태영열산업 대표기업 에스앤지에너지(대표 박종일)가 지난 18일 ‘2020 대한민국 산업기술R&D대전’의 에너기술평가원의 부대행사로 열린 ‘에너지기술혁신·우수성과 기술정고교류회’에서 R&D성과를 인정받아 산업통상자원부 장관상을 수상했다. 시상식은 온라인으로 진행됐다.
이번 기술교류회는 에너지기술 혁신·우수성과 과제 표창을 통해 연구자의 자긍심을 고취하고 우수 성과확산을 위한 과제성과를 공유하는 장으로 마련됐다.
에스앤지에너지는 그동안 △‘진천친환경에너지타운’ 조성사업 중 계간축열조 이용 태양열시스템 설치공사(2016년) △나노유체 적용 태양열집열기 성능 개선 기술개발(2016) △청정에너지를 이용한 온실 복합에너지 자립화모델 및 현장실증(2015∼2018) 종료 △중대형급 태양열시스템을 위한 케노피형 평판형 태양열집열기 개발(2015∼2018) △계간축열조용 태양열 집열시스템 제작 및 설치–건설기술연구원 연천SOC현장(2019) △태양열을 활용한 에너지 생산, 저장, 관리 및 실증모델 구축(2020∼진행 중) 등 R&D에 적극 나서고 있다.
또한 태양열보급으로 △산업공정열(공장) 활용에 이연에프엔씨 오송공장(1,000m²), 신세계푸드 음성공장(1,200m²) 등 △업무시설에 한국수력원자력 경주지사(900m²), 한전KDN 나주사옥(400m²) 등 △체육시설에 양주컨트리클럽(560m²), 무주 태권도공원(540m²) 등 △의료시설에 여주세민병원(300m²), 양평재활병원(180m²) 등 △교육시설에 서울과학기술대학교 기숙사(240m²), 강원학생진로교육원(100m²) 등 △융복합사업 추진현황은 2021년 기준 총 23개 컨소시엄 참여 등 다양한 실적을 보유하며 태양열산업 대표기업으로 떠오르고 있다.
이번에 산업부장관상을 받게된 R&D과제는 ‘중대형급 태양열시스템을 위한 상부마감형식의 디자인이 고려된 캐노피형 2,000kcal/m²·day급 평판형 태양열 집열기’ 과제다. 평판형 태양열 집열기의 효율 및 구조적 문제를 해결하기 위한 제품을 개발하고 집열기 제작방식을 개선해 건물 외장분야로서의 접근이 용이한 고효율 태양열 집열기를 개발하는 것이 목표였다. 당초 2015년 6월1일부터 2018년 5월31일(36개월)까지 3차년 과제로 진행됐으나 최적 성능 양산집열기를 생산하며 2차년도 조기 종료하는 성과를 올렸다.
이번 R&D를 통해 경제성 및 내구성을 고려한 평판형 태양열집열기 개발을 완료했으며 세계 최초로 가변형 접속구를, 국내 최초로 주름형 연결구 및 일체형외장함을 개발하는 성과를 올렸다.
가변형 접속구는 열사 조건시 집열기 내부 배관의 수축, 팽창이 발생하고 심한 경우 배관이 팽창압에 의한 움직임으로 내장재가 이탈하고 배관의 팽창압으로 용접부위 파손, 지관 팽창으로 인한 휨현상 발생으로 열손실이 발생한다. 특히 집열기(2m) 내부 150~200℃ 상승 시 5.0 ㎜ 팽창량을 보여 주관, 지관 용접 부위가 파손된다.
이에 따라 에스앤지에너지는 팽창량 만큼 움직임이 가능한 구조적 문제를 해결했으며 집열기 내 배관 스트레스를 줄여 용접 부위 파손을 최소하는 성과를 올렸다. 국내 및 중국특허등록을 완료했으며 연구과제 종료 이후 최근 3년간 약 5,000매 현장 적용 결과 팽창압에 의한 파손율 1.3% 미만을 달성했다.
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