유지하고, 나아가 1.5℃로 억제하기 위해 노력해야 한다는 것입니다.

코로나19로 경제적 위기 상황을 맞이한 주요국들은 기후변화 대응을 경제 활성화와 경제 혁신전략으로 연계하기 위해 2050년 탄소중립 선언에 이어, 그린뉴딜 등 새로운

성장 전략을 발표했고, 이를 달성하기 위한 정책방안을 앞 다퉈 내놓고 있습니다. 최근 정부가 발표한 2022년 예산안에 따르면 온실가스 감축과 기후위기 대응 등 수소경제 선도 예산을 2021년 7조 3,000억 원에서, 11조 9,000억 원으로 4조 6,000억 원을 증액 편성하였습니다. 탄소중립을 포함해 수소경제 실현을 위한 정부의 강력한 의지가 반영되었습니다.

이산화탄소 포집, 활용, 저장(Carbon Capture, Utilization and Storage, CCUS)을 의미하는 CCUS 기술은 화석연료의 사용 등으로 인해 대량의 이산화탄소가 생산되는 근원지에서 그 이산화탄소가 공기 중으로 방출되는 것을 방지하는 기술을 통합적으로 이릅니다. 최근 들어서야 지구 온난화를 저지할 기술로 주목받고 있지만, CCUS는 약 45년 동안 전 세계에서 다양한 방식으로 사용되며 온실가스 배출량 감소에 기여해 왔습니다. 2020년 9월 국제에너지기구(IEA)는 CCUS 기술 없이는 온실가스 배출량 제로에 도달하는 것이 불가능하고, 저감하기 어려운 탄소 배출량 분야에 대한 해결책이라고 전망했습니다.

이에 본원 Rlsearch센터에서는 각 연구기관과 국내·외 민간연구소의 자료‧데이터 및 정부의 정책 자료를 분석 정리하여 「업사이클링 탄소중립 정책 및 시장분석과 그린 환경소재 관련 기술 연구동향」을 발간하게 되었습니다. 본서 1편에서는 탄소중립 정책 및 시장분석 등을 정리하였으며, 2편에서는 그린 환경소재 관련 기술 연구동향 등을 수록함으로써 이와 관련된 업체 분들에게 다소나마 유용한 정보자료로 활용되기를 바라는 바입니다.

◎ 목차

제1편 미래 환경 탄소중립

제Ⅰ장 탄소중립 정책분석 및 에너지산업

1. 2050 탄소중립 전략

 1) 기후변화 정책 현황

  (1) 온실가스 배출 현황

  (2) 온실가스 감축 목표

  (3) 온실가스 감축 정책

    가. 제도 및 법률

    나. 온실가스 감축

 2) 탄소중립 정책 현황 및 추진전략

  (1) 주요국 탄소중립 정책  

    가. 유럽연합 (EU)

    나. 미국

    다. 중국

    라. 일본

  (2) 경제구조의 저탄소화 추진전략 

    가. 에너지 전환 가속화

    나. 고탄소 산업구조 혁신

    다. 미래 모빌리티로 전환

    라. 도시‧국토 저탄소화

  (3) 신유망 저탄소산업 생태계 조성

    가. 신유망 산업 육성

    나. 혁신 생태계 저변 구축

    다. 순환경제 활성화

  (4) 탄소중립 사회로의 공정전환

    가. 신산업 체계로의 편입 지원

    나. 지역중심의 탄소중립 실현 및 국민인식 제고 

  (5) 탄소중립 제도적 기반 강화

    가. 재정제도 개선

    나. 녹색금융 활성화

    다. R&D 확충

    라. 국제협력 강화

 3) 탄소중립 부분별 전략

  (1) 에너지 공급 부문 전략

    가. 에너지 공급 부문 2050 비전

    나. 에너지 공급 부문 정책 전략

  (2) 산업 부분 전략

    가. 산업 부문 2050 비전

    나. 산업 부문 정책 전략

  (3) 수송 부분 전략

    가. 수송 부문 2050 비전

    나. 수송 부문 정책 전략

  (4) 건물 부분 전략

    가. 건물 부문 2050 비전

    나. 건물 부문 정책 전략

  (5) 폐기물 부문 전략

    가. 폐기물 부문 2050 비전

    나. 폐기물 부분 정책 전략

  (6) 농축수산 부분 전략

    가. 농축수산 부문 2050 비전

    나. 농축수산 부문 정책 전략

  (7) 탄소 흡수원 부분 2050 비전 및 전략

 4) 국제 사회 탄소중립 동향

  (1) 글로벌 탄소중립 선언 현황

  (2) 주요국의 탄소중립 선언 및 계획 수립

    가. 미국의 주요 탄소중립 정책

    나. 일본의 주요 탄소중립 정책

    다. 영국의 주요 탄소중립 정책

    라. 독일의 주요 탄소중립 정책

    마. 프랑스의 주요 탄소중립 정책

    바. 기타 주요 탄소중립 정책

2. 탄소중립 에너지산업 시스템

 1) 신재생에너지 산업

  (1) 신재생에너지 개요

    가. 신재생에너지 정의

    나. 신재생에너지 특성

  (2) 신재생에너지 범위 및 분류

  (3) 시장 분석

    가. 세계시장 동향

    나. 국내시장 동향

  (4) 정책 분석

    가. 해외 정책 동향      

    나. 국내 정책 동향

  (5) 업체 분석

    가. 해외 기업 동향

    나. 국내 기업 동향

 2) 신재생에너지 하이브리드시스템

  (1) 개요

    가. 정의

    나. 유형

  (2) 분류

    가. 범위

    나. 개발 분야 

  (3) 산업 동향

    가. 산업의 구조

    나. 국내외 산업동향

  (4) 기업 분석

    가. 글로벌 기업 동향

    나. 국내 기업 동향

  (5) 기술 분석

    가. 발전 및 제어 기술

    나. 친환경 시스템 기술

    다. 제로에너지 빌딩 통합 시스템

    라. 스마트팜 기술

    마. 수소연료전지자동차

 3) 고효율 수소생산 시스템

  (1) 개요

    가. 정의   

    나. 특성

  (2) 범위 및 분류

    가. 범위

    나. 분류

  (3) 산업 분석

    가. 수소경제 활성화 정책적 지원

    나. 친환경 에너지시스템 산업

    다. 산업 시장

  (4) 기술 이슈

    가. 수소의 양산공정

    나. 열화학 사이클을 통한 수소생산

    다. 메탄을 이용한 수소생산

    라. 전기분해에 의한 수소발생장치

  (5) 기술 동향

 4) 폐자원에너지 고형연료

  (1) 개요

    가. 필요성

    나. 정의 및 종류

    다. 범위 및 분류

  (2) 산업 동향

    가. 산업 분석

    나. 산업 시장

  (3) 기술 동향

    가. 기술의 정의

    나. 제조 및 샌상공정    

    다. 기술개발 이슈

    라. 기술 분석

  (4) 정책 동향

  (5) 기업 동향

    가. 해외 주요 기업 동향

    나. 국내 주요 기업 동향  .         

제Ⅱ장 친환경 사이클링 및 그린 모빌리티

1. 친환경 패키징 시스템 산업

 1) 친환경 패키징 산업

  (1) 친환경패키징 개요

    가. 정의 및 특성

    나. 문제 및 규제 현황

  (2) 친환경 패키징 산업 동향

    가. 친환경 패키징 개발 트렌드

    나. 친환경 패키징 해외 수요

    다. 친황경 패키징 국내 수요

  (3) 친환경 패키징 포장재 시장

    가. 세계 포장재 시장

    나. 국내 포장재 시장

  (4) 친환경 패키징 기술 분석

    가. 생분해성 바이오 플라스틱 기술

    나. 단량체 생산 및 플라스틱 양산화 기술

 2) 친환경 업사이클링 산업

  (1) 생태계 개요

    가. 정의

    나. 필요 및 특성

  (2) 범위 및 분류

    가. 밸류체인

    나. 재활용 방법별 분류

  (3) 산업 분석

    가. 산업 동향

    나. 시장 규모

  (4) 정책 분석

    가. 해외 정책 동향

    나. 국내 정책 동향

  (5) 기업 동향

    가. 해외 기업 동향

    나. 국내 기업 동향

  (6) 기술개발 동향

    가. 기술개발 이슈

    나. 기술개발 트렌드

    다. 기술개발 발전방향

2. 이산화탄소 포집활용저장(CCUS) 산업

 1) 이산화탄소 포집활용저장 개요  

  (1) 이산화탄소 포집활용저장 배경

    가. 이산화탄소와 온실효과

    나. 2050 탄소중립 목표

  (2) 이산화탄소 포집활용저장 정의  

    가. CCS(Carbon Capture & Storage) 정의

    나. CCU(Carbon Capture & Utilisation) 정의

 2) 이산화탄소 포집활용저장 기술

  (1) 기술 분석

    가. CO2 포집기술

    나. CO2 수송기술          

    다. CO2 저장기술

    라. CO2 전환기술

  (2) 기술 동향

    가. 기술개발 동향

    나. 국가별 기술 동향

    다. 국가별 개발 동향

 3) 이산화탄소 포집활용저장 시장

  (1) 시장 개요   

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

 4) 이산화탄소 포집활용저장 기업 및 전략

  (1) 주요 기업 분석

    가. 글로벌 경쟁 환경

    나. 국내 주요 업체

  (2) 시사점

    가. 정책 동향

    나. R&D 투자 동향

    다. 논문 분석

    라. 특허 분석

    마. 국내 이슈 및 시사점

3. 친환경 미래 모빌리티 산업

 1) 친환경 모빌리티 개요

  (1) 친환경 미래 모빌리티 보급사업   

  (2) 친환경 자동차 구성

    가. 친환경 자동차 정의

    나. 친환경 자동차 구성품 요소

    다. 충전 인프라/서비스 구성요소

 2) 친환경 모빌리티 산업

  (1) 친환경 자동차 산업

    가. 친환경 자동차 동력

    나. 친환경 자동차 동향

  (2) 친환경 모빌리티 산업

    가. 친환경 자동차 성장세

    나. 보급확대에 따른 충전 인프라

    다. 전기차 도입으로 폐배터리 배출

 3) 친환경 모빌리티 정책

  (1) 전기차 시장 지원정책

    가. 재정적 지원정책

    나. 전동화를 위한 재정지원

    다. 비재정적 정책방안

    라. 전기차 육성 정책

  (2) 수소차 시장 지원정책

  (3) 연료 및 충전인프라 정책

 4) 친환경 모빌리티 기술

  (1) 전기차 기술 동향

    가. 전기차 개발 동향

    나. 전기상용차 기술 동향

    다. 전기차 주요 업체 기술 동향

  (2) 수소차 기술 동향

    가. 수소전기자동차 기술동향

    나. 수소상용차 기술 동향

    다. 수소차 주요 업체 기술 동향

  (3) 인프라/서비스 개발기술

    가. 충전설비의 첨단화

    나. 전기차 보급확대 및 배터리 리스

    다. 배터리 리사이클링

 5) 스마트 모빌리티

  (1) 스마트 모빌리티 개요

    가. 스마트 모빌리티 정의

    나. 스마트 모빌리티 필요성

  (2) 스마트 모빌리티 산업

    가. 산업 구조

    나. 산업 분석

    다. 산업의 기대효과

    라. 정책지원 산업 추진

  (3) 스마트 모빌리티 기술 동향

    가. 기술개발 이슈

    나. C-ITS기반 응용서비스 기술

    다. 통합 모빌리티 플랫폼 기술

    라. 주요 업체 기술 동향      

제Ⅲ장 미래 환경산업의 주요 시장동향

1. 탄소중립 활성화 시장

 1) 수소 생성 시장

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

  (4) 주요 기업 동향

 2) 배기가스 정화 촉매 시장

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

  (4) 주요 기업 동향

 3) 활성탄 시장

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

  (4) 주요 기업 동향

2. 폐기물 재활용 시장

 1) 플라스틱 폐기물 관리 시장       

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

  (4) 주요 기업 동향

 2) 배터리 재활용 시장 

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

3. 신재생에너지 시장

 1) 태양광 발전 시장

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

  (4) 주요 기업 동향

 2) 건물 일체형 태양광 발전 시장

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

  (4) 주요 기업 동향

 3) 연료 전지 시장

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

  (4) 주요 기업 동향

 4) 리튬 인산철 배터리 시장

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

  (4) 주요 기업 동향

4. 친환경 자동차 시장

 1) 전기자동차 변속기 시장

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

  (4) 주요 기업 동향

 2) 전기자동차 배터리 시장

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

  (4) 주요 기업 동향

 3) 자동차용 공기역학 시장

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

  (4) 주요 기업 동향

 4) 자동차 필터 시장

  (1) 시장 개요

  (2) 시장 특성

  (3) 시장 동향

    가. 글로벌 전체 시장 규모

    나. 세부항목별 시장 규모

    다. 지역별 시장 규모

  (4) 주요 기업 동향  

제2편 그린 환경소재 

제Ⅰ장 친환경 및 신에너지 소재 기술 

1. 차세대 배터리용 소재

 1) 기술의 개요

  (1) 기술의 정의

  (2) 기술의 원리

    가. 리튬금속 전지

    나. 리튬-황 전지

    다. 전고체 전지

 2) 연구개발 동향

  (1) 리튬금속 전지 재료

    가. 국내 동향

    나. 해외 동향

  (2) 리튬-황 전지 재료

    가. 국내 동향

    나. 해외 동향

  (3) 전고체 전지의 연구개발

    가. 국내 동향

    나. 해외 동향

 3) 산업 동향

  (1) 국내 동향

    가. 이차전지 산업 동향

    나. 기업 현황

  (2) 해외 동향

    가. 글로벌 시장 전망

    나. 기업 현황

2. 수소 생산 소재

 1) 기술의 개요

  (1) 기술의 정의

  (2) 기술의 원리

 2) 연구개발 동향

  (1) 알칼라인 수전해(AEC) 기술

    가. 국내 동향

    나. 해외 동향

  (2) 고분자 전해질막 수전해(PEMEC) 기술

    가. 국내 동향

    나. 해외 동향

  (3) 고체산화물 수전해(SOEC) 기술

    가. 국내 동향

    나. 해외 동향

 3) 산업 동향

  (1) 국내 동향

    가. 산업 규모

    나. 기업 현황

  (2) 해외 동향

    가. 산업 규모

    나. 기업 현황

3. 플라스틱 재활용 소재

 1) 기술의 개요

  (1) 기술의 정의

    가. 재활용 플라스틱의 정의

    나. 재활용 플라스틱의 종류

  (2) 플라스틱 재활용 동향

  (3) 플라스틱 재활용 소재 중요성  

 2) 기술개발 동향

  (1) 연구개발 동향

  (2) 분리선별 기술

    가. 국내 동향

    나. 해외 동향

  (3) 물질재활용 기술

    가. 국내 동향

    나. 해외 동향

  (4) 화학적 재활용 기술

    가. 국내 동향

    나. 해외 동향

  (5) 열적 재활용 기술

    가. 국내 동향

    나. 해외 동향

 3) 산업동향

  (1) 국내 동향

    가. 산업 규모

    나. 기업 현황

  (2) 해외 동향

    가. 산업 규모

    나. 기업 현황

4. 바이오플라스틱 소재

 1) 기술의 개요

  (1) 기술의 정의 및 특징

    가. 기술의 정의 및 분류

    나. 종류별 특징

  (2) 기술의 원리

    가. PLA (Poly Lactic Acid)

    나. PHA (Poly Hydroxyl Alkanoate)

    다. PGA (Poly Glycolic Acid)

    라. PBS/PBAT

    마. PCL (Poly Carpro Lactonate) 및 기타

  (3) 바이오플라스틱의 중요성

 2) 기술개발 동향

  (1) 바이오플라스틱 소재 개발 및 미생물 활용 소재 생산

    가. 연구 동향

    나. 국내 동향

    다. 해외 동향

  (2) 플라스틱 바이오 분해 및 활용 기술

    가. 연구 동향

    나. 국내 동향

    다. 해외 동향

 3) 산업동향

  (1) 국내 동향

    가. 산업 규모

    나. 기업 현황

  (2) 해외 동향

    가. 산업 규모

    나. 기업 현황     

제Ⅱ장 친환경 및 에너지저장 산업 기술

1. 에너지저장장치 산업 기술  

 1) 에너지저장장치 (ESS)

  (1) 개요

    가. 정의

    나. 구조 및 특징

    다. 필요성

  (2) 산업 동향

    가. 산업 생태계

    나. 주요 산업 이슈

    다. 산업 트렌드

  (3) 기술 분석

    가. ESS 저장 형태

    나. ESS 기술별 에너지 성숙도

    다. 배터리의 내구성과 신뢰성

    라. 고 에너지밀도 파우치형 배터리

  (4) 발전 방향 및 개발 트렌드

    가. 원천 부품소재 개발

    나. 신재생에너지 기술 개발

    다. 다공성 전극을 활용한 ESS 성능 향상 기술

 2) 슈퍼커패시터

  (1) 개요

    가. 커패시터 정의

    나. 커패시터의 특징 및 종류

    다. 슈퍼커패시터 필요성

  (2) 산업 정책

    가. 산업 분석

    나. 산업 기술

    다. 산업 분야

    라. 산업 전망 

  (3) 기술 동향

    가. 기술 원리

    나. 기술 구조별 종류

    다. 외형적 분류 및 용도별 분류

    라. 기술개발 이슈

    마. 주요 기업 기술 개발

    바. 기술 특허

 3) 레독스 흐름전지

  (1) 레독스 흐름전지 개요

    가. 레독스 흐름전지 개발 역사

    나. 레독스 흐름전지 정의

    다. 레독스 흐름전지 밸류체인

  (2) 레독스 흐름전지 산업

    가. 산업 분석

    나. 유기적 연계로 전개

  (3) 레독스 흐름전지 기술 개발

    가. 기전력을 결정하는 핵심소재

    나. 이온교환막의 충방전 원리 및 기술개발

    다. 탄소전극의 표면처리 및 소재 다양화

  (4) 레독스 흐름전지 기술 현황

    가. SRFB 시스템 구성

    나. 모듈 성능

    다. 레독스 쌍 구성

  (5) 레독스 흐름전지 기술 발전

    가. 태양광 연계 레독스 흐름전지

    나. 공기흐름-황 및 메탈-이산화탄소 흐름전지

2. 태양전지 소재 기술 연구

 1) 태양전지 기술 산업

  (1) 개요

    가. 정의 및 필요성

    나. 구조 및 구동원리

    다. 상용화 단계별 분류

  (2) 기술 분류

    가. 염료감응 태양전지(DSSC) 기술

    나. 유기 태양전지(OPV) 기술

    다. 페로브스카이트(Perovskite) 태양전지 기술

 2) 고효율 태양전지용 미세선폭 전극용 소재

  (1) 개요

    가. 정의 및 필요성

    나. 범위 및 분류

  (2) 기술 개발 동향

    가. 기술 개발 이슈

    나. 주요 업체 기술 동향

 3) 태양전지용 외장 필름

  (1) 개요

    가. 정의 및 필요성

    나. 용도별 분류

  (2) 기술 개발 동향

    가. 기술 개발 이슈

    나. 기술 개발 연구

    다. 주요 업체 기술 동향

 4) 태양전지용 다결정 실리콘 웨이퍼

  (1) 개요

    가. 정의 및 필요성

    나. 용도별 분류

  (2) 기술 개발 동향

 5) 태양전지용 CVD 장비

  (1) 개요

    가. 정의 및 필요성

    나. 범위 및 분류

  (2) 기술 개발 동향

    가. 기술 개발 이슈

    나. 기술 개발 연구

    다. 주요 업체 기술 동향