건축공간연구원(AURI, 원장 박소현)은 국가의 건축과 도시공간에 관한 종합적인 정책연구를 수행하는 기관으로서 미래지향적 건축·도시공간시스템 구축, 건축·도시공간의 지속가능한 발전과 건전한 개발유도, 건축·도시공간문화의 보급확산을 위한 싱크탱크 역할을 수행하고 있다. 주요 연구분야로는 △공공건축 및 건축서비스 △도시경관 및 재생 △고령·보행·범죄예방 △스마트도시 △녹색건축 △한옥 △건축문화자산 등이 있다. AURI는 ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물기술 개발’ RGB(Real Green Building)세부에서 총괄 역할을 수행한다. 세부 5개 기관이 협력해 연구가 진행될 수 있도록 전체 연구내용 및 진행프로세스를 지속 검토하고 협력할 계획이다. AURI의 관계자는 “AURI는 법·제도·정책 관련연구를 기반으로 법 개정 및 국가 법정계획을 다수 수행한 경험을 가지고 있다”라며 “이 경험을 바탕으로 이번 과제에서 개발되는 건물관련 신기술이 건축물에 실제 적용돼 옥상온실형 스마트 그린빌딩이 보급되는데 필요한 정책적기반을 기획하고 제안할 계획”이라고 밝혔다. 이어 “AURI의 연구목표는 옥상온실형 스마트 그린빌딩 상용화를 위한 법·제도 제·개정으로
나라컨트롤(대표 문찬혁)은 국내 건물자동제어시스템(BAS)과 건물에너지관리시스템(BEMS)분야 대표기업으로 1985년 나라계전으로 창업돼 우리나라 최초 BAS를 자체기술로 국산화했다.주요 사업분야로는 △BAS △BEMS △음압격리병상 △동물실험시설 △기타 특수공조설비제도 등이 있다. 특히 건물에너지분야 특화 전문연구인력을 보유하고 있으며 다양한 특허기술과 인증, 국책과제 수행 및 사업화 실적 등 기술력과 경험을 고루 갖추고 있다. 이를 바탕으로 나라컨트롤은 ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물기술 개발’과제에서 실증대상 건물의 △냉난방설비 △옥상온실 스마트팜 △분산발전시스템 △연료전지 등이 통합된 최적 에너지효율운전 실증을 수행한다. 나라컨트롤의 관계자는 “분산발전과 신재생에너지가 결합된 옥상온실 연계 스마트팜은 건물 에너지관리분야에서 진정한 녹색건축을 이루는 친환경적이며 미래지향적 구성요소”라며 “나라컨트롤은 실증사이트에 BEMS를 설치해 건물의 기존 에너지사용 패턴을 정밀분석하고 에너지 베이스라인을 확보할 계획”이라고 밝혔다. 이어 “이를 통해 개발된 F&B EMS를 적용해 최적 에너지효율운전을 실현시킬 계획”이라고 덧붙였다. 나라컨트롤
한국건설기술연구원(KICT, 원장 김병석)은 국내 유일 건설기술분야 정부출연연구원으로서 건축·구조·도로·지반·수자원·건설환경·화재설비 등 연구개발과 건설분야 국가표준 및 기준 개발, 건설공사 및 건설기자재 품질인증 및 시험업무를 수행하고 있다. 또한 KICT는 녹색건축인증(G-SEED) 운영기관으로서 △인증제도의 개발 및 운영 △심사기준의 제·개정 △인증제도 해외수출 △녹색건축자재 환경영향목록 개발 △녹색건축물 성과확산 등 건물 지속가능성 관련제도에 대한 운영·연구경험, 노하우 등을 보유하고 있다. 이를 바탕으로 ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물기술 개발’과제에서 옥상온실 연계 스마트팜 신기술의 지속가능성 평가절차를 마련하고 실증 대상 스마트팜 건물의 모니터링 및 G-SEED 인증취득을 수행할 계획이다. KICT의 관계자는 “스마트팜 신기술의 자원순환성 및 지속가능성에 대한 수준을 평가하고 도시 내 스마트팜 보급을 촉진시키기 위한 G-SEED 개선(안) 및 절차를 마련하는 것에 기여하고자 한다”라며 “옥상온실 연계 스마트팜 건물이 G-SEED 대상에 포함될 수 있도록 관련기술조사 및 해외사례 분석을 통해 녹색건축인증 평가항목, 기준 및 방법을
한국에너지기술연구원(원장 김종남)은 국내 유일 에너지관련 전문연구기관으로서 △태양광 △풍력 △연료전지 △바이오 등 신재생에너지, 온실가스감축, 에너지 효율증대, 에너지소재 등 원자력을 제외한 모든 에너지에 대한 연구를 하는 정부출연연구원이다. ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물 기술개발 및 실증’ 연구에 참여하는 에너지네트워크연구실은 열병합, 보일러, 지역난방을 주요대상으로 연구를 진행하고 있으며 최근 에너지네트워크, 스마트팜 등에도 적극적인 연구활동을 펼치고 있다. 또한 1990년대 말부터 다중열병합발전 설계, 최적화, 실증연구를 수행해왔으며 2015년부터는 스마트팜 에너지시스템 연구를 시작해 현재까지 다수의 성과를 도출해내고 있다. 스마트팜, 루프탑팜 기술 및 세계 최고 열병합발전용 저배기가스 원동기 기술을 가지고 있는 한국기계연구원과의 컨소시엄 구성으로 다중열병합발전시스템의 최적 설계 및 운영방법연구, 스마트팜에서의 에너지순환 연구 등을 연관시켜 시너지 창출을 기대하고 있다. 에너지연은 이번 과제에서 △다중열병합발전 최적설계, 성능 및 실증평가 △건물-루프탑팜 에너지교환시스템 개발 등을 맡았다. 분산발전 시스템통합 및 평가장치, 평가방법을
열구동 냉동기분야 국내 대표기업인 삼중테크는 다양한 비전력식 고효율 냉방기술 및 다중열원 흡수식 냉난방기의 핵심 원천기술을 보유하고 있다. 열구동 냉난방기 전문기업으로서 30여년간 흡수식 연구개발과 설계기술을 보유하고 있으며 다수의 국책 연구개발사업을 성공적으로 수행해 상품화한 기술과 능력을 인정받고 있다. 특히 가스의 연소열로 구동되는 국내 최초 3중효용 흡수식과 가스의 연소열과 태양열 온수로 구동되는 하이브리드 흡수식 기본 설계기술 등 다중열원 흡수식 냉난방기의 핵심 원천기술을 보유하고 있다. 다양한 흡수식 개발연구를 진행하며 축적된 장비, 설비 등 생산기술과 연구시설을 보유하고 있다. 특히 국내 최대 규모인 1,500RT급 열구동 냉동기 성능시험설비와 소형 40RT급 열구동 냉동기 성능시험설비를 보유하고 있으며 요소부품과 냉난방기 시험의 필수장비인 각종 유량계, 데이터 레코더 등 측정장치와 중앙제어설비 등을 보유하고 있다. 하이브리드 흡수식, 세계 최초 개발삼중테크가 참여하는 가스엔진 기반의 열병합 분산발전시스템의 배가스와 저온의 배온수(엔진 냉각수)를 동시 활용하는 하이브리드 흡수식 냉동기는 세계 최초로 개발되는 기술적 난이도가 매우 높은 기술이다.
온실가스 배출 저감을 위한 탄소중립이 글로벌 의제로 채택되며 국내 각 분야의 관련활동이 활발해지고 있다. 특히 국내 총 에너지소비량의 약 20%를 사용하는 건물부문의 에너지절감 및 자립도 향상이 주목받고 있다. 도시형 분산발전시스템을 통해 에너지의 효율적인 사용방안 모색이 시급한 상황이다. 한국기계연구원은 옥상온실이 건물에너지 절감에 긍정적인 영향을 미친다는 사실에 착안해 다중 분산발전을 기반으로 한 옥상온실형 스마트 그린빌딩 융복합 개발 및 실증을 추진하고 있다. 과제를 총괄하고 있는 이상민 기계연구원 청정연료발전연구실장을 만나 연구목표와 실증계획을 들었다. ■ 어떤 과제인가이번 과제는 분산발전과 옥상온실을 통합해 건물에너지효율을 높이고 도시농업을 구현하는 것이 핵심이다. 식량자급화와 함께 도시의 녹색화방안으로 그동안 주목받아온 도시농업과 건물에너지가 합쳐진다는 개념이다. 분산발전은 전력대란 및 블랙아웃의 근본적인 해결책이 될 수 있다. 문제가 되고 있는 송전손실, 송전선로 건립문제에도 대책이 된다. 특히 건물의 에너지자립이나 대도시의 모럴해저드 해소에도 도움이 된다. 도시농업의 필요성에 대해서는 이미 공감대가 형성된 상황이다. 미래 인구증가와 도시화 및
미래 세계 인구증가, 도시화 및 경작지 부족, 포스트코로나 식량위기 등에 대비해 도시 내에서 식량자급이 가능한 건물형 스마트팜 기술에 대한 요구가 증대되고 있다. 피크부하 경감, 전기소비량 감소 등 에너지안보 차원에서 분산발전 확산 및 부하밸런싱 기반 건물에너지 절감 기술개발이 강조되고 있는 시점이다. 또한 식물공장, 수직농장 등 도시농업 시장이 국내·외에서 크게 확산되며 주목받고 있어 도시형 스마트팜의 냉난방을 더욱 효율적으로 운영하고 이와 함께 건물의 온실가스를 줄일 수 있는 방안마련이 시급한 상황이다. 한국에너지기술평가원은 ‘2021년 에너지기술개발사업 신규과제’를 통해 ‘다중분산자원 기반의 에너지 자립형 도시농업 건물 기술 개발 및 실증’을 추진한다. 이번 과제의 목표와 컨소시엄 구성, 이를 통한 사회·경제적 파급효과를 살펴본다. 도시농업, 도·농 융·복합…다양성 확보외국의 대도시들은 도심지만 벗어나면 농업에 활용할 수 있는 땅이 넓은 반면 우리나라는 서울 주변에 이러한 공간이 부족한 실정이다. 농지를 따로 마련해 온실을 짓는 것은 수익구조 상 불가능에 가깝기 때문에 옥상온실은 우리나라에 가장 적합한 도시농업 방식으로 주목받고 있다. 이번 과제의 목표
2050 탄소중립사회 실현을 위해 전 세계적으로 신재생에너지로의 에너지전환에 관심을 가지는 가운데 정부는 정책수립과 예산투입을 통해 신재생에너지 보급을 확대하고 있다. 보급되는 신재생에너지 중 태양광과 풍력이 가장 많은 비중을 차지한다. 태양광, 풍력은 일사량, 풍량 등에 따라 생산량이 변동되는 특성을 가지고 있어 안정적인 에너지 공급을 위해서는 다양한 에너지원 활용과 미활용 에너지원 개발이 시급한 상황이다. 이와 함께 현재 에너지소비구조는 최종 에너지소비형태 중 50%가 열에너지로 화력발전, 태양광, 풍력 등을 통해 생산한 전기를 손실을 감수하며 열로 변환해 사용하고 있다. 이에 따라 효율적이고 환경친화적으로 열에너지를 직접 공급할 수 있는 신재생열에너지 활성화 필요성에 대한 목소리가 높다. 특히 신재생열에너지 중 물과 대기의 온도차를 이용하는 수열에너지가 건물 냉난방에너지원으로 주목받고 있다. 2019년 3월 하천수가 신재생에너지로 인정되면서 수열에너지 활용을 확대하기 위한 정책적 지원과 부산에코델타시티, 강원도 수열 융복합클러스터 등 시범사업이 활발하게 추진되고 있다. 이러한 수열에너지 확대 움직임 속 일각에서는 수열에너지의 범위를 확대해야 한다는 주장
대한설비공학회의 미활용에너지 이용기술전문위원회를 이끌면서 수열, 하수열 등 미활용에너지 이용 활성화에 역할을 했던 김시헌 안양대 환경에너지공학과 교수는 에너지부문위원회 위원장으로서 역할을 하고 있다. 현재 유출지하수 활용에 집중하고 있는 김시헌 교수를 만나봤다. ■ 유출지하수 활용 현황은탄소중립의 넷-제로(Net-Zero) 실현을 위해서는 패시브 설비, 신재생에너지 융합을 통한 에너지효율 향상, 건물에 필요한 에너지를 생산하거나 절약할 수 있는 설비와 에너지원 발굴 등 많은 부분에서 노력해야 한다. 이러한 상황에서 유출지하수 이용은 지열, 수열, 서울시 조례상 대체에너지 등 어디에도 속하지 못해 양질의 에너지임에도 불구하고 현장에서 활용되지 못하고 있다. 버려지고 있는 유출지하수의 열을 냉난방에 이용하고 다시 자연으로 환원(인공함양)해 지하수 안정화 및 지반침하를 예방할 수 있다. 그러나 유출지하수는 하천 유지용수, 도로 청소, 조경용수, 수경시설 인공함양, 건물용수 등 단순이용에 그친 채 버려지고 있다. ■ 신재생에너지로 지정되기 어려운 이유는유출지하수는 제도미비로 지열에너지로의 활용이 힘들다. 개방형 지열과 비교해 효과는 월등히 좋고 비용이 저렴해 현장에
부산교통공사는 최근 환경부의 ‘유출지하수 공공활용 시범사업’ 공모전에서 부산지하철 2호선 문현역에서 발생하는 유출지하수를 냉난방에너지원으로 활용하는 사업을 제안해 선정됐다. 이번 시범사업 책임자인 김종목 전기기계설비처 팀장을 만나 사업 구상배경 및 유출지하수 활용 냉난방시스템의 특징에 대해 들었다. ■ 부산교통공사의 유출지하수 현황은역사별 지하수 유출량의 차이가 있으나 부산도시철도 1~4호선, 114개 역사 중 지하역사 91개 역사에서 1일 총 약 1만6,459톤의 유출지하수가 발생하고 있다. 부산교통공사에서는 발생하는 유출지하수를 역사의 △터널물청소 △화장실용수 △도로물청소 공급 △하천 건천화 방지 등에 1일 9,078톤, 55%가량 사용하고 있다. ■ 유출지하수의 특장점은부산교통공사의 유출지하수 활용 노력에도 불구하고 많은 양의 유출지하수가 버려지고 있다. 부산도시철도의 유출지하수는 연중 19~20℃로 냉난방설비의 냉각수로 활용할 경우 공랭식 냉난방설비대비 효율증대가 예상된다. 공랭식 냉난방설비의 경우 지하역사의 공간적 특성상 냉각공기 유입 및 배출 통로확보가 어려우며 냉각탑을 이용한 냉방설비는 지하역사 내 냉각탑 설치공간 마련 등 애로사항이 발생하고 있
산업통상자원부가 선정한 에너지특화기업 센도리(대표 박문수)는 1995년 창립이래 공조기, 냉난방기 등을 제조하며 2007년에는 신재생에너지 전문기업으로 거듭났다. 2014년에는 지하수개발업을 취득하며 사업을 영위하면서 쌓아온 노하우와 유출지하수를 접목한 대공간 냉난방 및 공기청정기술을 개발해 다양한 현장에 적용해오고 있다. 연중 일정한 온도를 유지하는 유출지하수는 지하철, 터널, 지하주차장 등 지하시설물이 증가하면서 도시 내에서 다량 발생하고 있으나 신재생에너지원으로 인정받지 못해 활용 확대가 더딘 상황이다. 유출지하수 활용 냉난방·공기청정기술 개발센도리는 이러한 유출지하수의 신재생에너지원으로써 활용가능성을 확인하기 위해 서울지하철 5호선 장한평역에서 발생하는 유출지하수에 대한 수질분석을 진행했다. 분석결과를 냉동공조용 냉각수 수질기준과 대조해본 결과 △담수의 오염정도를 파악하는 전기전도도 △물에 포함된 수산화물, 탄산염 등 알칼리분을 중화하기 위한 산소비량 △물의 칼슘이온 함유량을 나타내는 칼슘경도 △물의 산화규소 포함도를 나타내는 이온상살리카 등을 제외한 모든 항목에서 적합함을 확인했다. 부적합 판정을 받은 항목들은 열교환기 내 스케일 및 부식을 발생시키
옥수개발(대표 이영일)은 1977년 창립이래 현재까지 땅과 물 그리고 에너지에 대한 기술연구와 시공을 수행해오고 있다. 이를 통해 축적된 노하우와 앞선 기술력을 바탕으로 대한민국의 친환경적인 지하자원을 개발하고 그린에너지 개발, 보급에 앞장서고 있다. 반세기동안 축적된 기술과 첨단기술을 이용해 환경친화적인 천연지하자원 개발 및 자연에너지를 개발하고 있다. 이를 통해 냉난방과 생활용수를 지하수 하나로 해결할 수 있는 친환경기업으로 사회 전반에 공헌하고자 지속 노력하고 있다. 특히 지하수개발부문(지하수개발 이용시공업등록 대한민국 1호)과 온천부문(온천전문검사기관), 신재생에너지부문(신재생에너지설비 설치전문기업)에서 기술력을 쌓고 있다. △조사 △설계 △시공 △사후관리 등이 Turn-Key로 가능해 다양한 발주처의 요구에 대응하고 있으며 전문인력을 구성해 기술력 및 원가절감 노하우를 보유하고 있다. 또한 탄소세 배출거래에 따른 탄소배출량 상생방안으로 맞춤형 수열에너지 페이를 구축했다. 에너지원으로써 가치창출옥수개발은 현재 서울 강동 고덕비즈밸리사업에 역량을 집중하고 있다. 고덕비즈밸리 부지는 한강 인근에 위치해 다양하고 풍부한 물을 보유하고 있으며 친수공간으로의
에코에너지기술연구소(대표 이재근)는 에너지 및 공기청정분야 Global Best Research 전문가집단 구축을 목표로 하는 연구전문기업이다. 히트펌프 특화기술 연구소로서 전문연구인력 36명이 근무하고 있다. 이를 통해 관련특허 31건 보유, 기술개발 용역 170건 수행, 논문 453건(해외논문 268건) 등 우수한 성과를 이뤄냈다. 에코에너지기술연구소는 △공기청정 및 필터·집진설비 △가전제품 에너지기술 △히트펌프 설계기술 △Cleaning·위생기술 △에너지부품 기술개발 △성능평가 및 자문 등 다양한 영역에서 활동하고 있다. 에코에너지기술연구소는 부산교통공사와 함께 지난 2017년 12월부터 2021년 2월까지 산업부 연구과제로 유출지하수활용 히트펌프 냉난방설비 설계 및 성능평가를 진행했다. 이를 통해 개발된 시스템을 부산도시철도 3, 4호선 미남역에 설치해 운영 중이다. 미남역의 기존 냉방시스템은 부하변동 대응이 미흡했으며 전기요금 부담으로 인해 제대로 가동되지 못하고 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 일부는 직팽식 히트펌프로 대체하고 있었다. 그러나 직팽식 히트펌프 또한 한계를 가지고 있어 실외온도 변화에 따라 성능이 변하고 혹서기 등 부하부담이 큰
남광토건은 1947년 부산에 설립된 이후 70여년간 다양한 토목공사를 수주해오고 있으며 앞선 기술력과 노하우로 해외건설사업에도 참여하며 대한민국의 위상을 높이고 있다. 토목사업 ESG경영 실현방안, 유출지하수 남광토건은 전 세계적으로 관심을 가지고 있는 환경에너지사업을 실천하고 있다. 특히 온실가스 배출의 2/3가 에너지부문에서 발생하고 있음을 인지하고 탄소중립기조아래 건설현장에 적용가능한 에너지절감 방안을 검토해 실행하고 있다. 남광토건이 참여하고 있는 SH 고덕강일지구현장의 경우 한강 인근에 위치해 유출지하수가 풍부하다. 이를 활용한 냉난방시스템을 2018년 적용 후 현재까지 사용하고 있다. 현장사무실은 사무·주거공간이 함께 있는 것이 특징이다. 24시간 에너지를 사용하기 때문에 유출지하수 활용 냉난방시스템 등 에너지절감기술 적용이 온실가스 배출저감과 원가절감효과로 이어졌다. 고덕강일지구현장에 이어 △새만금-전주간 고속도로 건설공사(한국도로공사, 2019년) △삼성-동탄 광역급행철도(한국철도시설공단, 2020년) △세종-안성간 고속도로 건설공사(한국도로공사, 2020년) △안흥-방림 도로 건설공사(원주지방국토관리청, 2020년) △남양주 진접2 공공주택지
티타늄, 특수비철금속 선두기업 에이티엑스(대표 채희숙, www.atx.kr)는 오는 10월19일부터 22일까지 경기도 고양시 킨텍스 전시장에서 열리는 HVAC&R 냉난방공조전문전시회인 ‘제16회 한국국제냉난방공조전 HARFKO 2021’에 참가해 고효율 티타늄 주름관 열교환기를 선보인다. 에이티엑스는 30년의 경험으로 축적된 우수한 티타늄, 특수비철의 특수가공과 관련 응용기술력, 안정적인 품질, 원가경쟁력을 갖추고 있으며 이를 바탕으로 지식제조업의 선두기업을 목표로 성장하고 있다. 에이티엑스의 고효율 티타늄 주름관 열교환기는 기존 열교환기대비 우수한 성능을 가지고 있다. 특히 소재, 가공, 표면처리 등 생산관 관련된 기술을 에이티엑스에서 모두 보유하고 있어 외주가공비가 없어 가격경쟁력을 갖추고 있다. 또한 견고한 티타늄소재가 적용돼 반영구적인 수명을 가지고 있으며 부식에도 강해 해수 적용이 가능하다. 한편 에이티엑스는 △소재사업부 △플랜트사업부 △표면처리사업부 등으로 구성돼있으며 △티타늄 △니켈합금 △지르코늄 △탄탈륨 등 특수비철금속의 공급부터 가공까지 원스톱서비스를 제공하고 있다.
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