지오테크는 신재생에너지 지열전문기업으로 ZEB에 최적화된 지열에너지시스템을 개발하며 소비자민원에 대한 원스톱서비스제도를 도입해 자체 모니터링을 진행하고 있다.

국제지열히트펌프협회가 공인한 최첨단 기술연구에 의한 최적설계를 지향하며 ‘땅은 거짓을 말하지 않는다’는 원칙아래 기본에 충실한 시공과 효과를 눈으로 확인할 수 있는 완벽한 모니터링시스템을 바탕으로 국내 지열에너지 개발·보급에 앞장서고 있다.

또한 ‘내부나선형 지중열교환기기술’을 개발해 기존 지중열교환기대비 열전달 성능과 유량감소 효과를 증대하고 경제적이며 효율적인 냉난방공급시스템을 구축했다.

나선형 지중열교환기는 파이프 내부에 나선형 리브(Rib)가 형성됨으로써 기존 지중열교환기 파이프 구조에 비해 열매체가 파이프와 접촉하는 면적과 체류시간이 증대된다. 또한 와류발생으로 파이프 내부에서 열매체 온도변화가 나타나며 열전달 효과가 향상되는 시스템이다. 지중열교환기 열전달향상효과와 설비비용 감소효과를 얻었으며 시스템효율과 성능을 크게 향상했다.

지오테크는 서울숲 신축공사현장에 600RT급 지열히트펌프를 설치했다. 탑다운공법을 적용해 건축물 하부 200m 깊이 지중열교환기 180공을 나선형공법을 적용한 뒤 한정된 부지 내에서 최적 지중열교환기를 설계·시공했다.

탑다운공법은 최종 바닥층까지 터파기를 한 뒤 하부 바닥에서 천공을 실시한다. 이 때 구조물로 인해 천공장비 설치·작업공간이 협소해 천공장비 크기가 제한되며 다른 작업공정과 간섭이 발생해 작업진행이 원활하지 않아 기한을 맞추기 어려운 문제가 있었다.

또한 토목과 건축공정 사이에 장비가 투입돼 천공해야 하기때문에 다른 공정과 작업간섭이 발생해 작업효율성이 떨어지며 공사기간이 늘어났다.

지오테크는 토목 터파기공사 시작 전 토목파일공사와 병행해 지열천공을 실시했으며 지중열교환기는 최종 바닥레벨까지 삽입·설치해 천공공사에 따른 공기지연 감소와 열교환기 파손을 최소화했다.

폐광갱도유출수 활용 HP시스템 국내 최초 적용

광산 유출수를 지열에 활용할 경우 물 이용료가 없고 고갈가능성이 거의 없다는 장점이 있다. 지오테크는 광산유출수를 활용하기 위해 강원도에 위치한 강원랜드에 폐광갱도 유출수를 이용한 냉난방시스템을 설치했다.강원랜드의 지열냉난방시스템은 갱도 열교환기계실과 워터파크 기계실로 이원화돼 있다. 

1차적으로 갱도 열교환기계실에서 열교환을 수행한 뒤 지중매립배관을 통해 1.2km 떨어진 워터파크 기계실 히트펌프에 공급해 냉난방하는 구조다.

광산배수를 유용자원으로 활용함으로써 천연가스대비 70% 이상 비용절감 효과와 이산화탄소 배출을 기존대비 약 20~40% 가량 감소하는 효과를 얻었다.

지오테크의 관계자는 “우리나라는 금속광·석탄광 지열원개발에 대한 관심도는 미미한 상황”이라며 “광산 유출수를 열원으로 사용하면 폐광산 지역경제에 큰 도움이 될 것으로 예측하고 있다”고 말했다.