한국에너지기술평가원의 2020년 신규과제인 ‘미세먼지 저감형 굴뚝폐열 활용 스마트팜 연계운영 기술개발 및 실증’ 연구의 주관기관으로 더블유피(기술소장 이상로)가 선정되고 △한국생산기술연구원(권오경) △중앙이엠씨(정상준) △월드이엔씨(김인관) △엘시스(나명찬) △순천대학교(조용윤) △세종대(정재동) △전남농업기술원(김희곤) 등 기업·기관이 참여한다.
총사업비 148억원으로 추진되는 이번 과제는 중대형 소각시설 및 열병합 발전시설에서 발생되는 폐열의 고효율 회수 및 공급기술을 활용해 e-IoT 기반 미활용열원 연계 스마트팜 통합운영 에너지솔루션이 구축된 ‘저탄소 인증 스마트 농업단지’ 운영기술을 개발하고 실증한다.
실증 대상면적은 1ha 내외로 △황산화물 저감율은 70% 이상 △백연 저감률 75% 이상 △스마트팜 냉난방비용 저감 10% 이상이 목표다. 흡수식냉동기 250RT 2대가 적용될 예정이다.
주요개발 내용으로 FGC 시스템을 활용한 배출가스 내 배기열 고효율 회수를 통한 흡수식냉동기 및 스마트팜 연계기술을 개발한다. 굴뚝배출 오염물질(백연, 미세먼지)에 대한 저감기술과 함께 폐열 발생량 변동에 대응 가능한 회수 에너지저장 기술도 포함됐다.
특히 수요변동에 따른 유동적 냉·온에너지 생산·관리를 통해 스마트팜의 난방 열에너지 분석 및 에너지비용 절감, 미활용 열원의 형태에 따른 흡수식냉방 시스템 설계 및 적용, 간절기 냉난방 동시 적용하는 주축열조·보조축열조 운용기술을 개발한다.
이와 함께 △e-IOT기술 연계 에너지사용 현황 및 스마트팜 상태정보 제공 △머신러닝 기반 스마트팜 에너지 최적활용 분석 및 예측 △폐열원 및 재생에너지 융합 에너지솔루션 연계 스마트팜 BM 구축 △통합운용 관리시스템으로 소각시스템, 열관리 및 스마트팜 운영 기술을 통합 운영·제어·관리할 수 있는 소각기술 △폐열활용 스마트팜 기술개발 및 실증 △전남농업기술원과 스마트팜 개발·실증 등이 진행된다.
이번 과제는 미활용 굴뚝폐열을 회수해 스마트팜 냉난방에너지원으로 공급, 지역 혐오시설을 농업생산성을 높이는 시스템으로 4단계에 걸쳐 진행된다.
우선 냉난방시스템이 구축된 전남농업기술원 실증사이트(에너지소비형 스마트팜 모델)에서 냉난방 및 작물재배환경을 설정한다. 이어 소각장 폐열을 스마트팜에 연계해 냉난방을 실행하는 보성원예영농조합 실증사이트( 폐열에너지 연계형 스마트팜 모델)에서 구체화한다.
전국 규모 전남스마트팜 혁신밸리(농축산부 2019년 공모, 국비: 1,000억원)에 확산 적용하며 최종적으로 국내 및 해외 수출모델로 적용한다는 방침이다.
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