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1
2
3
Ⅰ
1 ESCO 현황
2 ESCO 등록업체현황
3 ESCO 사업수행범위
4 연도별 지원현황
5 설비별 지원현황
6 대상별 지원현황
7 ESCO 자금지원성과
8 해외현황
4
• ESCO [ Energy Service COmpany ] = 에너지 절약 전문기업
에너지 사용시설에 투자 후 투자시설에서 발생하는 에너지절감액으로 투자
비와 이윤을 회수하는 기업 (92년부터 등록 시행)
에너지이용합리화법 제 25조 [에너지절약전문기업의 지원]
에너지이용합리화법 시행령 제30조
1. ESCO 현황
법적근거
5
ESCO 등록기준
ESCO 등록현황
- 에너지이용합리화법 제25조[에너지절약전문기업의 지원]
- 동법 시행령 제30조 [에너지절약전문기업의 등록 등]
- 동법 시행규칙 제24조 [에너지절약전문기업의 등록신청]
- 1종, 2종[열], 2종[전기]로 구분
- 장비/ 자산/ 기술인력에 따라 등록
- ‘11.03월 현재 ESCO 등록기업 198개
- 등록업체 중 사업실적이 있는 업체는 30~40%에 불과
1. ESCO 현황
6
4 5 7 69
16
28
55
103
159163 163
159166
158 156
143
128
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09
ESCO 등록업체 현황
2. ESCO 등록업체현황
• 20 11년 03월 현재 등록업체 198개 업체임
7
ESCO의 역할
사업수행 범위
>> 폐열회수 시스템• 폐열이용보일러, 증기재압축장치• 폐열회수 열교환장치
>> 공정개선• 나프타 분해로 코일개체•스팀 이젝터 -> EG이젝터로 교체
>> 열병합 발전 등
>> 빙축열시스템
>> 고효율조명시스템>> 열병합발전(공동주택)>> 폐열회수 설비>> 건물 자동화 제어장치>> 주파수 변환식 회전수 제어장치>> 건물 냉난방 시스템 등
3. ESCO 사업수행 범위
-기존 저효율 시설을 고효율 시설로 개체 또는보완을 위한 현장조사, 사업제안, 설치/시공,시운전, 유지관리 등 전과정에 대한 용역제공
- 에너지사용시설의 에너지절약을 위한 관리/용역 사업- 에너지절약형 시설투자에 관한 사업- 에너지절약형 시설 및 기자재의 연구개발사업
적용사례
건물분야 적용사례산업분야 적용사례
8
구분`93~00
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 합계
지원건수 960 548 491 328 167 202 156 106 100 100 3,158
지원액(억원) 1,984 751 1,400 1,003 831 1,829 1,333 1,357 1,115 1,318 12,921
건당지원액
(억원/건)2.1 1.4 2.9 3.1 5.0 9.1 8.5 12.8 11.2 13.2 4.1
0
2
4
6
8
10
12
14
0
500
1000
1500
2000
2500
93~00 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
지원건수 지원액(억원) 억원/건
4. 연도별 지원현황
사업규모가 대형화되고 있음 [초기 5억원미만/건 → 9~13억원/건
9
0%
20%
40%
60%
80%
100%
93~99 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009조명 열병합 보일러 공정개선 폐열회수 냉난방 동력 운전자금 기타
5. 설비별 지원현황
• ESCO 사업초기 조명개체사업 등 단순설비 위주에서 공정개선, 열병합
및 폐열회수 등 기술력을 바탕으로 투자설비 분야가 다양화되고 있음
10
0%
20%
40%
60%
80%
100%
93~99 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
산업체 건물 공공부문
6. 대상별 지원현황
• ESCO 투자대상이 최근에는 산업체의 비중이 커지고 있으나,
향후 건물 및 공공부문에 대한 시장 창출도 계속 증가될 예정임
11
• <연도별 자금지원 성과>구분
’93~’99
’00 ‘01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 합계
지원액(억원)
1,128 856 751 1,400 1,003 831 1,829 1,333 1,357 1,115 1,318 12,921
절감액(억원)
427 314 293 602 380 300 574 602 441 514 502 4,949
절감량(천toe/년)
134 101 88 192 102 74 112 133 94 82 83 1,195
지원건수(건)
441 519 548 491 328 167 202 156 106 100 100 3,158
지원효과(toe/억원)
118 118 117 137 102 89 62 100 69 74 64 93
7. ESCO 자금 지원 성과
• 1993년부터 2009년까지 12,921 억원의 정책자금을 융자지원- 에너지이용합리화자금 1억원 지원시 연간 38백만원(93toe) 절감 효과
12
구분 미국 캐나다 영국 EIT *
시장규모(US$)
1000억 - 140억 520억
활동규모(US$)
총 23억 2,8억/년 4억/년 0.1억/3년
주 활동ESCO 업체수
30 14 20 -
- 개황
- ESCO는 1970년대 말 미국에서 에너지 절약시설자금 조달 수단의 혁신
적인 제안으로 태동되었으며, 유럽 등 여러 나라로 파급되어 현재 약 25
개이상의 국가에서 본 제도가 활동중임
* EIT : countries with economies in transition, 구 동구권 10개국 (불가리아 등)
8. 해외현황
각국의 ESCO 시장 및 활동 규모
13
1 성과 배분계약
2 성과 보증계약
Ⅱ
14
투자상환완료 후
ESCO투자사업 전
ESCO투자상환(3~4년 소요)
1. 성과배분계약
• ESCO가 투자 후 절감액으로 투자비와 이윤회수
• 에너지사용자와 ESCO가 에너지절약시설 투자에 의한 절감액 배분
• 현재 국내 ESCO사업의 주된 계약방식
ESCO
에너지사용자
금융기관
성과배분계약
재원조달
에너지비용
에너지비용
ESCO투자비상환비용
에너지비용
사용자이익
사용자이익
※신성과 배분계약 (신설)
15
②에너지비용
에너지비용
사용자이익
에너지비용 에너지
비용
• ① 보증절감량 > 실측절감량 : ESCO가 에너지사용자에게 차액을
현금으로 보전
• ② 보증절감량 < 실측절감량 : ESCO가 에너지사용자의 합의가격에
따라 차액을 배분
2. 성과보증계약
①
사업 전 성과보증제도 설치 후
ESCO
에너지사용자
금융기관
성과보증계약
재원조달
사용자이익
16
Ⅲ
1 ESCO 투자사업
17
구분 지원대상 설비
ESCO 투자사업
-에너지 이용 합리화법에 의한 ESCO 또는 ESCO와 성과배분방식, 신성과 배분방식,또는 성과 보증방식으로 계약이 성립된 사업
으로 에너지 절약설비· 신재생 에너지 시설, 온실가스 배출 감축설비 및 이에 수반 되는 관련설비(진단비용, 에너지절약측정 및평가비용 포함)
- 신재생 에너지 설비는 ‚신재생 에너지 설비의 지원 등에 관한기준‛ (지식경제부고시)에 따른 설비로서 자가 사용을 목적으로설치하는 경우에 한함.※ 다만 폐기물 에너지 설비인 경우는 상업용 목적으로 설치하는 경우도
지원함.
-온실가스 배출 감축 설비는 ‚온실가스 배출 감축등록 및 관리에관한 규정(지식경제부 고시)에 따른 설비에 한함.
1. ESCO 투자사업
지원대상 설비
18
구분 지원대상 설비
ESCO 투자사업- 노후 건축물의 단열개수사업은 준공 후 10년이 경과한 건축물에 한함
-성과보증 계약인 경우는 진단기관이 진단한 결과 에너지 절감효과가 5%이상 가능하다고 평가되는 시설· 공정 등을 신설 또는중설하는 사업으로서 진단 완료 후 5년 이내 실시하는 사업은 지원 가능함
-ESCO 산업 활성화를 위해 지식경제부에서 추진하는 ‘따사론아파트 사업’(영세노후 아파트 ESCO 시범사업) 및 IT 기반 신규 ESCO 사업 발굴사업
지원대상 설비
1. ESCO 투자사업
19
1 ESCO 기업의 이용흐름도
2 자금지원절차
3 심사방법 및 추천기준
Ⅳ
20
- 절약투자를 희망하는 고객과 전문기업의 상담
- 열 및 전기사용현황 조사- 운전현황, 에너지효율분석- 에너지절감 항목에 대한 예상절감량 및 투자비 파악- 에너지사용자와의 계약을 위한 제안서 작성
- 제안서 검토 및 절약투자 계획 심의
- 총투자규모 확정- 절약시설투자로 인한 절감액의 상호 배분방법 합의- 에너지절감량 산출방식의 기본조건 합의
- 설비운전상태 점검- 절감량 및 절감금액 체크- 최적의 가동을 위한 교육
1. ESCO 기업의 이용흐름도
투자상담
에너지관리진단(ESCO)
에너지사용자의제안서 검토(고객)
계약체결
절약시설공사시행
사후관리
계약서에 따른투자비회수 종료
1단계
2단계
3단계
4단계
5단계
6단계
7단계
21
2. 자금지원절차
-자금지원 대상설비확인-당해년도 착수사업
-인터넷 접수-설비별 첨부서류확인
-처리기한 20일- 2회 보완가능
- 인터넷 발급- 이메일, SMS통보
- 협약된 금융기관- 기성에 따라 인출
-동일 추천시설 설치여부-목적외 사용(연체금리)
-사업성과 점검-가동여부, 에너지증감 등
22
□ 자금추천을 신청한 ESCO 투자사업 (다만, 지금지원 지침에서별도로 정한 사업은자금추천 심사 시 자금추천평가위원의 평가를 제외)
□『2011년도 에너지이용합리화사업을위한 자금지원지침』에 의거 지원대상해당여부 둥에 대하여 사전 검토 실시
□ 지원대상 사업에 대하여는 자금지원지침에 의거하여 추천대상금액을 산출하고, 공단 내·외부 관련전문가로 구성된 자금추천 평가위원의 평가를 실시
구 분 평가자 추천기준
추천대상금액 50억원 이상자금추천위원회
(관련분야 전문가 15인 이내)
평가결과 70점 이상추천대상금액 10억원 이상
자금추천 평가위원(관련분야 전문가 3~5인)
추천대상금액 10억원 미만 공단 내부평가
나. 심사방법가. 심사대상
3. 심사방법 및 추천기준
23
* 계속사업일 경우 추천대상금액은 총 추천대상금액 기준임* 추천대상금액이 50억 미만 이더라도 자금지원 대상여부에 대한 심도 깊은 논의가
필요하다고 판단되는 경우 자금추천위원회에서 평가실시
○ 평가기준은 사업수행의 효과, 성과보증제 우대, 민간자금 활용도, ESCO 산업기여도, 지원효과 등 적용
○ 평가배점은 100점 만점이며, 가점 또는 감점항목에 해당되는 경우에 취득점수에 가감하여 최종 총점을 산출하고, 평가위원별 총점을 산술평균함.
* 평가위원 5인 이상일 경우에는 최고점 및 최저점을 제외한 산술평균* 최종 산술평균 점수는 소수점 둘째자리에서 반올림
•추천대상금액 10억원 이상인 경우: A형 배점표•추천대상금액 10억원 미만인 경우: B형 배점표• 단 추천대상금액이 10억원 미만이더라도 자금추천위원회의 평가가 필요한 경우
A형 배점표 적용
* ESCO 투자사업 평가배정표
3. 심사방법 및 추천기준
24
다. 추천기준
평가결과 추천기준
총점 70점 이상 자금추천
총점 70점 미만 추천제외
3. 심사방법 및 추천기준
25
1 융자조건
2 예산운용계획
Ⅴ
26
※ 민간자금은 ESCO 펀드임
구분 사업명 동일사업자당지원한도액
대출기간 이자율비고
(억원)
정책자금
ESCO 투자사업
500억원 이내(동일투자자당 250억원 이내)
3년거치7년분할
상환2.75% 3,900
민간자금
ESCO투자사업
500억원 이내(동일사업자당 지원한도액)
3년거치7년분할
상환미정 1,500
1. 융자조건
시설자금
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구분 정책자금(ESCO 자금) ESCO 펀드
지원대상중소기업및 건물
대기업 계 공통
지원규모 3,000억원 900억원 3,900억원 1,500억원
대출금리 연 2.75% 연 2.75% - 미정
-지원대상은 ESCO 투자사업의 에너지 사용자를 기준함- 비영리 법인 등 기타는 ‘중소기업 및 건물배정 예산으로 지원
ESCO 투자사업 지원별 예산운용계획
2. 예산운용계획
28
1 보안등 및 가로등 개체
2 폐열회수 열교환장치
3 증기재압축장치
4 노후보일러개체
5 전동기회전수제어장치
6 증기재이용 진공증발관
Ⅵ
29
• 추천개요
- 개 요 : 에너지소모량이 많고 노후한 기존의 나트륨램프시스템을 고효율의 세라믹메탈할라이드램프 시스템으로개체함으로써 에너지를 절약
- 사업기간 : 2008년 12월~2009년 07월
• 투자시설
1. 보안등 및 가로등 개체
투 자 비 928 백만원 절 감 액 185 백만원/년
절 감 량 446.34 toe/년 회수기간 5.0 년기대효과
개선 전 개선 후
나트륨램프시스템
- 시설의 노후화- 에너지 소모량이 많고,- 도로의 노면까지의 빛 도달이 미흡
세라믹메탈할라이드램프시스템- 적은 소비전력으로 노면에 까지 빛이 도달- 사물의 구별이 명확함- 고효율 반사갓을 채용하여 빛 손실을
최대로 억제, 최대의 효과를 발휘
사 업 구 분 ESCO 투자사업
추 천 일 시 2009년 4월
신청 설비명세라믹메탈
할라이드램프시스템
자금 추천액 782 백만원
개선내용
및 특징
30
사 업 구 분 ESCO 투자사업
추 천 일 시 2009년 4월
신청 설비명폐열회수
열교환장치
자금 추천액 3,804 백만원
-개 요 :공정 내 결정조 상부에서 발생되는 증기는 고온이나냉각수를 이용하여 제열하고 있어 폐열회수가가능하므로 보일러수를 승온하여 반응기 상부 스팀발생량을 증대함
- 사업기간 : 2008년 11월~2009년 10월
개선 전 개선 후
결정조 상부 증기는 많은 열량을 가지고
있음에도 불구하고, 단순 냉각함으로써
활용되지 못하고 대부분 버려지고 있음
버려지는 열을 에너지로 활용하기 위해
서 결정조 상부 증기의 열을 열원으로
이용하여 보일러수 예열을 위한 열교환
기를 설치함. 이를 통하여 기존 열교환
기의 스팀 발생량을 증대함
2. 폐열회수 열교환장치
• 추천개요 • 투자시설
개선내용
및 특징
31
공정설명:1. 결정조 상부 증기는 100℃ 이상 온도이나 공정 내
활용이 쉽지 않아 냉각수로 제열되고 있음2. 결정조 인근에 위치한 열교환기에서 스팀을
69,000 kg/h 생산하고 있음
개선 전 공정개략도
설계도:
개선 후 공정개략도
설계도:
공정설명:1. 결정조 상부의 에너지를 회수하기 위해 열교환기를
설치한 후 스팀생산 열교환기에 인입되는 보일러수를 예열함
2. 스팀생산량이 69,000 kg/h에서 75,000 kg/h로 증대됨.
기대효과투 자 비 4,740 백만원 절 감 액 3,435 백만원/년
절 감 량 3,283 TOE/년 회수기간 1.38 년
공정개략도
2. 폐열회수 열교환장치
32
사 업 구 분 ESCO 투자사업
추 천 일 시 2009년 2월
신청 설비명 증기재압축장치
자금 추천액 2,500 백만원
-개 요 :제일모직 여수사업장 내 증류탑의 탑정 증기의 환류과정에서 버려지는 열을 회수하여 에너지로 활용할 수있도록 설비를 구축함
-사업기간 : 2009년 1월~2009년 6월
개선 전 개선 후
증류탑 탑정 증기는 많은
열량을 가지고 있음에도 불
구하고 단순 냉각함으로써
에너지로 활용되지 못하고
대부분 버려지고 있음.
버려지는 열을 에너지로 활용하기 위해서 증류탑 탑
정 증기의 열을 열원으로 하여 저압 증기를 생산하고,
이를 MVR (Mechanical Vapor Recompressor,
기계적증기재압축장치)을 통하여 승압시켜 가용한
열원으로 활용함으로써 증기 생산에 필요한 연료량
을 절감함.
3. 증기재압축장치
• 추천개요 • 투자시설
개선내용
및 특징
33
개선 전 공정개략도
설계도:
공정설명:1. 증류탑 탑정에서는 14.4 Gcal/h (155℃, 진공) 용량
의 고온 에너지가 발생2. 탑정의 에너지는 응축기(Condenser)에서 냉각수에
의해 제열
개선 후 공정개략도
설계도:
공정설명:1. 증류탑 탑정의 에너지를 회수하기 위해 폐열 보일러를
설치한 후 저압증기를 생산2. 저압증기는 MVR(Mechanical Vapor
Recompressor)를 이용하여 공정에 사용 가능한상태로 승압하여 공정에 활용
기대효과투 자 비 2,500 백만원 절 감 액 2,499 백만원/년
절 감 량 3,528 toe/년 회수기간 1.0 년
공정개략도
3. 증기재압축장치
34
-개 요 : 기존 열원시스템의 노후화된 설비 때문에 에너지 손실이발생함에 따라 적정용량의 고효율 관류보일러로 교체하여 에너지 절감.
- 사업기간 : 2009년 7월~2009년 10월
사 업 구 분 ESCO 투자사업
추 천 일 시 2009년 8월
신청 설비명 노후 보일러 개체
자금 추천액 133백만원
개선 전 개선 후
정부대전청사 전산실 항온항습 및 사
무용 온수용으로 사용 중인 기존 수관
식 보일러의 장기사용에 따른 노후화와
비효율적인 사용(30%내외로 저부하운
전)으로 에너지 손실이 심각하게 발생.
고효율 관류보일러를 설치하여, 보일러
대수자동제어 구축 및 기존 통합제어시
스템에 연계하여 운전관리 효율 최대화
및 에너지 손실 최소화.
4. 노후보일러개체
• 추천개요 • 투자시설
개선내용
및 특징
35
개선 전 공정개략도
설계도 :
공정설명:
수관식 보일러 3대의 장기사용으로 인한 노후화로 효율 저
하 발생 저부하 운전에 따른 에너지 손실
개선 후 공정개략도
설계도 :
공정설명:1. 기존 수관식 보일러(8TON) 3대 철거 및 고효율 관류
보일 러(2TON) 3대 신설2. 보일러 대수제어장치 및 다기능 MICOM(상태 및 경보)
제어기능 설치3. 기존 통합제어시스템과 연계하여 운전 효율 개선
기대효과투 자 비 210 백만원 절 감 액 137 백만원/년
절 감 량 156.13 toe/년 회수기간 1.5년
공정개략도
4. 노후보일러개체
36
사 업 구 분 ESCO 투자사업
추 천 일 시 2009년 10월
신청 설비명전동기회전수제어
장치(인버터)
자금 추천액 422백만원
- 개 요 : 펌프, 팬, 송풍기등의 전력 사용량이 과다함으로 전력사용량을 절감하고 설비의 안정적인 운영을 위하여 인버터를 설치하여 에너지를 절감 하고자함
- 사업기간 : 2009년 6월~2009년 12월
개선 전 개선 후
황산#2공장 Bag Filter ID FAN 에 입
구베인 제어 방식으로 댐퍼가 설치되어
있어서 교축손실이 발생하고 있고, 초기
기동전류가 많이 발생하고 있음
인버터를 설치하여 댐퍼는 100(%) OPEN
상태에서 회전수제어에 의한 풍량을 조정하
여, 교축 손실에 의한 비동력을 감소시키고,
SOFT START로 에너지를 절감함
• 추천개요 • 투자시설
개선내용
및 특징
5. 전동기회전수제어장치
37
개선 후 공정개략도
1)MOTOR의 회전 속도를 자유롭게 제어하는 전동기 가변속제어장치
2)센서리스벡터제어`:`기동 토크 향상 및 안정된 토크량 제어3)한전의 상용전원의 전압과 주파수를 가변 시켜 전동기의
속도를 제어4)발전소, 소각장을 중심으로 고압인버터를 통한 에너지
절감 사례가 지속적으로 추진되고 있음
5)센서리스벡터제어:기동 토크 향상 및 안정된 토크량 제어6)Flying Start:모터 속도를 추정하여 모터를 효과적으로운전7)오토 튜닝:모터 파라미터를 자동으로 측정하여 효과적인드라이브 제어
8)셀 바이패스 기본 내장
기대효과투 자 비 620 백만원 절 감 액 251 백만원/년
절 감 량 719.51 toe/년 회수기간 2.5 년
공정개략도
5. 전동기회전수제어장치
38
사 업 구 분 ESCO 투자사업
추 천 일 시 2009년 3월
신청 설비명증기 재이용
진공증발관
자금 추천액 7,500 백만원
- 개 요 : 에너지효율이 낮은 3공장 2중효용 증발농축시설을에너지효율이 높은 4중효용 증발농축시설로 교체하여 효율을증대함으로 에너지 사용량을 절감함
- 사업기간 : 2009년 3월 ~ 2010년 3월
개선 전 개선 후
1. 전열면에서 높은 온도 차가 필요하여다중 효용관 설계에 제약
2. 전열관내의 flow regime 예측이 어렵고전열계수가 낮음.(스팀소모량이 많다)
3. 전열관 길이(4m 이하)가 짧아 동체직경이 크다.
4. 압력 차에 의한 병류 설계로 이송펌프가불필요(장점)
1. 중력과 차압에 의한 박막유하식 열전달로전열면 온도 차가 적어 다중효용관 설계 가능
2. 전열면에서의 film boiling에 의한 높은 전열계수(스팀 소모량이 적음)
3. 전열관 길이(12m)의 제약이 없어 동체 직경을 줄여 설치면적을 줄일 수 있다.
4. 높은 전열계수, 다중 효용관, 전열관 길이등의 이점으로 인하여 대용량 농축기에 적합
6. 증기 재이용 진공증발관
• 추천개요 • 투자시설
개선내용
및 특징
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개선 전 공정개략도
설계도:
공정설명:가.증기(Steam, Vapor)의 흐름증발에 필요한 열원은 상부로 3 kg/cm2.G 19,600 kg/h 의Fresh steam이 공급되어지고 응축수는 시스템 외부로 회수한다. 이때 발생한 증발증기는 다음단계의 증발열원으로 사용하고 여기서 발생한 증발증기는 Condenser (응축기)로 보내어져서 전량응축시킨다.
공정개략도
6. 증기 재이용 진공증발관
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가. 제품(카프로락탐)의 흐름위 그림의 1번 스트림으로 90℃, 39.6wt%농도의 58,292 kg/h 으로 카프로락탐 수용액이 C03 증발농축기 상부로공급되어 서 C04 -> C01 -> C02 하부의 2번 스트림으로 107℃, 90wt%농도의 26,185 kg/h 의 카프로락탐 농축액이 배출 되어서 저장탱크로 보내진다.
나. 증기(Steam, Vapor)의 흐름C01 에서의 증발에 필요한 열원은 3번 스트림으로 3kg/cm2.G (143℃), 10,950 kg/h의 Fresh steam이 공급되어지고 응축수는 시스템 외부로 회수한다. C01 에서 발생한 증발증기는 C02 의 증발열원으로 사용하고 여기서 발생한증발증기는 C03의 증발열원으로 사용한다. 마지막으로 C03 에서 발생한 증발증기는 4중 효용관의 마지막 농축기인C04 의 증발열원으로 사용되고 여기서 발생한 증발증기는 4번 스트림으로 Condenser(응축기)로 보내어져서 전량응축시킨다.
다. 응축수(Condensate)의 흐름 C01 에서 응축된 응축수는 시스템 밖으로 보내지나 C02, C03, C04 에서 발생한응축수는 Condensate Tank 로 모아서 응축수 배출펌프에 의해 배출된다.
개선 후 공정개략도
설계도:
공정개략도
6. 증기 재이용 진공증발관
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투 자 비 8,085 백만원 절 감 액 2,331 백만원/년
절 감 량 3,826 toe/년 회수기간 3.5 년
기대효과
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