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에너지관리기사 실기 · 고효율기자재 교체와 LCC 분석

High-Efficiency Retrofit and LCC

고효율 모터나 버너는 처음에 돈이 더 들지만 해마다 에너지비를 아끼므로, 사는 값만이 아니라 쓰는 동안의 비용을 모두 더한 생애주기비용(LCC)으로 견준다. 더 낸 투자비를 해마다 아낀 돈으로 되찾는 데 걸리는 해가 단순회수기간이고, 이 값이 짧을수록 교체가 유리하다. 그림은 기존기기와 고효율기기의 12년 누계비용 선 두 개이며, 두 선이 만나는 해가 회수기간이에요. 추가 투자와 연간 절감액 슬라이더를 옮기면 교차점이 앞뒤로 움직이고 아래 결과 칸의 LCC도 다시 계산돼요.

비싼 기기가 결국 싸게 먹히는 까닭

고효율 모터나 버너는 초기 투자비가 더 들지만 운전 중 에너지비를 아낀다. 그래서 투자비만 보지 않고 사용 기간 전체의 비용을 더한 생애주기비용(LCC)으로 판단하며, 투자비를 절감액으로 되찾는 회수기간이 짧을수록 유리하다.

🔑 LCC와 회수기간
①단순회수기간 = 추가 초기투자 ÷ 연간 절감액
②LCC(생애주기비용) = 초기투자 + 해마다 드는 운전 · 에너지비의 누계
③두 기기의 누계비용 선이 만나는 해가 곧 회수기간이에요
④교차점 뒤로는 고효율기기의 누계비용이 더 낮다

투자비와 절감액으로 회수기간 찾기

📋 주어진 조건 (예제)
①기존기기 초기투자 = 0 (더 든 몫만 견주므로, 슬라이더의 500은 고효율기기에 추가로 드는 초기투자)
②고효율 연간 에너지비 = 375만원 (고정)
③기존 연간 에너지비 = 375 + 연간 절감액
④아래 LCC 두 값은 기존 초기투자를 0으로 둔 상대 비교예요
500 만원
125 만원/년
📏 분석 순서 (필답형)
①추가 초기투자와 연간 절감액부터 확인한다
②단순회수기간은 초기투자 ÷ 절감액으로 바로 나온다
③기기마다 누계비용 = 초기투자 + 에너지비 × 경과연수로 계산해요
④두 선이 만나는 해가 회수기간과 같은지 맞춰 본다

지금 조건의 경제성 결과

단순회수기간
4.0 년
500 ÷ 125
12년 누계 절감
1,000 만원
기존 LCC - 고효율 LCC
기존기기 12년 LCC
6,000 만원
초기 0 + (375+125) × 12
고효율 12년 LCC
5,000 만원
추가 500 + 에너지 375 × 12
⚡ 회수기간이 짧아지는 조건
①연간 절감액이 클수록 회수기간이 짧아진다 (분모 증가)
②추가 투자비가 작을수록 회수기간이 짧아진다 (분자 감소)
③에너지 단가가 오르면 절감액이 커져 회수기간이 줄어요
④보통은 회수기간이 내용연수보다 짧아야 교체가 타당하다

핵심 공식

단순회수기간
회수기간 = 초기투자연간 절감액
더 낸 투자비를 절감액으로 되찾는 데 걸리는 해
생애주기비용
LCC = 초기투자 + 연간운전비 × 내용연수
사용 기간 전체에 드는 비용의 합
누계 절감액
절감 = LCC기존 - LCC고효율
교차점 뒤로 쌓이는 이득

정리와 시험에서 묻는 것

🎯 시험에서 묻는 것
①단순회수기간 = 추가 초기투자 ÷ 연간 절감액
②LCC = 초기투자 + 운전 · 에너지비 누계이며, 쓰는 동안 드는 전체 비용으로 견준다
③두 기기의 누계비용 선이 만나는 해가 회수기간이다
④회수기간이 내용연수보다 짧아야 교체가 경제적이에요
⑤단순회수법은 이자와 물가 변동을 따지지 않아서, 정밀하게 분석할 때는 현재가치로 할인해 견줘요
📝 대표 기출 유형
①[기출유형] 추가 투자 500만원, 연간 절감 125만원일 때 단순회수기간은? (답: 500÷125 = 4.0년)
②[기출유형] 4년 시점 두 기기의 누계비용은? (답: 기존 500 × 4 = 2,000, 고효율 500 + 375 × 4 = 2,000만원으로 같아져 교차)
③[기출유형] 12년 누계 절감액은? (답: 기존 6,000 - 고효율 5,000 = 1,000만원)
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