새롭게 문을 연 롯데마트 구리점이 국내 대형마트 최초로 자연냉매 CO₂(R744)냉장·냉동시스템을 도입하며 유통업계 친환경 혁신의 새로운 장을 열었다. 이번 CO₂시스템 전면 도입은 지속가능한 점포운영과 온실가스 감축 전략의 일환으로 단순한 설비교체를 넘어 국내 유통업계의 냉동·냉장시스템 전환에 중요한 이정표가 될 전망이다. 국제티엔씨 CO₂시스템 도입 롯데마트 구리점은 기존 프레온계 냉매(R22, R448a) 대신 GWP(지구온난화지수)가 1에 불과한 자연냉매 CO₂(R744)를 냉동·냉장설비에 적용했다. 이는 국내 대형마트 중 최초 사례로 롯데마트가 유통업계의 친환경설비 전환을 본격적으로 주도하겠다는 의지를 보여준다. 구리점에 적용된 CO₂냉동시스템은 국제티엔씨가 공급한 제품으로 하이얼캐리어의 이젝터(Ejector) 기술이 적용된 CD4 시리즈 CO₂ Booster 시스템을 중심으로 Dorin 인버터압축기와 Güntner 유니트쿨러 등 고효율·고안전성 설비로 구성됐다. 또한 쇼케이스 전면도어 설치로 매장 실측기준 평균 30% 이상의 부하절감 효과가 확인됐다. 기존 프레온계 냉매는 지구온난화 주범으로 꼽히며 국제적으로 단계적 퇴출이 진행 중이다. 이에 비해
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기후변화 대응과 에너지전환 필요성이 커지고 있다. 이중 잉여전력을 열에너지로 전환하는 P2H(Power to Heat)기술이 차세대 에너지시스템으로 주목받고 있다. 정부는 집단에너지 기본계획 등을 통해 P2H 기반 섹터커플링을 주요 탄소중립 수단으로 주목하며 관련 기술개발과 실증을 본격화하고 있다. P2H는 히트펌프나 전기보일러를 활용해 생산한 열을 지역난방 공급 또는 축열조 저장에 활용할 수 있다. 이 기술은 출력제한 문제와 계통불안정성을 줄이는 데 효과적이며 에너지저장 측면 등에서도 경제적인 대안으로 평가받는다. 유럽에서는 계통한계가격(SMP)이 낮은 시간대에 전기보일러를 활용해 전력을 열에너지로 전환하는 방식으로 P2H를 활용 중이며 이는 전력수급의 유연성을 높이는 전략의 일환이다. P2H 기술은 지역난방 등과 함께하는 중앙집중형과 주택·소규모 집단냉난방 등 분산형으로 나뉘며 변환방식에 따라 히트펌프 연계형과 전기히터 연계형으로 분류된다. 특히 히트펌프는 보조열원에 따라 300~500%의 높은 전환효율을 나타내며 즉각적인 급탕이 가능해 유연성 자원으로도 활용되고 있다. 히트펌프를 이용한 전력·열 변환기술을 적용한 P2H시스템은 기존 화석연료기반 냉난방시
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한국에너지기술평가원 스마트수요관리PD의 역할은 에너지수요부문 디지털화를 통해 수요자원을 확대하며 에너지신시장을 창출하는 것이다. 최근 산업통상자원부 P2H보급 확대 노력에 따라 다양한 R&D 과제를 관리하고 있다. 김지효 에너지기술평가원 수요관리PD를 만나 P2H 동향과 R&D 진행현황 등을 들었다. ■ 탄소중립에 있어 P2H의 중요성은 정부가 발표한 국가 온실가스 감축목표(NDC)에 따르면 2030년까지 신재생에너지를 발전량 기준 30.2%까지 보급할 것을 목표로 하고 있다. 온실가스 배출에 있어 P2H는 중요한 요소로 작용한다. 히트펌프는 1의 전기로 3~4의 열을 생산할 수 있는 고효율 장비로 기존 연소방식보다 온실가스배출 저감효과가 크다. 건물부문에서 P2H 활용 시 지역난방 등과 연계해 대규모 축열조를 이용한 차세대 집단냉난방시스템을 구축함으로써 시간대별 수요에 대응할 수 있으며 탄소중립형 도시열공급시스템 구축에 기여할 수 있다. ■ 관련 R&D 진행현황은 지난 2021년 발표된 ‘2050 탄소중립 에너지기술 로드맵’에서 전력계통 유연성을 확보하는 하나의 방안으로 섹터커플링전략이 포함됐다. 주요내용으로는 P2X를 통한 재생에너지
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한국교통대(총장 박준훈)는 건축학부 건축공학전공 교원 3인(정유근·김재엽·노상태 교수) 및 학생 13명이 참여하고 있다. 한국교통대는 이번 충청권 GR 지역거점 플랫폼에서 GR사업 대상 30개소의 GR시행 전·후 성능평가 보고서 작성업무를 맡고 있다. 한국교통대는 현재 한국에너지공단에서 발주하고 한국건축친환경설비학회가 수행하는 ‘건축물에너지효율등급 인증 평가체계 고도화’사업에 참여하고 있으며 이번 사업에서 그린리모델링(GR) 사업효과 측정 도구인 ECO2 프로그램 성능 고도화를 담당하고 있다. 이와 함께 한국연구재단 사업을 통해 IoT기술을 활용한 건축물 성능측정 관련 연구과제를 수행하고 있어 충청권역 GR 지역거점 플랫폼에서 관련 수행역량을 확보한 것으로 평가된다. 이번 GR플랫폼에 참여하는 노상태 교수는 “GR을 활성화하기 위해서는 GR사례 분석을 통한 정량적인 평가자료를 제공할 필요가 있다”라며 “또한 사업수행을 통해 ECO2를 해석할 수 있고 건축물 에너지성능 측정·평가가 가능한 전문인력을 배출해야 하며 이를 통해 충청권 GR사업 저변 확대가 가능하다”고 밝혔다. 또한 정유근 교수는 “업무수행 기준·표준 마련을 통해 GR 전·후 성능평가 및 측정의 정
국토교통부 공공건축물 그린리모델링(GR)사업에서 충청권 지역거점플랫폼 공주대 컨소시엄에 속한 충북대(총장 김수갑) 건축환경 및 에너지연구실(AEER Lab)은 2012년 출범했다. 그간 재실자의 건강과 쾌적을 위한 건축환경 개선과 건물에너지 소비량의 정량적 분석기술을 고도화하기 위한 연구를 진행해왔다. 충북대는 리모델링 후 사용자만족도 조사의 필요성을 감안해 2001년 출범한 주거환경학과 주거환경연구실과 공동으로 사업에 참여하고 있다. E특성 고려 표준건물개발 경험AEER Lab은 출범 이후 현재까지 약 17개의 크고 작은 공공 및 민간 연구프로젝트를 수행했다. 서동현 충북대 교수는 “주로 건물에너지 관련연구의 기반이 될 수 있는 연구를 수행했다”라며 “이는 건축분야 중에서도 건축환경·설비분야가 시공·구조분야 등에 비해 연구·교육·산업화 측면에서 상대적으로 후발주자에 속해 기초연구데이터 축적이 부족하다고 판단했기 때문”이라고 밝혔다. 이러한 분야에 대한 대표적인 연구가 한국에너지경제연구원(이하 에경연)과 충북대가 수행한 ‘표준 비주거건물·주거건물 개발’이다. 비주거용건물의 상설표본조사를 시행하기 위해 2015~2017년 파일럿 프로젝트를 진행했으며 충북대는
온실가스 감축 시간표가 빨라지고 있다. 건물부문 탄소중립의 핵심 아이템인 그린리모델링(GR) 역시 점차 외연을 확대하는 모양새다. 정부는 한국판 그린뉴딜 선언 이후 장기저탄소발전계획(LEDS), 국가 온실가스 감축목표(NDC)를 국제사회에 천명하고 2050 탄소중립을 선언한 상황이다. 또한 감축목표를 기존 온실가스 배출전망치(BAU) 기준에서 절대량 기준으로 바꾼 것에서 나아가 연내 발표할 탄소중립 시나리오에 목표치를 상향해 제시할 예정이다. 이러한 상황에서 건물부문은 기존건축물의 감축잠재량에 주목하고 있다. GR을 한국판뉴딜 10대 시그니처사업에 포함하는 한편 2020년 3차 추경, 2021년 본예산에 각각 4,500억여원을 편성, 전향적인 규모의 예산을 투입했다. 국토교통부(장관 노형욱)는 신규편성된 예산을 바탕으로 ‘공공건축물 GR 지원사업’을 신규사업으로 선정, 한국토지주택공사(LH) 그린리모델링센터(센터장 이경호, 이하 GR센터)를 통해 추진하고 있다. LH GR센터는 지난해 GR사업의 설계 및 사업관리를 위해 총괄기획가·GR기획가 등을 선정해 운용한 바 있다. 올해는 이를 보다 체계화·고도화하기 위해 지난 2월 ‘GR 사전조사 및 컨설팅 용역’을
차량용 전원발생장치 및 전술정보통신체계사업(TICN) 전원체계 전문기업 한성S&I(대표 정우영)는 민수 및 군수사업에 참여해 끊임없는 기술개발을 통한 전원체계시스템분야 글로벌 전문기업으로 거듭나고 있다. 한성S&I의 주요 생산품목은 △발전기 △디젤발전기세트 △디젤파워플랜트 △가스터빈발전기세트 △가스열병합시스템 △풍력발전기 △통합장치제어 등이 있다. 이번 ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물기술개발 및 실증’과제에서 한성S&I는 ‘AICBM(AI·IoT·Cloud·BigData·Mobile)기술을 융합한 분산전원 통합에너지 제어 및 관리용 시스템개발·실증·상품화’를 수행한다. 한성S&I의 관계자는 “현재까지 국내에서 스마트팜용 대형가스엔진 기반 다중발전시스템기술이 개발된 사례가 없다”라며 “국내 독자기술 기반 가스엔진활용 다중 열병합 분산발전시스템을 개발, 상품화하고 이산화탄소 활용을 위해 유해배기가스 후처리기술 고도화 개발과 연계된 상품화가 목표”라고 밝혔다. 유럽, 북미를 중심으로 개발되고 있는 옥상온실 스마트팜은 스마트팜의 에너지가 독립적으로 관리되거나 건물의 폐에너지를 제한적으로 형태다. 이번 과제는 온상온실-건물
우원엠앤이(대표 변운섭)는 건축물의 기계설비 및 소방설비 등에 대한 설계, 감리, 건물에너지 절감과 친환경인증 등이 주요 사업영역이다. 초고층건물, 백화점, 호텔, 병원, 아파트, 연구소, 공장, 아이스링크 등 국가기관 및 민간건설 사업의 설계프로젝트를 수행하며 국가의 에너지정책에 일익을 담당하고 있다. 우원엠앤이는 건물 기계설비설계분야의 선두기업으로 우수한 연구 및 설계인력을 보유하고 있다. 산업통상자원부는 2015년 설비업계 최초로 K-Brain Power(두뇌역량 우수전문기업) 기업으로 우원엠앤이를 선정한 바 있다. 이러한 기술력을 바탕으로 옥상온실 전 생애주기를 고려한 설계 및 에너지솔루션을 제공할 수 있을 것으로 기대된다. 이번 과제는 분산발전, 신재생에너지, 미활용에너지 등을 활용한 옥상온실형 스마트 그린빌딩 융복합 시스템을 개발하고 건물과 옥상온실(F&B: Farm and Building)을 통합 실증하는 것이 연구목표다. 우원엠앤이는 이번 과제에서 F&B통합 설비시스템 설계를 위한 에너지 시뮬레이션 및 통합 설계를 수행한다. 이에 따라 건물과 스마트팜의 다양한 분산자원(가스엔진, 연료전지, 태양광 등)을 유기적으로 융복합해 F&a
쉘파스페이스(대표 윤좌문)는 첨단 농업기술기업으로 CES 2020에서 혁신상수상, 신기술(NET) 인증 등을 받았으며 환경·지속가능기업으로 ‘혁신기업 국가대표 1000’에도 선정됐다. 식물 최적재배를 위한 저에너지·고효율 맞춤형 가변광원 장치를 세계최초 개발했으며 AI기반 정밀제어 스마트팜솔루션을 개발 중에 있다. 히말라야 ‘쉘파(Sherpa)’처럼 농업인들에게 기술을 제공해 쉽고 편한 농업생태계를 구축하는 것이 목표다. 옥상온실 장점을 최대한 활용하기 위해서는 스마트팜 솔루션과 함께 △빌딩에너지 △배기가스 △용수 등 교환 및 재활용을 함께 고려해야 한다. 최원준 쉘파스페이스 연구팀은 최고전문가들과 공동연구로 향후사업화 가능성을 보고 이번 컨소시엄에 참여했다. 연구팀은 에너지·환경·시스템최적화·생육재배 등 첨단농업기술개발 경험을 보유하고 있다. 쉘파스페이스의 목표는 스마트옥상온실 ‘와이즈팜’ 구축 및 사업화다. 와이즈팜은 건물에너지의 효율적 활용을 통해 에너지를 절감하며 도심 작물생산을 통해 푸드마일 및 콜드체인손실을 감소시키는 도시형 농업솔루션이 될 것이다. 1단계인 2023년까지 다품종용 저에너지 조명기기, 소프트센서기반 다품종용 양액 공급기기 및 스마트
건물 및 주행용 연료전지 전문기업 두산퓨얼셀파워은 ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물기술 개발’과제에서 ‘도시농업형 10kW급 SOFC시스템 개발’을 수행한다. 두산퓨얼셀파워는 연료전지의 핵심부품인 수소추출기 및 스택을 자체 개발 및 생산할 수 있는 기술력을 보유하고 있으며 △1kW △5kW △10kW 등 다양한 LNG-PEMFC제품을 보급하고 있다. 또한 10kW급 고효율 SOFC시스템 설계 및 운전기술과 10MW규모 연료전지시스템 전용 생산공장을 보유하고 있어 도시농업형 연료전지 개발 역할을 성공적으로 수행할 것으로 기대된다. 특히 전국 연료전지 운전현황 모니터링 체계를 구축하고 있어 실제 연료전지 운용에 대한 데이터를 보유하고 있으며 전담 A/S팀을 구축하고 있어 발빠른 사후대처가 가능한 것이 장점이다. 이번 과제를 통해 두산퓨얼셀파워는 10KW급 SOFC시스템의 전기효율 53%를 달성하고 한국가스안전공사 인증을 확보할 계획이다. 이를 위해 △도시농업분야 에너지환경 분석 △도시농업분야 환경에 적합한 10kW급 SOFC시스템 최적화 및 수명 검증 △10kW급 SOFC시스템 실증사이트 설치 및 운영최적화 △10kW급시스템 장기운영 및 사업화 모
충북대 건축학과 스마트건축연구실은 건축, 도시에 신기술을 적용하거나 데이터기반 분석을 통해 더욱 효율적이고 편리하며 쾌적하고 아름다움을 느낄 수 있는 공간을 연구 및 설계하고 있다. 스마트건축연구실은 개실 후 1년이 채 안 됐지만 건축계획 및 설계과정에서 최적성능을 끌어내기 위한 근거기반 설계 특화연구와 프로젝트를 수행했다. 손동화 충북대 교수 연구팀의 연구과제는 ‘BIM 기반 최적성능 스마트팜 기술개발 및 설계’로 △스마트팜 개념도출과 도시건축 DB구축 및 분석 △스마트팜 유형별 계획과 설계기준 도출 △스마트팜 유형별 성능분석과 최적안 선정 △옥상온실형 스마트팜 표준기준 수립과 표준설계도서 작성 △옥상온실형 스마트팜 설계기술 보급 및 확산방안 등으로 세분할 수 있다. 1~2차연도에는 스마트팜 사례조사 및 분석을 통한 개념도출과 계획요소를 수립한다. 3차연도에는 다양한 건축도시공간에 놓여질 스마트팜유형을 분류하고 △재료 △구조 △공간 △환경 등 성능관점에서 성능분석을 진행한다. 4차연도에는 기본 및 표준설계도서를 작성하고 5차연도에는 보급을 확산하기 위한 방법을 제시한다. 손동화 교수는 “이번 연구에서 사업화에 직접 연결할 수 있는 내용은 없지만 간접적으로
박종석 교수가 이끄는 충남대 원예학과 환경원예학연구실 연구팀은 스마트팜 기반 엽채류 및 기능성 약용작물을 대상으로 재배기술과 시스템 개발 및 기능성분 증대를 위한 다양한 연구를 수행한 경험을 보유하고 있다. 또한 과기부 지원 ‘BIO-AI 융합연구센터사업’과 농식품부 지원 ‘ICT기반 과채특용작물 영농창업 인재양성사업단’ 운영을 통해 식물과 AI분야를 융합하는 연구를 수행하고 있으며 ICT기반 스마트팜 현장응용 기술적용사업 중심 시스템을 운영하고 있다. 이를 바탕으로 ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물기술 개발’과제에서 ‘옥상온실 작물재배기술 및 플라즈마를 활용한 수경재배기술 개발’을 수행한다. 박종석 교수는 “충남대 옥상온실 연구팀은 쉘파스페이스와 함께 옥상온실에서 기능성 엽채류의 다품종 재배기술, 최적양액 재배기술, 옥상온실에 적합한 수직형 재배시스템을 개발한다”라며 “또한 서양가지와 토마토 수경재배시스템 개발을 통해 옥상온실 기반 맞춤형 도시농업의 새로운 모델을 제시하는 것이 목표”라고 밝혔다. 충남대는 연구초기 기능성 엽채류의 최적 프로토콜개발을 위한 재배실험 및 다품종 수경재배기술개발을 수행할 계획이며 수직형 재배타워를 설계, 제작해 공
서울대 농업생명과학대학은 인류 필수요소인 식품 등 먹거리와 바이오, 에너지 등 연구를 진행하고 있다. 전통농학과 생명과학계열, 농업자원경제학과 농촌사회학 등 학제간 융·복합이 활발하며 목장, 그린바이오연구단지, 국제농업기술대학원으로 구성된 평창캠퍼스도 조성했다. 이번 컨소시엄에서 이인복 서울대 교수 연구팀은 ‘옥상온실 작물-건물에너지 해석’을 맡았다. 이인복 교수는 “폐에너지를 활용해 작물생산성을 높이고 시설원예에 투입되는 에너지절감에 기여하기 위해 이번 과제에 참여했다”라며 “옥상온실은 에너지자립도 향상과 유휴공간활용성이 높으며 도시농업확산에 기여할 수 있어 실증에 의미가 있다”고 밝혔다. 온실 적정에너지부하를 계산하기 위해서는 작물에서 발생하는 에너지부하량이 건물에너지부하에도 영향을 미친다는 점을 고려해야 한다. 또한 잘못된 환기는 작물 생산성저감으로 이어진다. 이인복 교수 연구팀은 옥상온실 작물-건물에너지 해석을 위해 옥상온실 내 생육단계별 작물에너지 추정모델을 구상하고 온실이 요구하는 △작물별 △계절별 △운영방법별 △기간별 등에 대한 최대부하를 평가해 현장검증기반 건물-옥상온실 에너지통합모델을 개발한다. 이인복 교수는 “옥상온실 계절별 작물에너지 교환
문현준 단국대 교수 연구팀은 이번 ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물기술개발 및 실증’과제에서 ‘AI기반 수요예측 및 제어모델링 기술개발’을 수행한다. 문현준 교수 연구팀은 건물에너지관련 시뮬레이션과 AI, 머신러닝기반 빅데이터 분석 및 예측모델 개발연구를 수행한 경험을 보유하고 있다. 또한 한국에너지기술평가원, 국토교통기술진흥원, 한국연구재단 등과 다수의 국가사업 수행을 통해 BEMS 및 실내환경 데이터수집 및 처리, BICT를 통한 에너지지스템, 전력시스템의 제어와 검증실험 등이 가능한 장비와 시스템을 보유하고 있다. 이와함께 에너지 빅데이터연구센터를 운영하면서 다양한 용도의 건물에서 수집되는 BEMS데이터 및 환경데이터를 기반으로 에너지절감 성능향상과 건강하고 쾌적한 실내환경을 구축하기 위한 기술개발 성과를 도출하고 있다. 문현준 교수는 “다기종 환경기기 통합제어, 실시간 수요관리 및 에너지저감 시스템, 건물에너지 모델보정을 위한 에너지관리 등 다양한 관련특허를 보유하고 있다”라며 “기존 건물과 옥상온실의 계통연계를 위한 새로운 AI-EMS S/W를 개발해 AI예측 모델을 활용한 건물-옥상온실의 에너지수요 예측 및 액티브 제어기술개발을 성공
통일한국의 중심대학을 표방하는 강원대는 도시와 농촌이 공존하는 지리적 특성 상 다양한 도농통합 연구과제를 수행하며 관련 연구역량을 키워왔다. 다수의 국책연구 수행을 통해 비즈니스 모델 소프트웨어 개발에 필요한 빅데이터 분석기술과 소프트웨어 개발 및 관리경험이 강점이다. 길승호 강원대 교수 연구팀은 한국기계연구원이 총괄하는 이번 ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물 기술개발 및 실증’ 연구에 참여해 ‘옥상온실형 스마트 그린빌딩비즈니스 모델’을 개발한다. 옥상온실형 스마트팜사업에 요구되는 투입비용과 수익성을 용이하게 시뮬레이션할 수 있는 비즈니스 모델 소프트웨어 패키지를 개발할 계획이다. 옥상온실형 스마트팜은 높아지는 관심과 수요에도 불구하고 관련 비즈니스 모델이 부재한 상황이다. 이러한 분야의 활용성과 수익성을 증진하기 위해서는 스마트팜이 갖는 독특한 특성과 변수들이 고려된 비즈니스 모델을 확립할 필요성이 높다. 과제 1년차에는 해외 사례조사를 통해 비즈니스모델 체계를 구상하고 2년차에 사업유형별 모델체계 개발, 입지선정에 필요한 변수를 연구해 데이터베이스를 구축한다. 3년차에는 에너지절감 및 생산성 개선효과를 고려한 비즈니스모델을 개발해 사례 대상
한국패시브건축협회(회장 최정만)은 이번 ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물기술 개발’과제에서 패시브기술을 접목한 스마트팜 외피 고도화를 통해 스마트팜 온실의 냉난방부하 절감을 도모하고 운영에너지효율 극대화를 수행한다. 패시브협회는 건축물에 고효율, 에너지절약 설계기법을 도입한 패시브건축물을 국민에게 교육, 보급하기 위해 설립된 건축전문사회단체로 국가의 에너지정책에 동참하고 지속적인 교육과 홍보활동과 국내·외 정보교류를 추진하고 있다. 현재 패시브건축물을 대상으로 컨설팅 및 인증업무를 진행하고 있으며 다양한 국책과제와 용역을 통해 패시브건축의 범위를 넓히고 있다. 패시브협회의 관계자는 “도시형 스마트팜을 구현함에 있어 건물 폐열을 활용하고 온실의 식물생장으로 이산화탄소 배출이 저감된다면 식물의 운송 및 재배, 저장에 사용되는 에너지뿐만 아니라 건물에서 배출되는 이산화탄소를 감소시켜 탄소중립을 실현할 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다. 패시브협회는 전열해석, 동적 건물에너지 시뮬레이션 프로그램을 활용한 정교한 건물에너지 소비량 분석이 가능하며 다수의 건물에너지 해석 연구과제를 수행한 경험을 가지고 있다. 또한 △열관류율 측정 △열화상카메라 △기밀
건축공간연구원(AURI, 원장 박소현)은 국가의 건축과 도시공간에 관한 종합적인 정책연구를 수행하는 기관으로서 미래지향적 건축·도시공간시스템 구축, 건축·도시공간의 지속가능한 발전과 건전한 개발유도, 건축·도시공간문화의 보급확산을 위한 싱크탱크 역할을 수행하고 있다. 주요 연구분야로는 △공공건축 및 건축서비스 △도시경관 및 재생 △고령·보행·범죄예방 △스마트도시 △녹색건축 △한옥 △건축문화자산 등이 있다. AURI는 ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물기술 개발’ RGB(Real Green Building)세부에서 총괄 역할을 수행한다. 세부 5개 기관이 협력해 연구가 진행될 수 있도록 전체 연구내용 및 진행프로세스를 지속 검토하고 협력할 계획이다. AURI의 관계자는 “AURI는 법·제도·정책 관련연구를 기반으로 법 개정 및 국가 법정계획을 다수 수행한 경험을 가지고 있다”라며 “이 경험을 바탕으로 이번 과제에서 개발되는 건물관련 신기술이 건축물에 실제 적용돼 옥상온실형 스마트 그린빌딩이 보급되는데 필요한 정책적기반을 기획하고 제안할 계획”이라고 밝혔다. 이어 “AURI의 연구목표는 옥상온실형 스마트 그린빌딩 상용화를 위한 법·제도 제·개정으로
나라컨트롤(대표 문찬혁)은 국내 건물자동제어시스템(BAS)과 건물에너지관리시스템(BEMS)분야 대표기업으로 1985년 나라계전으로 창업돼 우리나라 최초 BAS를 자체기술로 국산화했다.주요 사업분야로는 △BAS △BEMS △음압격리병상 △동물실험시설 △기타 특수공조설비제도 등이 있다. 특히 건물에너지분야 특화 전문연구인력을 보유하고 있으며 다양한 특허기술과 인증, 국책과제 수행 및 사업화 실적 등 기술력과 경험을 고루 갖추고 있다. 이를 바탕으로 나라컨트롤은 ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물기술 개발’과제에서 실증대상 건물의 △냉난방설비 △옥상온실 스마트팜 △분산발전시스템 △연료전지 등이 통합된 최적 에너지효율운전 실증을 수행한다. 나라컨트롤의 관계자는 “분산발전과 신재생에너지가 결합된 옥상온실 연계 스마트팜은 건물 에너지관리분야에서 진정한 녹색건축을 이루는 친환경적이며 미래지향적 구성요소”라며 “나라컨트롤은 실증사이트에 BEMS를 설치해 건물의 기존 에너지사용 패턴을 정밀분석하고 에너지 베이스라인을 확보할 계획”이라고 밝혔다. 이어 “이를 통해 개발된 F&B EMS를 적용해 최적 에너지효율운전을 실현시킬 계획”이라고 덧붙였다. 나라컨트롤
한국건설기술연구원(KICT, 원장 김병석)은 국내 유일 건설기술분야 정부출연연구원으로서 건축·구조·도로·지반·수자원·건설환경·화재설비 등 연구개발과 건설분야 국가표준 및 기준 개발, 건설공사 및 건설기자재 품질인증 및 시험업무를 수행하고 있다. 또한 KICT는 녹색건축인증(G-SEED) 운영기관으로서 △인증제도의 개발 및 운영 △심사기준의 제·개정 △인증제도 해외수출 △녹색건축자재 환경영향목록 개발 △녹색건축물 성과확산 등 건물 지속가능성 관련제도에 대한 운영·연구경험, 노하우 등을 보유하고 있다. 이를 바탕으로 ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물기술 개발’과제에서 옥상온실 연계 스마트팜 신기술의 지속가능성 평가절차를 마련하고 실증 대상 스마트팜 건물의 모니터링 및 G-SEED 인증취득을 수행할 계획이다. KICT의 관계자는 “스마트팜 신기술의 자원순환성 및 지속가능성에 대한 수준을 평가하고 도시 내 스마트팜 보급을 촉진시키기 위한 G-SEED 개선(안) 및 절차를 마련하는 것에 기여하고자 한다”라며 “옥상온실 연계 스마트팜 건물이 G-SEED 대상에 포함될 수 있도록 관련기술조사 및 해외사례 분석을 통해 녹색건축인증 평가항목, 기준 및 방법을
한국에너지기술연구원(원장 김종남)은 국내 유일 에너지관련 전문연구기관으로서 △태양광 △풍력 △연료전지 △바이오 등 신재생에너지, 온실가스감축, 에너지 효율증대, 에너지소재 등 원자력을 제외한 모든 에너지에 대한 연구를 하는 정부출연연구원이다. ‘다중 분산자원 기반 에너지자립형 도시농업 건물 기술개발 및 실증’ 연구에 참여하는 에너지네트워크연구실은 열병합, 보일러, 지역난방을 주요대상으로 연구를 진행하고 있으며 최근 에너지네트워크, 스마트팜 등에도 적극적인 연구활동을 펼치고 있다. 또한 1990년대 말부터 다중열병합발전 설계, 최적화, 실증연구를 수행해왔으며 2015년부터는 스마트팜 에너지시스템 연구를 시작해 현재까지 다수의 성과를 도출해내고 있다. 스마트팜, 루프탑팜 기술 및 세계 최고 열병합발전용 저배기가스 원동기 기술을 가지고 있는 한국기계연구원과의 컨소시엄 구성으로 다중열병합발전시스템의 최적 설계 및 운영방법연구, 스마트팜에서의 에너지순환 연구 등을 연관시켜 시너지 창출을 기대하고 있다. 에너지연은 이번 과제에서 △다중열병합발전 최적설계, 성능 및 실증평가 △건물-루프탑팜 에너지교환시스템 개발 등을 맡았다. 분산발전 시스템통합 및 평가장치, 평가방법을
열구동 냉동기분야 국내 대표기업인 삼중테크는 다양한 비전력식 고효율 냉방기술 및 다중열원 흡수식 냉난방기의 핵심 원천기술을 보유하고 있다. 열구동 냉난방기 전문기업으로서 30여년간 흡수식 연구개발과 설계기술을 보유하고 있으며 다수의 국책 연구개발사업을 성공적으로 수행해 상품화한 기술과 능력을 인정받고 있다. 특히 가스의 연소열로 구동되는 국내 최초 3중효용 흡수식과 가스의 연소열과 태양열 온수로 구동되는 하이브리드 흡수식 기본 설계기술 등 다중열원 흡수식 냉난방기의 핵심 원천기술을 보유하고 있다. 다양한 흡수식 개발연구를 진행하며 축적된 장비, 설비 등 생산기술과 연구시설을 보유하고 있다. 특히 국내 최대 규모인 1,500RT급 열구동 냉동기 성능시험설비와 소형 40RT급 열구동 냉동기 성능시험설비를 보유하고 있으며 요소부품과 냉난방기 시험의 필수장비인 각종 유량계, 데이터 레코더 등 측정장치와 중앙제어설비 등을 보유하고 있다. 하이브리드 흡수식, 세계 최초 개발삼중테크가 참여하는 가스엔진 기반의 열병합 분산발전시스템의 배가스와 저온의 배온수(엔진 냉각수)를 동시 활용하는 하이브리드 흡수식 냉동기는 세계 최초로 개발되는 기술적 난이도가 매우 높은 기술이다.
온실가스 배출 저감을 위한 탄소중립이 글로벌 의제로 채택되며 국내 각 분야의 관련활동이 활발해지고 있다. 특히 국내 총 에너지소비량의 약 20%를 사용하는 건물부문의 에너지절감 및 자립도 향상이 주목받고 있다. 도시형 분산발전시스템을 통해 에너지의 효율적인 사용방안 모색이 시급한 상황이다. 한국기계연구원은 옥상온실이 건물에너지 절감에 긍정적인 영향을 미친다는 사실에 착안해 다중 분산발전을 기반으로 한 옥상온실형 스마트 그린빌딩 융복합 개발 및 실증을 추진하고 있다. 과제를 총괄하고 있는 이상민 기계연구원 청정연료발전연구실장을 만나 연구목표와 실증계획을 들었다. ■ 어떤 과제인가이번 과제는 분산발전과 옥상온실을 통합해 건물에너지효율을 높이고 도시농업을 구현하는 것이 핵심이다. 식량자급화와 함께 도시의 녹색화방안으로 그동안 주목받아온 도시농업과 건물에너지가 합쳐진다는 개념이다. 분산발전은 전력대란 및 블랙아웃의 근본적인 해결책이 될 수 있다. 문제가 되고 있는 송전손실, 송전선로 건립문제에도 대책이 된다. 특히 건물의 에너지자립이나 대도시의 모럴해저드 해소에도 도움이 된다. 도시농업의 필요성에 대해서는 이미 공감대가 형성된 상황이다. 미래 인구증가와 도시화 및
미래 세계 인구증가, 도시화 및 경작지 부족, 포스트코로나 식량위기 등에 대비해 도시 내에서 식량자급이 가능한 건물형 스마트팜 기술에 대한 요구가 증대되고 있다. 피크부하 경감, 전기소비량 감소 등 에너지안보 차원에서 분산발전 확산 및 부하밸런싱 기반 건물에너지 절감 기술개발이 강조되고 있는 시점이다. 또한 식물공장, 수직농장 등 도시농업 시장이 국내·외에서 크게 확산되며 주목받고 있어 도시형 스마트팜의 냉난방을 더욱 효율적으로 운영하고 이와 함께 건물의 온실가스를 줄일 수 있는 방안마련이 시급한 상황이다. 한국에너지기술평가원은 ‘2021년 에너지기술개발사업 신규과제’를 통해 ‘다중분산자원 기반의 에너지 자립형 도시농업 건물 기술 개발 및 실증’을 추진한다. 이번 과제의 목표와 컨소시엄 구성, 이를 통한 사회·경제적 파급효과를 살펴본다. 도시농업, 도·농 융·복합…다양성 확보외국의 대도시들은 도심지만 벗어나면 농업에 활용할 수 있는 땅이 넓은 반면 우리나라는 서울 주변에 이러한 공간이 부족한 실정이다. 농지를 따로 마련해 온실을 짓는 것은 수익구조 상 불가능에 가깝기 때문에 옥상온실은 우리나라에 가장 적합한 도시농업 방식으로 주목받고 있다. 이번 과제의 목표
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