열에너지의 중요성이 부각되고 있는데
기존에는 에너지라는 분야가 전체적으로 전기쪽에 치중한 경향이 있었다.
전기라는 것이 우리나라에서 가격이 굉장히 싸고 스위치를 껐다 켰다 하면 되니까 사용하기에 편리하다는 장점이 있다.
하지만 전기부문은 현재 밀양 송전탑 사태, 원전·화력발전 부지 등 다양한 문제가 발생하고 있다. 전력수요는 갈수록 부족한데 공급량을 늘리는 데에 어려움이 많다.
이러한 이유로 열에너지부분에 대한 비중이 높아지고 있다. 하지만 열에너지에 대한 기술개발과 대처방안은 상당히 미흡한 실정이다. 그래서 열에너지 자체에 대한 기술개발을 통해 열에너지 사용을 고효율화시키는 연구개발에 대한 요구가 높아지고 있다.
정부에서 현재 추진하고 있는 국가 열지도, 그린히트프로젝트가 바로 열에너지에 대한 추진사업인데 이와 연계해서 써멀그리드(Thermal Grid)를 통한 열에 대한 공급망 구축이 진행되고 있다. 써멀그리드를 통한 네트워크기술로 열에 대한 거래, 열택배사업 등 이러한 부분이 굉장히 중요하고 열에너지부분의 활성화가 큰 방향이 잡혀있다.
보일러, 냉난방 공조기기, 건조기 등 국내의 열에너지사용기기 기술자체는 선진국 못지않게 상당한 수준에 올라와있지만 열에너지의 네트워크기술은 이에 미치지 못하는 실정이다. 예를 들어 산업단지 내에 여러 종류의 공장이 있으면 열을 많이 쓰는 곳도 있을 테고 그렇지 않은 곳도 있다. 또한 도시쪽을 보면 상업단지와 학교와의 관계도 마찬가지다.
이러한 열 네트워크 기술을 발전시켜 써멀그리드를 구축해 한쪽에서 남는 폐열을 다른 쪽으로 이동시키는 시스템을 만드는 것이 중요하다. 유럽의 경우 이러한 열네트워크가 상당히 활성화돼 있고 사업화가 이뤄져 훌륭한 비즈니스모델을 창출하고 있어 우리도 이에 대한 연구가 시급하다.
2016년 주요 R&D 계획은
에기평의 R&D 선정기준은 크게 4가지다. △정부정책과 연계성 △시장의 요구성 △경제성 확보 △기술자체의 혁신 성 등을 주요 사항이다.
2016년에는 △고효율 냉동·냉장시스템 개발 및 표준화 △건물에너지 효율향상 △열저장기반 열택배기술 △대규모 미활용 열원 최적화 시스템 △가스냉열 활용기술 △저온 지 역냉난방 연계 열네트워크 △계간축열기반 열네트워크 △전원 자립형 가스엔진 히트펌프(GHP) 등 다양한 열관련 R&D 계획이 마련돼있다.
특히 냉동·냉장 파트는 그동안 정부차원의 R&D지원이 거의 없다시피 했고 관련된 규정이나 기준이 전무한 상태다.
최근 물류시장이 확대되는 것과 맞물려 냉동·냉장창고 시장 역시 급성장하고 있고 관련분야의 고효율 및 최적화 기술이 전체적으로 부족한 상황이기 때문에 기술개발을 통한 산업성장의 뒷받침이 필수적이다.
내년 주요 과제로 선정된 GHP, 즉 가스엔진 히트펌프 경 우 국내 전체냉방 중 가스냉방의 비중은 9.7%로 저조한 실정 이지만 일본은 23.8%, 다른 선진국들 역시 2030년까지 24% 로 확대한다는 계획을 갖고 있다.
우리나라에서도 2013년 ‘공공기관에너지이용합리화규정’ 개정으로 공공기관 건물의 가스냉방설치가 의무화돼 시행되고 있지만 현재 80%가 일본제품을 사용하고 있어 국내 기술개발이 시급하다.
발전·냉방·난방 세 가지를 필요한 영역에 대해 가변적으로 운영, 동시에 냉난방을 해결할 수 있는 기술개발을 통 해 전체적인 분산전원 측면에 기여할 계획이다.
가스냉열활용기술은 가스공사에서 나오는 냉열이 있는데 이걸 이용해서 냉장 쪽에 활용한다든가 냉열발전이나 타이어를 파쇄하는 등 버려지는 냉열을 이용하는 기술이다. 열택배기술은 폐열을 활용하려면 기존에는 버려지는 곳에서 사용처까지 파이프라인을 연결해야 했는데 이때 비용이 너무 많이 든다는 단점이 있다. 탱크로리에 축열제를 넣고 마치 열을 택배처럼 배달하는 기술개발을 계획하고 있다. 경제성도 충분히 있어서 일본의 고베스틸이 사업을 하고 있고 우리나라도 현대제철에서 시범적으로 운영하고 있다.
이밖에도 산업단지 및 도시의 열네트워크 등 서멀그리드와 연계할 수 있는 R&D사업들을 준비하고 있다.
마이크로CHP가 분산형전원으로 각광받고 있는데
마이크로CHP분야의 R&D는 현재 상당히 많이 이뤄졌다고 판단한다. 하지만 우리나라는 가스가격이 높아 실질적인 보급 측면에서는 경제성이 부족하다는 게 문제다. 또한 관련제도나 규제부분도 시장활성화에 걸림돌이 되고 있다.
마이크로CHP분야는 당장의 R&D보다는 제도적인 부분이 먼저 풀려야 할 것으로 보인다. 아직까지 기업의 요구도 없고 기술개발을 한다고 해도 시장에 못 들어가는 상황이다.
분산형전원체계는 앞으로 우리나라 전력구조가 가야할 방향은 분명하다. 시장활성화 여건이 좀 더 성숙되고 나면 추가적인 R&D를 진행할 계획이다.
에너지신산업에 대한 수요관리PD로서 역할은
에너지신산업을 정부계획대로 발전시키기 위해서는 R&D를 통한 기술극복이 최우선 과제다. 또한 정책과 지원제도를 연계시키고 시장진입에 대한 장애요인을 해소해 에너지신산업이 활성화될 수 있도록 유도해야 할 것이다.
특히 비용, 효율성, 경제성과 같은 부분이 확보될 수 있도록 R&D 팩터를 추출해 집중 지원하고 장기적으로는 포스트신산업 입장에서 신선하고 새로운 모델을 개발해 정부에 적극 건의할 방침이다.
목록
