국내 신재생에너지 보급량은 태양광이 월등히 많이 보급되고 있는 것이 현실이다. 하나 이는 전기를 생산하는 시스템이다. 열을 대표하는 신재생에너지는 태양열, 지열, 수열 등이 있다. 하지만 내륙에만 주로 보급됐을 뿐 냉난방용으로 제주에는 거의 제로에 가까운게 사실이다. 그나마 지열은 농어업에너지 효율화사업을 통한 지중공기열과 지중지하수를 이용한 타운하우스에 보급된 것이 전부다.
제주도에 지열 보급이 어려운 이유는 무엇보다도 제주도 전 지역에 적용가능한 시스템시공기준이 없다는 것이다. 또한 제주도의 지하수보전을 위한 지하수관리조례에 부합한 지열천공법은 로터리식 코어회수 공법으로 비용이 고가인 것도 문제다.
대성히트에너시스의 관계자는 “제주지역의 지중열교환기는 반드시 지하수보존을 위해 STS나 PE관을 이용해 수직밀혜형 열교환기를 설치해야 하며 깊이는 지하수 표면으로부터 30m를 초과하지 않는 범위에서 설치하는 것이 특징”이라며 “제주의 지열은 내륙과 다르게 천공방식, 열교환기 형태 등이 제주 지하수보전을 위해 특화돼 있으며 해발고도가 높아질수록 천공깊이가 깊어져 천공비용이 올라가는 제주도의 특성을 이해해야 한다”고 밝혔다.
지열 보급 확대 방안 제시
대성히트에너지스(대표 유지석)가 최근 수행한 ‘신재생에너지를 융합한 제주형 그린하우스 표준모델 개발’ 과제는 지열냉난방의 불모지인 제주도의 여건을 고려해 지열을 보급할 수 있는 방안을 제시하고 있다. 주관기관인 대성히트에너시스는 히트펌프를 포함 전체 시스템COP 목표 달성을, 제주 토속기업인 삼부기업은 제주지형 특성에 맞는 지중열교환기를, 한국산업기술시험원(KTL)은 바람이 많이 부는 제주에 맞는 태양광시스템 구축 및 시공표준을, 냉동공조인증센터는 제주지형에 맞는 지열시스템 설계 및 시공기준(안)을 정립하는 것을 담당했다.
대성히트에너시스는 이번 R&D를 통해 단일관정 1공으로 해발 150m 이하와 150m 이상 중산간에 각각 20RT급 이상의 열량을 얻을수 있는 지중열교환기를 설치해 타운하우스 4가구 이상에 지열을 이용한 냉난방을 공급하고 향후 보급될수 있도록 시공기준을 수립했다.
또한 태양광의 경우 제주지역의 특성상 태풍 등에 견딜수 있는 모듈 및 구조물 선정 및 기준을 확립하고 태양광과 지열 융합을 통해 COP 5.4를 달성했다. 특히 IoT와 연결해 빅데이터를 확보하고 향후 지속적으로 보급될 수 있도록 제주에 맞은 시스템 설치 및 시공기준을 확립, 향후 제주지역에 융복합 신재생에너지가 확대에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
대성히트에너시스의 관계자는 “제주의 경우 육지와 달리 신재생열에너지 활용이 충분히 가능성함에도 보급이 안되는 이유는 제주도의 지하수조례를 준수하면서 지열에너지를 활용할 수 있는 시공표준이 없는 것이 문제”라며 “이번 과제를 바탕으로 제주지열에 지열 시스템 시공기준이 한국에너지공단의 승인과 함께 확대 보급되는 계기가 됐으면 한다”고 강조했다.
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