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썬맥, 하이브리드 태양광·열시스템 안정성·경제성 입증

6월 전기 사용료 0원…태양열로 온수까지



(주)썬맥이 개발한 하이브리드 태양광·열시스템이 송파구 단독주택에 성공적으로 설치, 운영되고 있어 도심지에서의 안정성과 경제성을 입증하고 있다.

썬맥의 태양광·열시스템은 태양광모듈 뒷면에 액체식 흡열판을 부착해 냉각에 의해 모듈 표면온도를 낮춰 전력생산 효율을 향상시키고 태양광모듈에서 발생한 열을 흡열판으로 회수해 전기와 열을 동시에 생산하는 하이브리드 태양광·열시스템이다.

한국산업기술시험원(KTL)의 성능검증결과 하이브리드 태양광·열시스템이 기존 태양광모듈보다 17.6% 우수한 발전효율을 갖는 것으로 나타났다.

국내 기술로 발전·열효율 향상
썬맥의 하이브리드 태양광·열은 4계절 기후조건에 맞춰 태양광모듈의 전기생산효율 향상과 추가적으로 열에너지를 얻을 수 있도록 제품을 설계했다.

태양광발전시스템의 경우 태양에너지가 가장 풍부한 여름철에는 모듈의 온도상승으로 인한 효율저하가 발생한다는 것이 딜레마였다. 이를 해결하기 위해 타 제조사에서도 다양한 방안을 내놓았지만 경제성에서 발목이 잡혔다.

썬맥이 개발한 태양광·열 하이브리드시스템은 흡열판의 외부면에 열전도성 물질을 첨가해 모듈표면의 냉각효율은 높이고 열전달 속도를 향상시켰다. 모듈을 냉각시킨 물은 축열탱크(열교환기)를 통해 온수나 급탕으로 사용할 수 있다.

썬맥의 태양광·열 하이브리드 시스템은 전력과 온수를 동시 생산하기 때문에 급탕을 사용하는 봄·가을에 효율성이 가장 극대화되고 여름에는 급탕이용은 적지만 모듈냉각으로 인해 전력생산효율을 올릴 수 있다는 강점이 있다.

도심 적용 경제성 확인
썬맥은 송파구에 위치한 단독주택에 태양광발전과 온수를 생산할 수 있는 시스템을 설치했다. 

9개의 태양광모듈에 냉각용 흡열판을 부착하고 200L 축열탱크를 설치, 1일3kW의 발전과 45℃의 온수를 생산해 사용하고 있다. 실험실효율은 1일 10.5kW(3kW×3.5시간)이지만 현장에서 일사량이 좋은 날은 11~12.5kW를 생산, 더 높은 성능을 보이고 있다. 총 설치비 770만원을 투자해 10년 할부로 매월 8만1,300원씩 납부해야 하는데 이 금액은 어차피 한전에 내야 할 전기요금으로 충당이 가능하다.

집주인인 김경환씨는 “지난 6월 전기사용료 납부통지서에 기본요금, TV수신료, 부가가치세까지 모두 합쳐 6,470원이 청구됐다”라며 “사용한 전기보다 태양광발전으로 생산한 전기가 더 많아 남은 전기는 다음달에 사용할 수 있게 이월됐다”고 말했다.

김경환씨가 6월 생산한 전기는 250kW이지만 사용한 전기는 222kW다. 한전에 계통연계가 돼있어 생산된 전기는 한전에 보내고 사용한 만큼 상계시켜 6월 전기사용료는 사실상 0원이다. 이와 함께 샤워, 설거지 등에 사용된 온수 역시 태양열로 생산했다.

 

전기요금()

사용량(kW)

6

6,470

222

5

15,790

145

4

42,870

285

3

61,000

370

2

64,640

388

1

86480

440

<김경환씨 집 전기료 청구 현황.(5월부터 하이브리드 태양광·열시스템 가동 시작)>