저에너지 친환경계획 컨설팅그룹 네드는 건축물 설계초기단계부터 높은 수준의 저에너지 친환경계획으로 탄소배출을 최소화하기 위한 제로에너지건축물(ZEB) 보급 활성화에 기여하며 국내 건축트렌드를 선도하고 있다.
네드는 설계에 그치지 않고 운영단계에서도 건물에 적용된 요소들이 실질적인 에너지소비 저감으로 이어질 수 있도록 모니터링도 운영하고 있다. 또한 신축건물뿐만 아니라 기축건물의 단열, 창호, 기계설비 등 성능을 개선해 에너지소비, 탄소배출량을 줄이고 쾌적한 생활환경으로 탈바꿈하기 위한 그린리모델링(GR)을 수행하며 유지관리비용 절감을 실현하고 있다.
이러한 활동을 통해 네드는 △고덕강일공공주택지구 2단지 제로에너지아파트 기술제안 △경기도청 신청사 신축공사 기술제안 및 실시설계 △국가정보자원관리원 대구센터 신축공사 기술제안 및 실시설계 등 국내 대표 건축물에 대한 친환경계획 실적을 보유하고 있다.
특히 국토교통부, 한국에너지공단 등과 함께 ZEB 정책연구에도 참여하는 등 전문성을 인정받고 있다.
함정훈 네드 실장을 만나 건물부문 탄소중립 방안과 한계점, 네덜란드의 탄소중립 노력에 대한 평가를 들었다.
■ 네덜란드 방문 목적은 네드의 친환경계획 전략파트는 현상 및 민간공모 제안, 턴키 및 기술제안 등 경쟁프로젝트 업무를 주로 수행하고 있으며 건축환경과 관련한 트렌드분석, 실증용역, 탄소중립 및 GR정책 등도 함께 담당하고 있다.
우리나라 정부는 2030년 온실가스 감축목표를 배출전망치(BAU)대비 37% 수준으로 결정했다. 특히 국가 전체 에너지소비의 25% 이상을 차지하고 있는 건물부문의 감축목표를 기존 목표였던 BAU대비 18.1%에서 32.7%로 대폭 상향조정한 상황이다.
또한 정부는 ZEB 보급 및 에너지성능 고도화, GR 등 녹색건축물 보급을 통해 저탄소·저에너지사회로의 전환정책을 실행하고 있다. 이중 ZEB인증을 달성하기 위해서는 신재생에너지를 활용한 건물 에너지자립률 확보가 중요하다.
건물부문 탄소배출 저감 시간표가 앞당겨짐에 따라 보다 실질적이고 효율적인 탄소저감방안을 도출, 적용해야 한다. 건물부문 신재생에너지 적용이 활발한 네덜란드에서 친환경건축의 실현방안을 확인할 수 있는 기회를 얻기 위해 네덜란드 방문을 결정했다.
■ ATES의 국내 적용 가능성은
네덜란드 전역에서 적용되고 있는 대수층축열시스템(ATES)은 국내에서 많이 활용되고 있는 지열에너지와 다른 개념의 기술이다.
ATES는 수열에너지를 활용하는 다양한 방식 중 하나로 계절에 따라 회수할 수 있는 열을 저장, 사용하는 기술이다. 5~10℃가량의 온도차만 있다면 건물 냉난방공급에 활용할 수 있는 것이 장점이다. ATES는 네덜란드 내 연구단지(Deltares), 판매+주거시설(Market hall), 업무+주거시설(Floride) 등 다양한 용도의 건물에 적용되고 있다.
다만 냉난방 열원으로 활용하는 대수층의 지하수는 항상 유동이 있기 때문에 사전검토 및 철저한 모니터링을 통한 안정성 확보가 중요하다. 수자원이 풍부한 우리나라에서 수열에너지는 에너지전환과정에서 역할이 클 것으로 판단되나 우선적으로 법, 제도 등 기반마련이 이뤄져야 한다.
‘신재생에너지 설비의 지원 등에 관한 지침’에 따르면 해수 표층수, 하천수(정수처리수 제외)의 열을 이용하는 히트펌프설비만이 신재생에너지로 인정되고 있으며 하천수를 직접 열교환방식으로 활용하는 것은 제외하고 있다.
보다 다양한 수열원을 활용한 수열에너지시스템이 신재생에너지로 인정받게 된다면 공공부문은 물론 민간부문까지 수열에너지를 통한 탄소배출 저감을 달성할 수 있을 것이다.
또한 네덜란드는 하절기와 동절기의 온도차가 작은 온화한 계절적 특성을 가지고 있으며 전국적으로 대수층에 지하수가 풍부해 에너지잠재량이 높다. 이는 국내 조건과 상이하므로 ATES가 적용되기 위해서는 다각도의 검토가 필요하다.
해수, 하천, 지하수, 대수층 등 다양한 수열원에 대한 에너지원으로서 가치를 확인할 수 있는 분석과 지역별 기후편차 등 국내 환경에 맞는 수열에너지 활용을 위한 사전조사를 진행해 레퍼런스를 구축하고 이를 통해 보다 효율적으로 수열에너지를 보급, 확산할 수 있을 것으로 판단된다.
■ 국내 신재생열에너지 보급 상황은
2050 탄소중립 달성을 위한 신재생에너지 보급 중 태양광, 연료전지 등 전력부문에 대한 보급이 활발하나 지열, 수열, 태양열 등 신재생열에너지에 대한 관심은 상대적으로 미미한 상황이다.
과거 주거부문에 태양열시스템이 활발히 적용됐으나 설치 후 유지보수 및 사후관리에 소홀했던 탓에 태양열은 한국 1세대 신재생에너지임에도 불구하고 매우 인식이 좋지 않은 상황이다.
현재 지열에너지가 신재생열에너지분야에서 가장 많이 보급되고 있으나 이는 전력부문에 편중된 신재생에너지 보급과 마찬가지로 에너지의 효율적인 이용과 국내 관련산업육성 측면에서 바람직하지 못하다.
보다 다양한 신재생에너지 보급이 필요하며 특히 신재생열에너지부문에 대한 보급활성화 정책이 마련돼야 하며 수열에너지뿐만 아니라 다양한 전력, 열 등 신재생에너지 활용방안에 대한 고민을 통해 우리나라 2050 탄소중립 달성에 효율적인 방향성을 모색해야 한다.
■ 네덜란드 방문 성과는
현재까지 수열에너지는 투자비용부담과 다소 생소한 에너지원이라는 인식으로태양광, 지열 등 타 신재생에너지대비 신뢰도가 낮아 실제적용까지 이어지는 사례가 적었다.
이번 방문을 통해 알게 된 IF Technology가 보유한 수열에너지의 성공적인 활용사례를 통해 수열에너지 적용이 적합한 환경의 국내 친환경 건축물 프로젝트 추진 시 IF Technology와 협업을 통해 건축주 및 발주처의 결정에 긍정적으로 작용할 것으로 기대하고 있다.
이 과정에서 ATES 등 수열에너지에 대한 풍부한 데이터베이스와 실제 운영현황이 유용할 것으로 보이며 실제 적용 후 안정성과 신뢰도를 제고하기 위해 국내 기업과의 연결을 통해 준공 및 사후관리까지 컨설팅한다면 우수한 수열에너지 적용사례를 확대해 나갈 수 있을 것이다.
