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신재생 활용 해수담수화 기술개발 착수

중동지역 신시장 개척, ‘신해담 킥오프 워크숍’ 개최



지구온난화와 기후변화로 인한 물부족을 해결할 수 있는 해수담수화 기술에 대한 전 세계의 관심과 투자가 증가되는 가운데 ‘중동시장 진출을 위한 신재생에너지 해수 담수화 융합 기술 개발(이하 신해담)’ 과제출범을 알리는 킥오프 워크숍이 개최됐다.

이번 워크숍은 12월19일 대전 라온호텔에서 주관기관인 ㈜디에코에너지와 9개 참여기관의 연구원 등 30여명이 참석했다.

유인택 디에코에너지 대표는 기존 고집광형 태양광기술을 시작으로 과제의 신재생에너지 기술인 고집광형 태양광열 병합발전 기술의 개발과 해수담수화사업 진출에 대한 각오를 ‘의기투합, 세계로 미래로!’라는 구호를 다함께 외치는 것으로 보여줬다.

유인택 디에코에너지 대표는 인사말을 통해 “고집광 태양광발전 사업을 5~6년 전 시작하게 됐다”라며 “우리나라뿐 아니라 전 세계적으로 물 부족 현상이 심각해지고 있는데 이번 과제를 꼭 성공시켜서 인류에 도움을 준다는 각오로 임하겠다”고 말했다.

2005년부터 국내에서 최초로 해수담수화 기술을 도입하고 발전시킨 김인수 해수담수화플랜트협회 회장은 “대한민국 해수담수화 기술이 신재생에너지와 융합해 기술적으로는 담수화에 필요한 에너지소모량 감소와 사업적으로는 담수화에 소요되는 원가절감의 목표를 달성할 것”을 기원했다.

이번 킥오프 워크숍에서 발표된 신해담 기술은 전기가 들어오지 않고 물이 필요한 바닷가 인근의 사막 또는 도서지역에서 담수를 만들 수 있으며 필요한 담수량 및 전기량에 따라 RO, MD, MED를 적절히 선택 및 조합해 사용할 수 있는 기술이다. 

신해담 기술은 신재생에너지인 고집광된 태양광과 태양열 에너지만을 사용해 1일 1,000톤의 담수를 톤당 3.3kWh의 세계 최저 에너지로 생산하는 기술이다. 이번 과제는 신해담기술을 이용해 설비를 중동지역에 설치하고 효과를 입증하는 것이 포함됐다. 

또한 디에코에너지와 한국기계연구원에서 개발 예정인 HCPVT기술은 미국, 독일, 스페인, 일본 등에서 판매중인 HCPV기술에서 태양열에너지를 더 사용함으로써 효율은 증가시키고 에너지단가를 낮출 수 있다. 태양광과 태양열을 필요로 하는 분야에 담수화 기술 없이 독자적으로 판매 및 설치될 수 있는 특징이다.

디에코에너지와 한국기계연구원의 공동개발 목표인 고집광형 태양광열 병합발전 기술인 HCPVT(High Concentration Photo-Voltaic and Thermal) 모듈과 역삼투압(RO: Reverse Osmosis)-막증류(MD: Membrane Distillation)/다중효과증류(MED: Multi-Effect Distillation) 방식의 하이브리드 해수담수화 제품을 세계에서 가장 큰 시장인 중동지역에 설치, 성능을 입증함으로써 대한민국 기술의 우수성을 보여주고 판매를 확장한다는 방침이다. 

이번 과제는 2023년 9월까지 총 250억2,800만원 예산으로 진행되며 디에코에너지가 주관기관이며 △한국기계연구원 △한국건설기술연구원 △경희대 △국민대 △CJK얼라이언스 △CJK얼라이언스 △LG화학 △이노템즈 △프로세이브 등이 참여했다.

디에코에너지는 △10m³/일급 시범시스템 부지 선정·시공·운전·검증 및 개선 △중동지역 1,000 m³/일급 실증시스템 부지 선정·시공·운전·검증 및 개선 △HCPVT 상세설계·시공·운전·검증 및 개선 △신재생에너지(HCPVT) 융합 담수 플랜트 비즈니스 모델 개발을 담당한다.

한국기계연구원은 △대상 중동지역 기후, 계통, 법적·산업 환경, 신재생자원 등 조사·분석 △전체 플랜트 개념설계 및 설계 플랫폼 개발 △HCPVT-ESS 설계 및 개발 △EMS (HCPVT-ESS-RO-Grid) 최적 제어·운전 알고리즘 개발을 실시한다.

한국건설기술연구원은 △신재생에너지 융합 기반 RO시스템 설계 및 개발 △RO공정 막오염 모니터링 및 최적 운용기술 개발 △1,000 m³/일 RO시스템 최적 운용기술 개발 △50m³/일 MD공정 최적화 운용기술 개발 은 진행한다.

경희대는 △AI기술 적용 HCPVT 담수 플랜트 통합상태 예측진단 기술 개발 △시범시스템 및 실증시스템 경제성 분석을, 국민대는 △MD공정 설계 최적화를 통한 에너지절감 기술 개발 등을 진행할 예정이다.

CJK얼라이언스는 △공급수 최적 전처리시스템 기술 개발 △저에너지 취수 및 농축수 배수 설비 개발을, LG화학은 △고효율 RO막 설계 및 제작기술 개발 △고효율 RO막 시작품 제작을 맡았다.

이노템즈는 △EMS 소프트웨어 및 하드웨어 개발 △시스템 AI 및 원격제어 기술 개발을, 프로세이브는 △신재생에너지 융합 MED 담수시스템 및 비즈니스 모델 개발 △시범시스템용 MED 제작 및 최적 운용기술 개발을 담당한다.

워크숍을 마무리하며 참석자들은 다시 한 번 과제성공을 위해 열정적으로 일하고 협력할 것을 다짐했다. 신해담 과제의 모든 참여원들은 신해담 기술을 통해 대한민국의 우수성을 세계에 다시 한 번 입증하고 판매를 더욱 증가시켜 국익에 도움이 되도록 노력한다는 계획이다.