한국지열협회는 지난 2014년 4월 정부 저탄소 녹색성장 구현과 신재생에너지인 지열에너지 개발과 보급을 통한 국가 지속가능한 발전·국민생활 향상에 기여하기 위해 설립됐다. 조희남 지열협회 회장을 만나 재생에너지부문에서 지열의 역할과 중요성을 들었다.

 

■ 열부문 탄소중립 실현을 위한 지열의 역할은
건축물에서 소모되는 에너지 중 열에너지 비율은 50~55%다. 유럽은 이미 천연가스를 난방용으로 사용하는 것을 금지하는 정책을 펴고 있다.탄소중립 실현을 위해 건축물 냉난방에 천연가스 사용을 제한하고 있다. 전기에너지를 열에너지로 전환해 사용하는 경우가 많은데 이때 지열에너지를 사용한다면 탄소중립 실현을 위한 가장 경제적이며 효율적인 선택이 될 것이다.

 

■ 현재 지열시장이 당면한 가장 큰 문제는
탄소중립 실현을 명분으로하는 공기열히트펌프를 신재생에너지로 분류하고자 하는 움직임이 끊임없이 지속되고 있다.여름철 40℃에 육박하는 혹서기와 -15℃ 내외를 기록하는 혹한기를 가지는 국내 기후조건을 무시한 채 유럽과 일본 등 겨울철에도 온난한 기후조건을 갖는 국가에서 운영되고 있는 사례만 보며 공기열히트펌프를 신재생에너지로 분류하면 전기에너지 1kW당 환산계수 2.75에도 미치지 못하는 운영이 이뤄질 우려가 있다.

 

설치간편성과 경제성 등에 힘입어 무분별한 설치로 인해 여름·겨울철 냉난방 부하피크 시 전기에너지 폭증에 따른 문제도 우려된다.공기열히트펌프에 대한 신재생에너지 포함은 지열에너지시장에 직접적인 충격이 될 수밖에 없다. 운전성능효율 4.0에 이르는 우수한 성능과 경제성이 입증됐음에도 불구하고 시장에서 도태될 수밖에 없는 위기를 맞게 될 위험이 있다.

 

■ 지열시스템은 초기투자비가 높으며 설치와 관리가 어렵다는 인식이 있는데
지열시스템 구성요소는 지중열교환기와 히트펌프가 포함된 기계설비로 구성된다. 히트펌프를 포함한 기계설비는 일반 냉난방설비와 시설비 차이가 크지 않지만 지중열교환기는 지중천공을 위한 비용이 높아 초기투자비가 높게 형성돼왔다

 

.꾸준한 기술개발과 정부지원에 따라 경제적·효율적·친환경적인 지중열교환기 기술개발이 이뤄지며 실증이 진행돼 지중열교환기에 소요되는 초기투자비 저감이 이뤄질 것으로 전망한다.

 

■ 지열시장 확대 최대 걸림돌은
지중열교환기는 히트펌프를 포함하는 기계설비와 함께 지열냉난방시스템 핵심 구성요소 중 하나로 지열시스템 설치비용 50%를 차지하는 중요한 시설이다.지중열교환기를 설치하기 위해서는 지중열교환기 1개소당 열용량이 작아 다수의 지열공을 천공할 수밖에 없었다. 이로 인해 초기투자비가 많이 소요됨은 물론 공사기간도 길어 전체 건축공사진행에 불편이 컸던 것이 사실이다.

 

그러나 지열업계의 지속적인 기술개발과 정부지원에 따라 지중열교환기당 열용량을 증대시킬 수 있게 됐다. 또한 점검·조사·유지관리가 가능하면서 친환경적인 지중열교환기 설치가 가능한 단계에 이르렀으며 천공비 절감을 통해 경제적이며 공사기간을 단축가능한 기술적 성과를 이루고 있는 부분은 긍정적으로 평가될 필요가 있다.

 

■ 지열시장 미래를 전망한다면
건축물에서 사용되는 냉난방에너지에 대해 탄소중립을 실현하기 위해 액화천연가스 사용을 억제할 경우 전기에너지사용이 증가할 것이므로 성능효율이 높은 지열에너지사용 확대는 필수적이다.

 

최근 서울시가 지열에너지에 대해 재생에너지비율 50% 우선적용을 시작했다. 다른 지자체들 역시 탄소중립 달성이 필수적인 상황이기 때문에 이런 추세는 점차 확장될 것으로 전망한다.

 

■ ZEB 정책에 지열이 소외되고 있는데

현재 특정 재생에너지에 ZEB정책이 집중돼있어 지열에너지 적용 시 오히려 ZEB정책에 역행하는 것으로 상황이 흘러가고 있다. 이는 지열에너지가 가진 성능효율을 무시하며 단순히 히트펌프와 순환펌프 가동을 위한 전기에너지 사용전력에 대한 환산계수를 산출함으로써 결과를 왜곡해 적용했기 때문이라고 판단한다.

 

지열에너지에 사용되는 전기에너지에 대해 반드시 열로 변환된 전기에너지에 성능효율(COP)을 가산해 산출된 내용을 적용할 수 있도록 환산계수 보완이 하루빨리 진행돼야 한다. 또한 ZEB설계 시 재생열에너지에 대한 우대를 시행하며 기축 공공건축물에 대한 반밀폐형 지열시스템의 시범적용·확대를 추진해야 한다.

 

■ 업계·정부 등에 하고싶은 말은
현재 정부는 전기에만 집중하며 열에너지에 대한 정책을 많이 펼치지 않고 있다. 정부가 지열시스템 초기투자비 회수기간인 10년간 보조금 등을 지원한다면 향후에는 에너지비용 회수는 물론 에너지수입량 절감효과를 나타낼 수 있다.

 

이에 따라 지열사업에 대한 금액제한 없는 금융보조와 융자를 시행해 지열보급을 확대해야 한다. 또한 혁신제품, 신기술 등에 대한 신재생에너지 시설기준이 시의적절하게 운용될 수 있도록 조치를 취하며 성능계수·보정계수·환산계수 등 문제를 해결해 열에너지시장에 불이익이 없도록 해야한다.

 

지열시스템에 대한 인식대전환도 시급하다. 정책입안자들이 정책반영과정에서 제대로 된 공학적 근거를 바탕으로 재생에너지 현주소를 파악해 설비 전반적인 업계현황을 판단함으로써 올바른 길로 가야한다.

 

지열은 건물부문에 있어 ‘유전’과 같은 역할을 한다. 국내 전체 수입에너지의 10%를 차지하는 것이 열에너지인데 이 비중을 줄일 수 있는 것이 지열이다. 지열에너지를 설치하도록하는 신재생열에너지의무화제도(RHO)를 전면실행해 지열에너지의 건물유전화를 추진해야 한다