지열에너지는 대규모 재배시설에 적용할 경우 우수한 경제성을 확보할 수 있어 현재까지 대규모 농가를 중심으로 적용돼왔다. 그러나 국내 재배시설 중 중소규모 온실비중이 압도적으로 높기 때문에 경제성을 갖춤과 동시에 중소규모 재배시설에 적합한 지열에너지 시스템을 개발하는 것이 중요하다. 윤영직 한국에너지기술연구원 에너지네트워크연구실 책임연구원은 ‘지열을 활용한 에너지생산·관리 실증모델 구축’에 대해 소개했다. 실제 부하 대응·열거래 실현국내 시설원예설비의 98%는 중소규모 비닐하우스이며 농가의 주요 에너지원으로 사용되는 농업용 전력은 생산원가 이하로 저렴하게 공급되고 있음에도 농가운영비 중 난방비 비중이 높은 상황이다. 이번 연구는 에너지연과 숙명여대 산학협력단과 함께 진행하는 과제로 에너지연은 열네트워크 구축, 분산형 열원기반 열에너지 거래모델, 스마트 열량시스템 구축 등에 대한 연구를 진행하고 있다. 또한 최적 난방열 공급을 위한 열그리드, 지열에너지, 축열설비 등의 시공·설치를 수행하고 있다. 실증대상은 파프리카온실과 양계장이며 각각 약 6,611m²(2,000평), 330m²(100평) 규모로 두 온실을 열그리드로 연결해 실증을 진행하고 있다. 파프리카온실
전 세계적으로 무탄소 에너지원으로 주목받고 있는 수소연료전지 중 발전효율이 가장 높은 고체산화물연료전지(SOFC)를 농업분야에 적용하는 방안을 마련하기 위해 ‘SOFC를 활용한 에너지생산·관리 및 실증모델 구축’ 과제가 추진되고 있다. 홍종은 한국에너지기술연구원 고온에너지전환연구실 선임연구원은 농업부문 SOFC 적용을 통한 에너지자립, 상생촉진방안을 소개했다. E자립·탄산시비 동시 해결실증대상지는 충남 부여군 소재 우듬지영농조합의 약 6,600m²의 시설 원예단지로 방울토마 토를 재배하고 있다. 공기열 히트펌프와 축열설비가 이미 적용돼있으며 히트펌프를 통해 생산된 냉온수를 축열조에 저장해 활용하고 있다. 현재까지 SOFC는 건물용이나 대규모 발전시설 구축에 주로 적용돼왔다. 그러나 타 수소연료전지대비 높은 효율과 함께 열을 생산할 수 있기 때문에 시설원예에 적합할 것이라는 의견이 지속 제기돼왔다. 이번 실증을 통해 농업 에너지생산의 고효율화를 실현할 수 있을 것으로 기대된다. 홍종은 선임연구원이 추진하고 있는 이번 과제는 SOFC시스템모델을 사업화해 친환경·고효율 On-Site 농업에너지 생산·소비자립형 시설원예모델을 실현하는 것을 목표로 하고 있다. 특히
태양열, 지열 등 신재생열에너지의 상호보완을 통해 안정적인 냉난방공급을 실현함으로써 스마트팜의 에너지자립을 달성하기 위한 ‘태양열, 지열 융복합 에너지생산·저장·관리 및 실증모델’ 과제가 진행중이다. 김민휘 한국에너지기술연구원 신재생열융합연구실 선임연구원은 태양열, 지열 융복합을 통한 에너지자립모델을 제시했다. 스마트팜 E자립률 80% 실현태양열, 지열 융복합 에너지생산·저장·관리 및 실증모델과제의 실증대상지는 지난 9월 준공된 1만3,200m² 규모 부지에 구축된 여주 푸르메 소셜팜이다. 토마토를 재배하는 스마트팜인 푸르메 소셜팜에서 사용되는 에너지의 80%를 신재생에너지를 통해 자체생산한다는 특징을 가지고 있다. 주요 신재생에너지설비로는 △태양열집열기 △PVT △지열시스템 △계간축열조(STES+BTES) △NTES(Night Energy Storage) 등이다. 우리나라는 동절기, 하절기간 온도차가 큰 기후특성에 따라 생산과 수요가 불일치하는 현상이 발생한다. 이를 극복하기 위해 계간축열조가 적용됐으며 안정성이 우수한 탱크축열방식과 비용이 저렴한 지중축열방식이 복합적으로 적용됐다.푸르메 소셜팜에 적용된 태양열집열기는 462m²로 이를 통해 생산된 열 28
열에너지, 목재펠렛보일러와 대수층 축열시스템(ATES)의 융복합을 통해 각 신재생에너지원의 단점을 보완해 안정적으로 화훼생장에 적합한 환경을 조성하기 위한 ‘ATES, 수열, 펠릿보일러 융복합 에너지생산·관리 및 실증모델 구축’ 과제가 3차연도를 맞이하며 성과의 가시화가 기대된다. 오정석 한국에너지기술연구원 에너지네트워크연구실 책임연구원은 농업부문 수열에너지 적용 가능성에 대해 소개했다. E생산 간헐성 극복…면세유대비 50% 절감실증대상지는 영산강 유역에 위치한 장미화훼단지로 약 3,300m² 규모의 연동형 온실로 구축됐다. 이번 과제를 통해 ATES, 수열에너지, 목재펠릿보일러 등 농가 에너지효율화에 기여할 수 있는 잠재력을 보유하고 있으나 확산되지 않아 활용이 미흡한 에너지를 기반으로 농가보급형 에너지자립모델을 마련할 수 있을 것으로 기대된다. ATES, 수열에너지, 목재펠릿보일러 기반 농가보급형 에너지자립모델을 적용할 경우 재배시설 운영비의 약 30~50%를 차지하는 에너지비용 부담을 덜고 분산형 에너지자립을 실현함으로써 기존 중앙집중식 에너지공급체계의 에너지수요관리의 한계를 극복할 수 있을 전망이다. ATES는 연평균 10~15℃를 유지하는 충적층,
동절기 차가운 대기를 활용해 딸기 등 저온성 작물의 연중생산을 실현하는 ‘계절간 자연냉기 저장·이용 기반 차세대 신재생 스마트 온실냉방기술’ 과제가 실적용을 앞두고 있다. 윤영직 한국에너지기술연구원 에너지네트워크연구실 책임연구원은 자연냉기를 효율적으로 저장할 수 있는 기술과 향후 추진계획에 대해 소개했다. 자가기포현상 적용 열교환장치 실증 예정하절기 높은 기온으로 인해 시설재배농가는 작물생육환경을 유지하기 위해 난방에너지대비 3배에 달하는 냉방에너지비용을 부담해야 한다. 이로 인해 하절기에 재배를 포기하는 경우가 빈번하게 발생하고 있다. 이번 과제는 전력소모가 거의 필요하지 않으면서 겨울철 차가운 공기로부터 냉열을 효과적으로 확보해 초단열 축냉조에 저장, 여름철 온실냉방에 사용하는 기술을 위해 추진됐다. 이를 통해 기존 냉방방식대비 에너지절감 및 온실가스 배출저감효과를 거둘 것으로 기대된다. 윤영직 책임연구원 연구팀은 최근 동절기 차가운 공기로부터 냉열을 효과적으로 확보할 수 있는 고성능·무동력 열교환장치 기술개발에 성공했으며 랩스케일 실증 및 파일럿 스케일 실증을 통해 우수한 성능을 입증했다. 기존 열교환장치 대부분은 내부 열전달매체가 물-물, 공기-공기
신재생에너지 적용에서 가장 큰 약점으로 지적되는 것은 계절에 따른 생산과 수요의 불일치다. 난방이 필요하지 않은 하절기 열생산이 가장 많이 이뤄지며 난방이 가장 중요한 동절기 열생산효율이 낮기 때문이다. 대안으로 열그리드가 주목받고 있으나 농촌 특성이 반영된 시스템이 부재한 상황이다. 윤시원 한국에너지기술연구원 에너지네트워크연구실 연구원은 ‘농촌형 에너지그리드 모델개발 및 적용평가 연구’를 주제로 농촌특성을 고려한 신재생에너지 기반 분산형 마이크로 에너지그리드솔루션에 대해 소개했다. 농가별 분산형 E그리드 실현농업부문 탄소중립을 달성하기 위해서는 재배시설에서 가장 많이 사용하는 에너지형태인 열을 태양열, 지열, 태양광 등 신재생에너지로 공급하는 것이 핵심이다. 계절에 따른 생산과 수요의 불일치를 해소하기 위한 방안으로 축열설비가 주목받고 있다. 또한 각 수요처에 분산형 발전원, 열원 등을 구축한다면 남는 에너지를 수요처간 거래해 신재생에너지를 효율적으로 사용할 수 있다. 이번 연구는 농가의 에너지자립뿐만 아니라 에너지저장 및 거래를 통한 효율적 에너지 사용을 실현하기 위해 추진되고 있다. 윤시원 연구원은 “현재 에너지그리드 구축이 진행되고 있으며 자연냉열,
애플망고, 만감류 등 아열대작물 시설원예온실의 난방부하를 신재생열에너지로 100% 공급해 실질적인 에너지자립을 실현하는 ‘미래형 스마트 시설원예용 신재생 융복합시스템 개발 및 실증사업’ 성과가 기대된다. 곽희열 한국에너지기술연구원 신재생열융합연구실 책임연구원은 태양열, 지열에너지를 활용한 시설원예 에너지자립모델을 제시했다. 태양열·지열 하이브리드 농업모델 마련이번 과제는 경북도 영천시가 추진하고 있는 3만6,727m² 규모 스마트팜 조성단지사업에 세부사업으로 추진되고 있다. 실증대상지는 8,000m² 규모로 이중 애플망고 재배시설은 2,818m², 만감류 재배시설은 2,112m²로 구성됐다. 실증대상지에는 태양열·지열히트펌프 하이브리드시스템이 적용됐으며 이를 통해 생산된 열은 아열대작물의 최적 생장온도를 유지하기 위한 유일한 난방원으로써 활용된다. 또한 스마트팜과 ICT기반 친환경에너지 융복합 기술접목을 통한 미래농업모델을 마련하고 선진농업인프라를 확보할 수 있을 것으로 기대된다. 시설원예에는 지열히트펌프가 주로 적용돼왔으나 난방중심 장기운전 시 지중온도가 하락하면서 성능이 저하되는 문제점이 빈번히 발생했다. 이와 함께 태양열만 활용하는 경우 난방부하에 대응
기후변화, 인구증가, 환경오염, 식품안정성, 푸드 마일리지 추구 등으로 인해 도시형 스마트팜시장이 급격하게 성장하고 있다. 다만 이는 도시의 전력소비 증가를 유발하기 때문에 장거리 공급에 따른 에너지손실이 지속될 것으로 보인다. 이에 따라 도시형 스마트팜의 에너지사용을 최소화하면서 안정적으로 운영할 수 있는 방안이 필요하다. 이경호 한국에너지기술연구원 신재생열융합연구실장은 ‘차세대 에너지저감형 도시스마트팜’ 연구를 통해 조명부하, 냉난방부하 최적화를 실현하고 있다. 초기투자비·E소비 절감 구현도시형 스마트팜은 신선한 식품을 빠르게 공급할 수 있으며 운반거리 축소에 따른 탄소배출을 줄일 수 있어 지속 성장할 것으로 예상된다. 도시형 스마트팜이 증가함에 따라 도시에서의 에너지소비 또한 증가하고 있다. 현재 도시형 스마트팜의 경우 광량, 온·습도 등 재배작물의 생육환경을 온전히 제어하는 식물공장형으로 구축되고 있으며 여기에 필요한 에너지를 전기로 충당하고 있다. 노지농업대비 도시형 스마트팜에서 사용하는 에너지는 800배에 달하는 것으로 나타났으며 경제성을 확보하기 위해서는 에너지소비와 초기설치비를 저감하는 것이 중요하다. 이경호 실장은 “도시형 스마트팜에서 사용되
한반도 남동단에 자리잡고 있는 부산시는 우리나라 제1의 국제무역항이자 국제공항을 갖고 있어 가까운 일본은 물론 멀리 서부유럽의 여러 나라와 연결하는 관문역할을 다하고 있다. 특히 아시아 9개국을 연결하는 세계 최대 해저통신망이 자리하고 있어 데이터산업에 있어 전 세계와 한국을 연결하는 허브역할을 담당하고 있다. 인구수는 1위인 서울 953만명에 이은 339만명이 거주하고 있어 제2의 수도라는 명칭만큼 높은 잠재력을 자랑한다. 데이터센터가 수도권에 몰려있는 가장 큰 이유가 고객의 접근성이라는 점을 감안하면 부산의 데이터센터 유치에 대한 경쟁력은 매우 높은 것으로 평가된다. 2030 디지털선도도시 조성4차 산업혁명시대와 초연결사회 도래에 따라 클라우드 컴퓨팅의 급속한 확산과 IT패러다임 변화가 일어나고 있으며 클라우드 데이터센터의 역할이 주목받고 있다. 해외 주요국가들은 글로벌 IT허브가 되기 위해 클라우드 데이터센터 유치정책을 활발하게 전개하고 있다. 부산시 역시 2030년 글로벌 데이터허브를 완성해 디지털선도도시로 자리매김한다는 계획이다. 정부 및 부산시는 2011년 강서구 미음지구에 글로벌 클라우드 데이터센터 시범단지(8만9,699m²)를 조성하고 △LG
충청북도는 정부의 신성장산업 육성에 발맞춰 전 산업이 디지털기술과 융합해 새로운 부가가치를 창출하는 지능화 혁명인 4차 산업혁명에 대응하고 있다. 이를 위해 충북도는 ‘4차 산업혁명 대응 충북산업육성 실행계획’을 수립했으며 그동안 제조업 중심의 산업구조를 기술과 데이터 혁신의 새로운 패러다임으로 전환한다는 방침이다. 특히 4차 산업혁명으로 기존산업을 지능화하고 신성장산업 발굴로 충북의 미래먹거리를 창출하기 위해 2030년까지 105개 추진과제에 5조9,000억원을 투자할 계획이다. 5대 핵심산업으로 선정한 △친환경스마트에너지 △지능형 바이오헬스 △스마트 농·축산 △미래수송기계 △시스템반도체 등을 실현하기 위한 핵심원동력으로 데이터센터산업 육성에 집중하고 있다. 민간센터 유치 위한 행정지원 마련충북도는 일자리창출과 ICT역량 강화를 위해 치열해지고 있는 지자체 간 데이터센터 유치경쟁에 적극적인 모습을 보이고 있다. 전국 60여개 지자체가 경쟁한 네이버 제2데이터센터 유치에도 2019년 최종 선정된 바 있다. 또한 도내 행정·공공기관이 보유하고 있는 정보시스템을 효율적으로 관리할 수 있도록 클라우드로 전환해 통합 구축·관리하는 방안을 마련하기 위해 2025년까지
2018년 설립된 국내 최초의 데이터센터 스타트업인 데우스시스템즈(대표 류기훈)는 하이퍼그린 데이터센터 구축 및 운영 전문기업이다. 강원도 춘천 K-CloudPark와 가평 하이퍼스케일 데이터센터, 천안 AI 슈퍼클러스터, 전남도 데이터센터클러스터 등 총 220MW 규모의 데이터센터 구축PM 계약을 완료하고 전국의 크고 작은 규모 데이터센터 건설 프로젝트를 논의하고 있다. 현재 컨설팅 계약을 체결하고 기획을 진행중인 데이터센터는 약 1GW이며 이외에도 다양한 현장의 문의가 진행되고 있다. 특히 데우스시스템즈의 주요 임직원은 관련분야에서 평균 20년 이상의 경력을 지닌 전문가 그룹으로 업계 베테랑들로 구성된 컨설팅 및 기술조직을 보유하고 있다. 친환경기반 그린 아키텍쳐 전략 데우스시스템즈의 주요 사업영역으로는 데이터센터 사업타당성 조사 및 개념설계, 구축, 운영 컨설팅부터 △데이터센터 구축 및 운영 대행 △데이터센터 설비 및 IT, 클라우드 솔루션 제공 △Hybrid Multi Cloud 구성에 최적화된 데이터센터 아키텍쳐 구현 △데이터센터 Tenant Management △기타 데이터센터 관련 부가사업 등이다. 특히 데우스시스템즈의 데이터센터 모듈러 아키텍쳐
미션크리티컬엔지니어링(대표 류영현, 이하 MCE)은 특수공조, 인프라 전문기업으로 Daikin, EVAPCO, Stulz의 한국대리점이다. 최근 클라우드 기반 어플리케이션 증가로 많은 양의 데이터가 생성됨에 따라 하이퍼스케일 데이터센터가 필수적으로 확산되고 있다. MCE의 데이터센터 설계방식은 하이퍼스케일 개념을 도입한 기반시설 구축이다. 데이터센터를 사용하는 고객의 규모에 맞는 엔지니어링 최적설계를 적용, 초기투자 및 운영비용을 절감하고 안정성까지 갖출 수 있어 일석이조 효과가 있다. MCE는 2020년 3월 업계 최초로 충남도청과 지자체 협업 데이터센터 구축을 위한 MOU를 체결하고 데이터센터 구축을 진행하는 솔리스IDC의 특수공조 및 IDC인프라에 대한 컨설팅을 진행했다. 하이퍼스케일 데이터센터인 솔리스IDC에 블록설계기술을 적용해 초기비용에 기여하고 있으며 최근 154kV 수전 지중공사를 완료하고 한전과 154kV에 대한 전기공급 계약을 체결했다. 현재 기초설계 후 건축허가를 취득해 2024년 완공이 목표다. 해외시장 바탕 신뢰성 강화MCE의 블록설계 개념은 필요에 따라 증설이 가능한 구조로 설계돼 초기투자 비용을 절약할 수 있으며 유지보수가 편리한
한국공조엔지니어링(대표 김현효)은 ‘세상을 신선하고 쾌적하게’라는 모토로 공기질과 관련된 다양한 냉난방공조기기를 개발, 생산하고 있는 전문기업이다. 1986년 창립이래 그동안 축적된 공조기술을 바탕으로 황사, 미세먼지, 유해물질(VOCs) 등에 대응하는 신제품 개발에 매진해왔다. 그 결과물로 대한민국 발명특허대전에서 산업통상자원부 장관상을 수상한 ‘미세먼지 제거용 공기조화기’가 뛰어난 품질과 성능을 인정하는 우수조달물품으로 지정됐으며 UV LED 항균필터, 공용 BUS 탑재용 UV 공기청정기 등이 있다. 한국공조엔지니어링은 혁신제품을 지속적으로 개발, 출시하는 공기질개선 미래 선도기업이자 21세기를 대표하는 친환경기업이다. 기업경쟁력 강화를 위해 화석연료를 직접 사용하는 열원기기 대신 압축기의 잉여열원을 활용해 실내에 항온항습을 제공하고 탄소배출을 줄일 수 있는 시스템 개발에도 미래지향적으로 지속 투자하고 있다. 냉난방공조분야에서 쌓아온 기술력과 노하우를 앞세워 데이터센터 쿨링시장에 높은 효율과 신뢰성을 보유한 제품을 선보이고 있다. 다년간 축적된 노하우와 전문기술을 보유한 기술인력을 바탕으로 경쟁력 있는 초기투자비 확보 및 커미셔닝, CFD 수행능력으로 데
한국코로나(대표 최재용)는 1987년 일본 코로나버너 생산을 시작으로 현재는 버너 응용 연소기기사업, 무급유 인버터 터보냉동기를 비롯해 △데이터센터 항온항습기, 공조기, 히트펌프 등 냉동공조기기사업 △버너를 이용한 팜케어가 주력인 농축산 기계사업 △환기 및 발전기와 같은 대형 연도사업 △열유체 플랜트사업을 영위하고 있는 에너지세이빙 솔루션 전문기업이다. 독일 ENGIE·WEISS 제품 공급데이터센터에 독일 ENGIE의 수냉식 무급유 인버터 터보냉동기와 공랭식 프리쿨링 냉동기를 비롯해 독일 WEISS의 CRAH와 공조기를 납품하고 있다. 독일 ENGIE와 WEISS는 글로벌시장에서 많은 실적을 가지고 있으며 국내 납품실적으로는 KT 용산IDC에 1,500RT 수냉식 냉동기와 SK브로드밴드 분당IDC에 프리쿨링 공랭식냉동기 600RT, 130RT 다수를 납품하고 있다. WEISS의 CRAH는 기존 패키지 형태의 항온항습기에서 탈피한 신개념 ROOM BASE 냉각방식으로 한국코로나가 국내 최초로 벽체형 항온기를 부산은행에 도입한 실적을 가지고 있다. ENGIE는 무급유 터보코 압축기를 10대까지 장착해 최적의 멀티제어를 실행한다. 이를 통해 최고의 에너지절감은 물
4차 산업혁명이 본격화되고 첨단산업이 미래먹거리로 떠오르는 가운데 정부는 데이터·인공지능(AI) 경제를 가속화하고 디지털 선도국가로 도약하기 위한 ‘제3차 클라우드컴퓨팅 기본계획’을 수립했다. 이를 통한 클라우드산업 경쟁력 강화와 지속성장을 위한 생태계 조성계획 수립이 한창인 이때 각 지자체들은 데이터센터(DataCenter)산업 육성에 적극 나서고 있다. 이번 기획을 통해 지자체 데이터센터 입지 선택요건과 이를 통한 지역발전 기대효과를 알아본다. 디지털경제 등장4차 산업혁명 패러다임이 확산됨에 따라 디지털경제가 등장했다. 재화와 서비스의 생산, 분배, 소비 등 경제활동이 디지털화되고 네트워크화된 정보와 지식이라는 생산요소에 의존하는 디지털경제는 데이터의 활용을 통해 타 산업발전을 촉진시키고 새로운 제품과 서비스를 창출하고 있다. 데이터 자체가 신산업의 성패를 좌우하는 요소로 주목받음에 따라 미국, 유럽, 중국 등 주요국은 데이터산업 패권 주도를 위한 치열한 경쟁을 달리고 있다. 산업발전을 위한 SOC가 필요하듯 이러한 데이터의 수집·저장·유통·활용을 위한 기반시설인 데이터센터산업 역시 눈에 띄게 성장하고 있다. 미국 시장조사업체 아리즈톤(Arizton)에
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