최종민 한밭대 교수는 ‘수열에너지를 활용한 고효율 DC 냉방시스템 및 현안’에 대한 주제발표에서 “현재 국내 DC공조 시장규모는 연 15.9% 성장해 약 1,441억원으로 추산된다”라며 “DC수요증가에 따라 앞으로 안정적인 시장을 형성할 것으로 예측된다”고 밝혔다.

DC는 쿨링부하가 전체 소비전력의 40~50%를 차지하고 있으며 데이터 수요증가에 따라 센터 수도 급증하고 있다. 이러한 상황에서 탄소중립 이슈에 따라 RE100, PUE 성능강화, 재생에너지 활용 등이 이슈가 되고 있으며 우리나라에서도 분산에너지 활용, ZEB인증 등으로 그린DC를 규제하고 있다.

우리나라는 친환경 그린DC를 구축하기 위해 수열원을 활용한 DC공조기 실증연구를 진행한 바 있다. 2020년부터 2023년까지 40개월간 물에너지클러스터를 명칭으로 약 7,500억원이 투입돼 ‘수열원 활용 프리쿨링형 공조시스템 개발’ 과제가 진행됐으며 강원도 춘천시 소양강댐을 이용하는 친환경DC를 건립했다.

수열은 2019년 10월 원수에 더해 하천수까지 신재생에너지에 포함된 이후 원수관로, 하천수 등을 열원으로 사용할 경우 관련설비에 대해 50%까지 정부지원금을 받을 수 있는 장점이 있다.

수열에너지 활용 시 주의할 점은 열원으로써 에너지만을 활용해야 하며 수량의 차이가 발생하지 않도록 해야한다는 점이며 수온의 경우 대기온도와 달리 9~10월에 최대가 되므로 이를 감안해 설계해야 한다.

실증단지는 하절기에 펌프를 활용한 기계식 강제냉방을 사용하지만 동절기 및 간절기에는 원수관로, 소양강댐수를 이용해 자연냉방하므로 소비전력이 크게 절감된다. 구조적으로 대용량화 및 용량증설이 가능하도록 모듈화했으며 자연냉방‧강제냉방을 조합함으로써 압축기 온‧오프 반복에 따른 에너지손실을 줄여 기기수명 향상 및 에너지절감을 실현했다.

실증결과 PUE 1.07을 기록했으며 공랭식과 비교 시 6월 77%, 7월 87%, 8월 83% 저감효과가 확인됐다. 동‧간절기 외에 기계식 냉방을 가동하는 하절기에도 약 28% 에너지가 절감되는 것으로 나타나 사실상 사계절 에너지절감 운전이 가능하다는 결론이 도출됐다.