히트펌프시스템은 주로 R410A(GWP 1,924, AR5 기준)나 R134a(GWP 1,300)냉매를 사용해 왔다. 간혹 압력을 이유로 R407C를 사용하는 시스템도 있으나 대부분의 히트펌프시스템은 2,000년대 초반 이후 높은 에너지효율을 이유로 R410A 냉매를 주로 사용하고 있다. 하지만 높은 오존층파괴지수(ODP)를 가진 HFC에 대한 규제가 선진국들을 중심으로 시작되면서 히트펌프도 다양한 대체냉매들을 적용하거나 검토하기 시작했다. 공기열을 비롯한 대부분의 히트펌프에서 사용되고 있는 R410A의 경우 소용량시스템으로 주로 R32(GWP 677) 또는 R290(GWP 3.3, A3)으로 대체가 진행되고 있으나 두 냉매 모두 가연성을 가지고 있어 충진량의 한계가 명확하다. 고객과 설치자 모두 안전을 위한 추가 주의사항들을 인지하고 장비를 사용해야 하는 불편함이 있다. 가연성 냉매의 충진량 제한으로 중대형 시스템의 경우 많은 제조사들이 쉽게 대체냉매를 찾지 못하고 있는 가운데 여러 제조사들이 낮은 GWP이며 유일한 불연성냉매인 R466A(GWP 733)시스템 개발을 추진하고 있다. 낮은 토출온도와 R410A와 동등한 능력 및 효율로 업계의 관심이 높은 냉
알파라발은 열교환, 원심분리 및 유체 이송 관련기술을 핵심으로 전문화된 제품과 엔지니어링 솔루션을 제공하는 글로벌기업이다. 알파라발의 장비, 시스템 및 서비스는 혁신적인 솔루션을 통한 ‘고객 공정의 최적화’를 추구하고 있다. 식음료, 화학, 정유, 제약, 제당과 에탄올 관련 산업공정에서 가열, 냉각, 분리 및 이송이 효율적으로 이뤄지도록 지원하고 있다. 발전소, 선박, 석유 및 가스 탐사, 엔지니어링, 광산, 폐수처리, 냉동공조 등 다양한 산업에서 알파라발의 제품 및 기술이 활용되고 있다. 전 세계 100여개국에서 고객들을 지원하고 있는 알파라발은 나스닥 OMX에 등재돼 있으며 2018년 기준 연매출 40억유로로 약 1만7,200여명의 직원이 근무하고 있다. 증발기·응축기용 열교환기 최적화 히트펌프는 주거용이나 상업용 공간의 난방에 주로 사용되는 효율이 높은 전기로 구동되는 시스템으로 에너지원과 접촉되는 열교환기는 증발기, 온수를 생성하는 열교환기는 응축기다. 히트펌프에서 발생되는 열은 공간난방을 위해 쓰이기도 하지만 뜨거운 온수를 생산해 사용하기도 한다. 증발기와 응축기에는 일반적으로 브레이징 판형열교환기가 사용되며 알파라발은 브레이징 열교환기 대표기업이다
JB에너텍은 충남지역 도시가스 판매사업 이외에 종합에너지, 플랫폼 등 다양한 분야로 사업을 확대하고 있는 JB(주)의 계열사로 정압기, 계량기 등 가스 기자재사업, 히트펌프사업, 폐기물발전, ESS, 태양광 등 에너지환경사업을 영위하고 있다. 히트펌프사업은 일본 미쓰비시중공업에서 독점 수입해 국내시장 마케팅, 판매, 기술지원 및 사후관리 업무를 수행하고 있다. 히트펌프 칠러·급탕기 공급 JB에너텍의 주력제품은 △공냉식 히트펌프 칠러 ‘MSV’ △CO₂히트펌프 급탕기 ‘Qton’ 등 2종이다. 공냉식 히트펌프 칠러 ‘MSV’는 냉수 4℃, 온수 60℃까지 생산할 수 있으며 외기온도 -25℃에서도 안정적으로 난방운전이 가능한 제품이다. 제품용량은 40HP, 50HP, 60HP 등 3개 모델이 있으며 1대의 기기에 인버터 압축기가 적용된 4개의 냉동사이클이 독립적으로 구성돼 있다. 별도의 자동제어 공사를 하지 않고도 전용 MSV 컨트롤러를 장착하면 최대 16대까지 대수제어 및 부분부하운전이 가능하다. 인버터 순환펌프는 기본 장착이다. 이에 따라 부하변동에 따른 인버터 제어 및 압축기 대수제어가 내장 PCB에 의해 가능해 부분부하 시 에너지절약 성능이 탁월하며 내장
저온의 냉각열을 이용하고 고온에서 그 열을 대기 중에 버리면 냉동기라고 하고 같은 냉동사이클을 이용하되 저온의 열을 회수해 고온의 유용한 열로 이용하는 것을 히트펌프라고 부른다. 이중 흡수식 냉동사이클을 이용하면 ‘흡수식 히트펌프’가 된다. 흡수식 히트펌프는 크게 2종류다. 일반 흡수냉동기와 같은 사이클을 가진 흡수식 히트펌프(Absorption Heat Pump)와 흡수액과 냉매의 흐름방향이 흡수냉동기와는 반대인 Absorption Heat Transformer가 있다. 역사 길지만 보급은 더뎌 흡수식 히트펌프는 국내 최초로 1983년 한국합성고무(현 금호석유화학)에 일본에서 수입된 Absorption Heat Transformer가 설치됐다. 설치된 제품은 88℃의 합성고무 용해용 솔벤트증기에서 잠열을 약 50%정도 회수해 1.5bar의 증기 3.7ton/h을 생산하는 폐열회수장치로 운전중량이 60톤 이상의 대형제품이었다. 이후 1992년 유지보수에 금성전선이 참여하며 Absorption Heat Transformer의 설계를 확인할 수 있었다. 2001년 캐리어가 그 제품을 교체해 1.2bar의 증기 5ton/h을 생산하는 제품으로 개선했으며 그 경험을
세계 최대 독립 냉매압축기 제조기업 BITZER그룹은 독일 진델핑겐에 본사를 두고 있으며 1934년 설립 후 80년 이상 혁신을 주도해 오고 있다. 현재 왕복동 압축기, 스크류 압축기, 스크롤 압축기를 비롯해 열교환기 및 압력용기 등을 생산, 공급하고 있다. 독일, 미국, 브라질, 중국, 호주, 남아공, 포르투갈, 인도, 인도네시아 등에 총 16개의 압축기 및 응축유니트 생산공장을 운영하고 있으며 전 세계에 총 65개의 직접 영업지사 및 사무소를 운영하고 있다. 2018년 기준 약 3,500여명이 직원이 약 7억4,000만유로(한화 약 1조원)의 매출을 기록했으며 연구개발비만 3,700만유로에 달한다. 4차 산업혁명에 맞춰 IoT기술이 적용된 지능형 IQ제품을 압축기에 적용해 사용자가 언제 어디서나 BITZER 제품에 대한 운전상태를 확인하고 문제 발생 시 알람을 통보받고 요구되는 서비스를 제공받을 수 있는 ‘BITZER 클라우드’를 구축할 예정이다. BITZER의 관계자는 “고온수 히트펌프 수요 증가에 대비해 기술적인 가능성을 검토하고 적용 가능한 압축기 및 냉매에 대한 기술개발을 진행하고 있다”라며 “시장 리더로서 BITZER는 미래지향적으로 지속가능한
이너지테크놀러지스는 2008년 설립 후 주로 지열히트펌프를 제조, 수입, 기술용역을 수행하고 있는 히트펌프 전문기업이다. 이너지의 히트펌프는 일반적인 히트펌프에 비해 독특한 특징을 보유하고 있어 중소기업제품임에도 불구하고 재구매율이 매우 높은 수퍼유저와 Win-Win Partner Ship을 확대하고 있다. 이너지의 관계자는 “올해는 제조업으로서 확실한 기술 및 생산능력을 입증하는 해로 첨단온실 및 스마트팜에 적극적으로 영업하고 있다”라며 “중장기적으로는 독보적인 지열장비 제조사로 도약해 기업의 기술력이 신규시장을 창출하고 국내의 에너지응용기술을 한층 업그레이드할 수 있도록 노력할 것”이라고 밝혔다. 냉난방 동시형·올인원·열회수 HP 개발 생활수준이 향상됨에 따라 고품질의 농산물 수요가 늘어나 외부환경의 변화에 상관없이 일관성있는 고품질의 작물을 연중 목표한 생산량으로 재배할 수 있는 시설원예가 지속 증가하고 있다. 이너지는 최첨단의 Semi-Closed 유리온실을 대상으로 활동하고 있다. 이너지의 관계자는 “첨단온실의 온열환경은 지열 및 공기열을 이용한 냉난방뿐만 아니라 디테일 기술인 장마철 제습가온, 새벽녘 조조가온, 하절기 감습재열, 겨울철 상부냉각까지
1983년 판형열교환기(BPHE)가 신기술의 가능성을 확신한 전열연구원이 주축이 된 작은 개척자그룹으로 스웨덴에 설립된 SWEP은 콤팩트한 브레이징 판형열교환기 선두기업으로 성장했다. 현재 세계 최고 및 최대 공급자로서 생산, 서비스 및 솔루션을 제공하고 있다. SWEP은 고객과 원활하게 소통하기 위해 70여개국에 판매 대표부와 25개국에 SWEP법인을 두고 있다. 현재 SWEP 본사는 스웨덴 남부 란스크로나에 있으며 1,000명 이상이 근무하고 있다. 현재 유럽에 스웨덴 및 슬로바키아, 아시아에 중국 및 말레이시아, 미국에 공장을 운영하고 있다. SWEP은 2000년대부터 대리점을 통해 한국시장 개척에 나서고 있으며 SWEP Korea는 지난 2014년 설립했다. 현재 SWEP은 HVAC 및 산업용분야 브레이징 판형열교환기시장에서 국내뿐만 아니라 글로벌시장 세계 최대 기업으로 성장했다. SWEP의 관계자는 “판형열교환기 개발 및 생산에만 집중해 왔다”라며 “그 결과 세계에서 가장 작은 제품에서 가장 큰 제품까지 개발할 수 있었다”고 밝혔다. SWEP은 브레이징 판형열교환기 기술에만 집중해 지속적으로 새로운 제품과 세계 최대 용량의 제품을 개발할 수 있었다.
건물에너지 해석은 건물 냉난방에너지 요구량 산정방법인 ISO 52016-1을 기반으로 한다. 난방·급탕설비는 EN 15316기준으로, 냉방·공조설비는 EN 16798 기준이며 조명설비는 EN 15193 기준을 참조하는 ISO 52000 family 기반을 갖고 있다. 특히 냉난방설비에서 정의되는 히트펌프는 지열, 지하수, 공기(외기), 배기 등 총 4개의 열원을 바탕으로 한다. 주거건물에서 열회수형 환기장치와 히트펌프를 결합하는 기술은 최근 급속도로 발전하고 있다. 건물의 성능이 향상되면서 냉난방 부하량이 줄어 필요로 하는 실내환기량(국내 공동주택기준 0.5회)으로도 냉방 혹은 난방이 가능해졌기 때문이다. 특히 주거에서 환기를 이용한 공기난방설비는 히트펌프 운전 시 증발기 결빙문제로 지속적인 운전이 불가능하며 효율 또한 크게 떨어지게 된다. 이 경우 배기를 이용하면 보다 효율적인 운전 및 운영이 가능해진다. 열회수형 환기유니트 결합 히트펌프 증가 EN 16573 기준에서는 주거건물에서 환기장치와 히트펌프를 결합해 이용할 수 있는 18개 항목을 제시하고 있으며 각 항목별 에너지성능 평가방법을 명시하고 있다. 주거환기에서 실내가 필요로 하는 환기량·흡기량이 결정
세계적인 전기전자기업 지멘스는 지난 170여년간 뛰어난 엔지니어링 역량과 품질, 혁신, 신뢰성, 글로벌 사업 기반을 바탕으로 성장해 왔다. 에너지효율을 높이고 자원을 아끼는 친환경 기술의 선도주자인 지멘스의 스마트 인프라(Smart Infrastructure)는 인구 증가와 도시화로 인해 인프라산업이 당면한 과제를 해결하고 있다. 디지털화된 전력설비 및 제어 제품과 방재, 보안, BAS, HVAC 등 지능형 빌딩시스템을 적용해 그리드에서 수용가까지 에너지공급을 통합, 관리한다. prosumption(소비자생산), 전기차 충전 인프라, 에너지저장장치, 마이크로 그리드 등을 포함한 새로운 시장에 다양한 솔루션을 제공하고 있다. 히트펌프 제품·솔루션 제공 지멘스는 높은 신뢰성과 최고의 기술력을 통해 히트펌프시장에서 필요로 하는 다양한 요구사항을 만족시키고 있다. 앞선 기술력을 바탕으로 HVAC용 PLC 클라이매틱스(Climatix™), 원격제어솔루션(Climatix IC™), 전자식 팽창변을 포함한 히트펌프분야의 폭넓은 제품과 솔루션을 제공하고 있다. 클라이매틱스는 조작이 쉽고 모든 유형의 어플리케이션에 적용할 수 있는 모듈제어 컨트롤러다. 개방형 통신 프로토콜
산업 전반에 걸쳐 COP 21과 같은 국제적인 회의에서 정한 탄소 배출량을 만족시키기 위한 다각적인 노력이 요구되고 있다. 이에 따라 신재생에너지와 저탄소에너지가 화석연료를 대체해 가고 있다. 히트펌프는 지속적인 에너지전환의 핵심기술로 인식되고 있어 가정과 상업용뿐만 아니라 산업용으로도 관심이 계속 증가하고 있다. 특히 히트펌프는 생활수준의 고도화와 산업발전에 따른 이산화탄소 감축수단으로서 각광을 받고 있어 날로 시장이 확대되고 있다. 히트펌프를 포함한 공조기기의 기술과 시장 관련 전문지인 JARN(Japan Air Conditioning, Heating & Refrigeration News)이 www.marketsandmarkets.com의 자료를 인용해 발표한 보고서에 따르면 히트펌프시장은 2018년 약 540억달러의 규모에서 5년 후인 2023년에는 11.68% 성장한 약 940억달러가 될 것으로 예측하고 있다. 올해 8월 몬트리올에서 개최된 국제학술대회(ICR 2019)에서는 국제냉동기구의 자료를 인용해 전 세계적으로 약 1억6,000만대가 운용되고 있으며 가정, 상업용뿐만 아니라 산업용 히트펌프도 포함돼 있는 것으로 발표됐다. 산업공정에서 발
이탈리아 공조브랜드 에어맥(Aermec)의 한국 파트너 MTES는 보다 에너지효율이 높고 가성비와 가심비를 높힌 제품군을 출시하고 있다. 한반도 겨울은 더욱 가혹해질 전망이다. 이에 따라 공기열 히트펌프는 혹한에서 더 높은 온수 온도를 생산하는 것이 필수적이다. Aermec은 올해 NRK를 출시했다. NRK는 압축기 하나로 2번 압축해 R410A냉매로 .10℃ 조건에서 65℃ 온수를, -20℃ 혹한에서 55℃ 온수를 보장한다. 미국에 수출하고 있는 NRK는 ETL(미국 안전기준), 유로벤트 인증을 통과했다. 공기열 히트펌프는 예비열원사용이 쉬워야하므로 다른 열원과의 하이브리드도 손쉬워야 한다. NRK는 사용자가 설정한 온도에서 보일러 등 다른 열원을 가동시키는 옵션이 포함됐다. 이에 따라 겨울철 NRK 가동 시 외부온도에 따라 히트펌프와 보일러를 오가며 최적운전을 하게 된다. 외부온도 측정을 위한 별도 센서가 필요없으며 보일러의 고온수가 히트펌프에 유입되는 경우를 대비한 안전 메커니즘이 준비돼 있다. MTES는 주목할만한 히트펌프 효율기술로 ‘디슈퍼히트’를 지목하고 공기열 히트펌프시스템에 관련기술을 적용했다. 히트펌프는 크게 냉난방과 급탕 2가지 용도가 구별
부-스타는 1973년 산업용보일러 전문제조사로 창업한 이래 ‘신기술을 바탕으로 최고의 제품과 최고의 서비스로 고객에 봉사한다’는 경영이념을 기본으로 산업환경 변화와 시장의 요구에 대응해 끊임없이 신제품 개발과 고객만족, 협력사와 상생을 위해 노력하고 있다. 창업 초기에는 노통연관식, 수관식 보일러를 생산했으나 1980년대부터 국내업체 최초로 관류형보일러와 진공온수보일러를 출시했다. 2003년부터 제조업 운전환경에 적합한 스크럼보일러 개발, 산업용보일러 매출 1위 기업으로 성장했다. 또한 부-스타는 2004년 중국합작법인 설립을 시작으로 미국, 러시아, 베트남 등 세계 각국에 진출해 품질 우수성과 기술력을 인정받아 세계 속의 전문기업으로 발돋음하고 있다. HP로 연료절감 성과 보증 부-스타는 보일러 납품을 통해 축적된 경험과 기술, 전분야의 높은 인지도, 전국적인 서비스 조직, 재무안전성을 기반으로 2015년부터 본격적으로 히트펌프시장에 진출해 현재까지 △지열 △수열 △공기열 등 약 900여대를 납품, 설치했다. 히트펌프는 주로 수축열 냉난방시스템과 상업용 급탕시설(사우나, 골프장, 기숙사, 호텔, 오피스텔 중앙공급식 급탕 등)에 사용된다. 특히 흡수식 냉온수
1933년 덴마크에서 설립된 댄포스는 혁신적이고 신뢰성 있는 솔루션으로 시장을 선도해가는 에너지효율솔루션 전문기업이다. 업계를 선도하는 댄포스 코리아의 가정·상업용 A/C, 히트펌프 관련 전문적인 포트폴리오를 통해 산업체는 더욱 높은 에너지효율을 제공하고 개발시간, CO₂ 배출량 및 총 소유비용을 낮출 수 있다. 압축기에서 제어장치에 이르는 모든 단일 컴포넌트는 히트펌프의 원활한 작동과 효율에 매우 중요한 역할을 하고 있다. 이에 따라 제조사는 효율적이고 믿을 만한 다양한 부품을 제공할 수 있는 협력업체가 필요하다. 댄포스는 에너지효율을 통해 고객의 솔루션을 개선하기 위한 히트펌프 애플리케이션을 완벽히 이해하고 있고 효율 극대화를 위해 시스템의 모든 소자가 어떻게 결합하고 있는지 정확하게 알고 있다. 댄포스는 특별히 설계된 히트펌프 부품 엔지니어링에 최신 기술지식과 시장경험을 적용하고 있다. 고객은 댄포스와의 협력을 통해 애플리케이션에 알맞은 개별부품을 개발하고 정밀 조정할 수 있는 전담 협력업체를 확보할 수 있으며 드라이브의 에너지효율을 높일 수 있다. 넓은 범위 부품 라인업 갖춰 댄포스의 ‘360˚ 에너지효율’은 고객의 히트펌프시스템 요구에 부합되도록 전
국내 대표 물 전문기관인 한국수자원공사(K-water)는 물과 관련된 다양한 사업을 전개하고 있는 공기업으로 최근 각광받고 있는 수열에너지에 대한 개발도 놓치지 않고 있다. K-water에서 물에너지사업 개발을 총괄하고 있는 물에너지처는 관련법령 및 제도개선, 사업성분석, 수열에너지 활성화 및 다각화를 위해 다양한 활동을 전개하고 있다. 물에너지처를 이끌고 있는 오봉록 처장을 만나 이야기를 나눴다. ■ 왜 수열에너지인가 정부는 재생에너지 발전비중을 2030년까지 20%로 대폭 확대하는 에너지 대전환정책을 추진하고 있다. 수열에너지는 친환경적이며 에너지 대체효과가 클 뿐만 아니라 기존 신재생에너지의 입지제한 등의 제약사항 해소의 좋은 대안으로 떠오르고 있다. 수열에너지는 화석연료대비 약 20~50%의 비용을 절감할 수 있으며 온실가스 배출량 감축, 미세먼지 저감 및 도심 열섬현상방지 등이 가능해 주목받고 있는 에너지다. 특히 광역상수도 내 원수를 활용한 수열에너지는 사회기반시설로 투자된 관로시설을 활용해 적은 비용으로 대규모 수열에너지 개발이 가능하다. 2006년부터 자체 사업장 적용 노하우가 있는 K-water가 롯데물산과 협업해 롯데월드에 국내 최대 규모의
존슨콘트롤즈는 안전하고 쾌적하며 지속가능한 세상을 만들어가는 글로벌 리더다. 전세계 10만5,000여명의 임직원들은 서로 유기적으로 작동하는 인텔리전트 빌딩, 효율적인 에너지솔루션 및 통합 인프라를 창출해 150개국에서 스마트시티를 구현하고 지역사회와의 약속을 실현하고 있다. 존슨콘트롤즈는 업계에서 가장 공신력 있는 다수의 브랜드를 보유하고 있으며 YORK®, Tyco®, Metasys®, Ruskin®, Titus®, Frick®, PENN®, Sabroe®, Simplex®, Grinnell® 등이 포함된다. 수열원 히트펌프 수입·판매 존슨콘트롤즈는 전 세계적으로 지열, 공기열원을 포함한 모든 종류의 히트펌프를 제조, 판매하고 있지만 한국에서는 수열원 히트펌프를 수입 판매하고 있다. 수열원 히트펌프는 전기식의 경우 압축기 형식에 따라 터보히트펌프와 스크류히트펌프로 나뉜다. 흡수식 히트펌프는 스팀, 온수, 가스엔진 냉각수 등의 폐열을 구동열원으로 사용해 최대 95℃의 중온수를 생산하는 1종 히트펌프와 최대 140℃의 고온수를 생산하는 2종 히트펌프가 있다. 터보히트펌프는 2개의 압축기를 직렬로 연결해 리프트를 증가시켜 최대 76℃의 온수를 생산하는 복합형
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