지열히트펌프부터 기타 열원설비 에너지 절약

1997년 12월부터 신재생에너지 개발·이용·보급 촉진법에 의한 의무화 규정과 그 적용 비율의 확대에 따라 지열히트펌프 보급은 급속히 증가됐다. 초기 지열히트펌프는 해외에서 수입했으나 현재는 국내 생산이 확대되고 있다.

지열히트펌프 방식은 일정한 지중온도를 이용해 냉방기에는 냉수, 난방기에는 온수를 만드는 방식으로 일반적인 공기열원 히트펌프 방식에 비해 냉동기 종류별 성적계수(COP)가 1~2 우수한 장점이 있다.

에너지관리공단 신재생에너지센터 지열인증품을 보면 2007년 냉방 COP의 경우 지하수 5.23, 지중 루프 4.24, 냉방 COP의 경우 지하수 3.77, 지중 루프 3.46이던 것이 2016년에는 냉방 COP의 경우 지하수 6.57, 지중 루프 5.21, 난방 COP의 경우 지하수 4.25, 지중 루프 3.87로 COP가 크게 높아졌으며, 초기 약 80kW 단일 모델 인증에서 최근에는 10~500kW의 다양한 제품이 인증을 받았다.

향후 지열히트펌프는 COP와 운전의 안전성을 높이고 난방 시 공급 온도를 높이는 등의 기술개발이 필요하다.

기타 열원설비 에너지 절약 기술의 경우 열원설비를 계획할 때는 기본적으로 용도와 시간대별 부하특성을 고려해야 한다.

업무시설과 교육시설의 경우 주간 8~18시 사이에 집중적으로 이용되는 반면 주거, 숙박, 생활관 등은 야간 18시~오전 8시에 부하가 발생한다. 주말의 경우 야간과 주간에 부하가 고르게 분포되는 특성이 있다.

이에 따라 열원방식 선정 시에는 고효율 열원장비의 적용과 함께 저렴한 심야전력 사용과 같은 빙축열이나 수축열방식을 이용해 에너지요금을 절감할 수 있다.

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