가천대학교 산학협력단은 이번 ‘열·전기 저장시스템기반 건물군 열에너지 수요관리 기술개발 및 실증’ R&D 공동연구기관으로서 P2HTES 양방향 열에너지 유연성자원시장 도입을 위한 아키텍처 설계와 모델링·시뮬레이션을 주도하고 있다. 가천대 산학협력단은 시뮬레이션으로 입증된 경제적 편익을 기반으로 민간사업자의 P2H·TES 도입과 투자를 유도할 예정이다. 또한 규제샌드박스 실증특례로 확인된 규제개선안을 정책에 반영해 양방향 열거래와 유연성자원시장 조기활성화를 이끄는 역할을 수행한다. 지난 1차연도에는 건물군 열·전기시스템기반 수요관리기술 개념설계와 기초자료조사를 진행했으며 국내·외 P2H·TES 기술현황과 정책동향을 분석했다. 2차연도에는 P2H·TES 양방향 열에너지 유연성자원시장 도입을 위한 상세 아키텍처 설계와 시장활성화를 위한 인센티브·패널티모델개발을 진행했으며 규제샌드박스 아젠다발굴과 규제 신속확인 신청연구를 수행했다. 연구를 통해 건물군 열·전기 저장시스템을 활용한 양방향 열에너지 유연성자원시장 도입을 위한 최적 아키텍처설계를 마쳤으며 규제 신속확인제도를 기반으로 현행법상 제약사항을 명확히 파악하고 실증을 위한 제도적 돌파구를 마련했다. 3차연
에스이피협동조합(SEP)은 2020년 설립된 에너지솔루션 전문협동조합이다. SEP는 이번 ‘열·전기 저장시스템기반 건물군 열에너지 수요관리 기술개발 및 실증’ 과제에서 TES가 실제 DR·VPP 시장에서 유연성자원으로 인정받기 위한 기준과 제도적 기반을 마련하는 역할을 수행하고 있다. 1차연도에는 TES 플러스DR 자원화를 위한 신뢰도 기술기준의 방향을 설정했다. TES가 DR자원으로 기능하기 위해 필요한 신뢰도 기준을 검토했다. 주요 검토내용은 △CBL 산정방식 △지속시간 △최소 등록용량 △가용용량 평가 △열저장자원의 응답특성 △운영가능시간 △데이터 검증체계 등이다. 2차연도에는 1차연도 연구내용을 실제 설비와 운영체계에 적용하기 위한 안전성·시공성·통합운영기반 구축을 중점을 추진했다. 특히 △TES 통합설비 위험성평가 및 안전관리 설치·시공기준 개발 △공급의무화제도와의 통합운영 △TES 신뢰성 향상 기반구축 등이다. 이를 통해 TES가 단순한 열저장설비를 넘어 전력계통과 열네트워크를 연결하는 유연성자원으로 활용될 수 있다는 가능성을 구체화했다. 3차연도에는 VPP 연계 P2H 활성화 제도·정책개발과 분산에너지법 이행체계의 운영기준을 반영한 집단에너지 TE
한국광기술원 에너지연구본부 AI에너지연구센터는 에너지분야에 인공지능기술을 결합한 기술을 개발하는 연구조직으로 에너지산업의 인공지능 기술발전에 기여하고 있다. 이번 ‘열·전기 저장시스템기반 건물군 열에너지 수요관리 기술개발 및 실증’ 과제에서는 실증지 건물군의 양방향 열네트워크운영을 위한 인공지능 알고리즘개발을 수행하고 있다. 연구를 통해 개발된 고정확도 통합에너지 예측모델을 기반으로 건물군의 에너지운영·최적화 기술개발을 지원하고 있다. 연구진들은 열·전기에너지 통합데이터기반 에너지분석을 위해 △데이터 정의 △분류 △정제 △전처리기술 등을 개발하며 딥러닝·머신러닝기반 건물군 설비별 에너지예측모델 개발을 중점 추진하고 있다. 지난 1·2차연도에는 실증지 건물군 열·전기에너지생산과 수요예측모델 개발을 위해 에너지별 기초모델을 개발했다. △태양광발전 △열에너지 △전기에너지수요 등 특성이 다른 에너지패턴을 분석해 태양광발전량과 열·전기소비에너지에 대한 고정확도 예측모델을 구축했다. 이를 통해 △태양광발전 예측정확도 오차율 약 8% △열에너지 수요예측정확도 오차율 약 7.3% △전기에너지 수요예측정확도 오차율 약 20%를 달성했다. 3차연도에는 실증지 건물과 설비의 에
아미텍은 국내 전문 연구기관들과 에너지감시와 계측·제어시스템 요소기술 개발 등을 수행하며 에너지관련 공기업의 수요에 부합하는 다양한 감시제어 소프트웨어와 솔루션을 공급해왔다. 이번 ‘열·전기 저장시스템기반 건물군 열에너지 수요관리 기술개발 및 실증’ 과제에서는 △실시간 데이터 연계기능 △TES 활용기능 △에너지모니터링기능 △피크저감 수요관리 △신재생 출력제어 완화 등 핵심기술 확보를 위한 기술개발을 추진하고 있다. 지난 1차연도에는 재생에너지 설비와 TES· BESS 연계 통합에너지 데이터수집인프라 구축·설계를 수행했다. 2차연도에는 1차연도 연구를 기반으로 통합에너지테이터 수집인프라 실증사이트 구축과 통합모니터링 HMI 개발을 수행했다. 또한 열·전기 계측디바이스 사양을 선정하며 구매를 진행했다.이와 함께 △재생에너지 △TES △B_ESS 설비연계 통합에너지 모니터링시스템 HMI개발에 착수했다. GS파워 실증지의 열·전기저장시스템 설비들의 구성과 센서목록을 파악했으며 열·전기 계측용 에너지게이트웨이 디바이스 사양을 설계·제작했다. 3차연도에는 통합에너지 데이터 수집인프라 실증사이트 구축과 수요관리 원격제어 플랫폼 개발에 초점을 맞춘다. 실증현장을 조사해 계
한국전기연구원(KERI)는 국내에서 유일하게 전기분야를 전문적으로 연구하는 정부출연 연구기관이다. KERI 스마트그리드연구본부 분산전력시스템연구센터는 △분산형자원의 전력망 통합운영 △에너지저장장치(ESS) 연계 △AC/DC 복합 배전망 △분산자원 통합운영플랫폼 등을 중점 연구영역으로 지난 2020년 7월 준공된 광주 스마트그리드본부와 연계해 호남권 대용량 신재생에너지 전력변환과 분산전력시스템분야 실증연구를 수행하고 있다. P2H·TES 전력계통영향 정량평가 수행 KERI 분산전력시스템연구센터는 ‘열·전기시스템기반 건물군 열에너지수요관리 기술개발 및 실증’과제 참여를 통해 P2H와 TES 부하자원이 전력계통에 미치는 영향을 정량적으로 평가하기 위한 기법과 지표를 개발하고 있다. 이를 기반으로 운영시나리오별 유연성 가용용량 산정방법을 도출한다. 특히 △대규모 전력계통 동적 해석환경 구축 △P2H 부하의 응답특성을 반영한 동특성 모델링 △주파수 안정도 영향분석을 위한 정량평가지표 개발 △미래계통 운영시나리오기반 가용용량 산정모델 개발 등을 중점 추진하고 있다. 1·2차연도에는 과제 평가체계 골격을 구축하는 데 집중하며 PSS/E 기반 대규모 전력계통 해석환경을 마
한국전자기술연구원은 전자·IT분야 국내 대표연구기관으로 전자·정보통신·에너지분야 혁신기술 개발을 선도하고 있다. 에너지설비를 데이터기반으로 운영하고 이를 최적화해 실증가능한 수준으로 구현하는 능력을 갖춰 △에너지데이터 분석·예측기술 △수요관리·설비운영 알고즘 △열·전기 이종설비간 상호운용성 확보능력 △실증형 플랫폼 개발경험 등을 활용할 수 있다. 전자기술연구원은 ‘열·전기시스템기반 건물군 열에너지수요관리 기술개발 및 실증’ 과제를 통해 △전력변환기술 △전력계통최적화 △스마트그리드 △분산에너지자원관리 등 에너지전환분야 핵심연구를 수행하고 있으며 산업체와 협력해 실증과 사업화를 추진 중이다. 특히 △TES·BESS △재생에너지설비 △히트펌프 △P2H설비 등을 하나의 수요관리체계 안에서 연계하는 기술개발하며 열·전기 연계방안 도출과 수요관리 플랫폼 설계, 통합운전 알고리즘 개발 등을 추진하고 있다. TES·BESS 평가기반 마련 전자기술연구원은 1차연도에 열·전기연계방안 조사와 계절별·시간대별 열패턴 분석, 상호운용성기반 수요관리플랫폼 설계 등을 수행했다. 2차연도에는 수요관리플랫폼 통합운전기술과 TES·BESS 가용용량 평가기술을 개발하며 TES·BESS를 단순
한국과학기술연구원(KIST) 최재우 박사 연구팀은 에너지·환경소재분야 국가 연구개발을 수행하고 있다. 이번 ‘열·전기시스템기반 건물군 열에너지수요관리 기술개발 및 실증’에서 주요 역할은 △PCM 후보군 검토·성능평가 △패키징·캡슐화기술 연구 △축열조 구조·열전달성능검토 등이다. 연구진들은 PCM 소재연구와 축열조시스템 설계를 연결하기 위해 소재의 잠열성능을 확인하는 데서 나아가 이를 실제 축열장치에서 안정적으로 운영할 수 있는 형태로 발전시키기 위한 노력을 지속하고 있다. KIST가 담당하는 PCM기반 잠열축열기술은 기존 현열축열방식의 저장밀도 한계를 보완할 수 있는 기술이다. PCM은 상변화과정에서 열을 저장·방출해 제한된 공간 안에서 높은 열저장성능을 확보할 수 있다. 이는 기계실과 설비실 등 설치공간이 제한적인 건물군 에너지시스템에서 중요한 장점으로 작용할 것으로 기대된다. 또한 PCM 잠열성능과 반복 상변화안정성을 평가하며 이를 축열조 설계와 운전조건과 연계함으로써 실제 현장에 적용가능한 고밀도 축열기술기반을 확보하기 위해 노력하고 있다. 이를 통해 △축열조 설계 △운전 데이터 연계 △실증적용성 검토로 이어지는 기술기반을 마련해 △건물군 열에너지 수요
GS파워는 에너지효율 향상과 탄소배출 저감을 위해 자원회수시설과 발전과정 등에서 발생하는 폐열을 미활용 열에너지로 활용하는 사업을 지속적으로 추진하고 있다. 최근에는 히트펌프와 열에너지저장장치(TES)를 활용한 P2H(Power to Heat)기술과 저온열원을 활용한 5세대 지역냉난방기술 등 미래형 열에너지시스템분야 연구개발·실증사업에 참여하며 전력과 열을 통합적으로 활용하는 분산에너지기반 에너지솔루션사업에도 힘쓰고 있다. GS파워는 수도권 대규모 지역냉난방 네트워크와 열병합발전소 인프라를 보유하고 있다. 향후 P2H사업 확대 시 개별건물과 산업체에 구축되는 히트펌프·축열시스템을 기존 지역냉난방 네트워크와 연계해 재생에너지 잉여전력과 폐열·미활용 열에너지를 효율적으로 활용할 수 있으며 다양한 수요처와 연계된 유연한 열에너지 공급체계 구축이 가능할 것으로 기대된다. P2H시스템 구축·운영최적화 집중 GS파워는 ‘열·전기시스템기반 건물군 열에너지수요관리 기술개발 및 실증’ R&D에서 산업용·업무용 건물을 대상으로 P2H실증을 수행 중이다. 산업용 건물 실증지인 삼양통상 군포공장과 업무용 건물실증지인 GS파워 안양발전소 주제어동에 실증지를 구축해 히트펌프와
한국기계연구원은 △로봇시스템 △국방기기 △의료기기 △AI기반 최적제어시스템 등 미래 지능형 기계기술개발을 주도하고 있으며 기술지원과 신뢰성평가를 통해 국내 제조혁신의 중심역할을 수행하고 있다. ‘열·전기시스템기반 건물군 열에너지수요관리 기술개발 및 실증’ 과제에서는 △실증사이트 열네트워크 시뮬레이션·분석 △열네트워크 최적운전알고리즘 개발 등을 추진하고 있다. 지난 1차연도와 2차연도에는 한국지역난방공사 미래개발원에 재생에너지기반 P2H 통합시스템을 구축하며 운영기술을 고도화했다. 연구초기에는 실증지 에너지설비현황을 분석해 남는 재생에너지를 열로 변환해 저장하는 P2H 통합시스템과 내부 열네트워크 기초공정설계를 실시했다. 2차연도에는 1차연도 연구결과를 기반으로 설비사양을 구체화해 △TES △PCM 축열조 △중·고온 히트펌프 등이 연계된 최종 공정도를 완성했다. HP활용 차세대 열네트워크 구축기반 조성 한국기계연구원은 히트펌프 운영에 필요한 열원을 확보하기 위해 △연료전지 폐열 △지역난방열 △태양열시스템 등 다양한 대안을 검토하고 장치별 성능·제작조건을 도출했다. 이를 통해 P2H시스템 상세설계와 공정고도화업무를 수행했다. 에너지부하 분석과 운영시나리오 수립을
선다코리아는 태양광·태양열 등 신재생에너지 보급과 R&D에 앞장서는 태양에너지 전문기업이다. 이번 ‘열·전기 저장시스템기반 건물군 열에너지 수요관리 기술개발 및 실증’ 과제 주관기관으로 참여하며 열·전기 통합에너지시스템 구축과 신재생에너지기반 수요관리기술에 대한 연구개발을 통해 에너지솔루션기업으로 도약하기 위해 노력하고 있다. 특히 △히트펌프 △축열시스템(TES) △ESS △재생에너지 연계설비를 기반으로 건물과 산업현장의 에너지효율을 높이는 기술개발과 실증사업을 수행하고 있다. 단순 설비공급을 넘어 열에너지의 전기화(P2H)와 양방향 열네트워크기술을 활용한 차세대 분산에너지 수요관리 플랫폼 구축에 집중하고 있다. 지난 1차연도에는 실증사이트 선정과 에너지진단, 양방향 열네트워크 기본설계를 추진했다. 주요 내용은 △실증사이트·건물군 선정 △열네트워크 시뮬레이션모델 개발 △TES 및 히트펌프 연계설계 △통합데이터 수집인프라 설계 △PCM 축열물질 성능시험 △TES 기반 DR자원 평가기술 개발 등이다. 특히 한국지역난방공사 미래개발원을 중심 실증지로 선정하고 태양광·연료전지·히트펌프·축열조 등을 연계한 열네트워크 구조를 설계했다. 이를 통해 건물군 단위 열
‘열·전기 저장시스템기반 건물군 열에너지 수요관리 기술개발 및 실증’ 과제가 중간지점을 지나 3차연도에 진입했다. 이번 과제는 재생에너지 확대에 따른 전력계통 변동성 증가에 대응하기 위해 추진되고 있다. 남는 전력을 열로 전환해 저장하는 P2H(Power to Heat) 기술과 장주기 저장기술인 TES를 활용해 건물단위 양방향 열네트워크를 구축하며 1년 이상 실증운영을 통해 분산에너지 활성화와 출력제어에 대응할 수 있는 수요관리 핵심기술을 확보하는 것이 목표다. 컨소시엄 참여기관은 △선다코리아 △GS파워 △한국기계연구원 △한국과학기술연구원 △한국광기술원 △AMITEK △한국전자기술연구원 △한국전기연구원 △베리워즈 △에스이피협동조합 △가천대학교 등이다. 연구진들은 현장실증, 핵심설비 개발, 데이터 수집·분석, AI예측, 전력계통 평가, 제도·시장설계 등을 추진하고 있다. 특히 지역냉난방 인프라와 건물군 열수요를 연계한 △히트펌프 △TES △BESS △EMS △수요관리 플랫폼 등의 통합운영체계 마련이 핵심이다. 이를 통해 에너지사용량을 단순히 모니터링하는 수준을 넘어 수요를 예측·제어하며 전력계통 상황에 맞춰 유연하게 대응하는 서비스로 확장할 수 있을 것으로 기
2050 탄소중립 선언과 2035 국가 온실가스 감축목표(NDC) 달성을 위한 건물부문의 역할이 그 어느 때보다 막중해지고 있다. 현대인은 하루의 약 80% 이상, 최대 90%를 △주택 △사무실 △대중교통 등 실내공간에서 머물며 생활한다. 이에 따라 실내공기질(IAQ)관리는 국민건강과 안전을 지키는 핵심이슈로 부상했으며 국내 기업들의 관련 기술은 이제 국내를 넘어 해외시장으로 활발히 수출되는 수준에 이르렀다. 반면 거실이나 사무실 등 가시적인 공간의 IAQ 관리기술이 비약적으로 발전하는 사이 실내 오염원 방출이 가장 빈번하고 복합적인 ‘욕실’은 여전히 관리 사각지대에 머물러 있다는 지적이 거세다. 이에 따라 욕실공기질관리 현황과 개선방향, 기술동향 등에 대해 알아봤다. 욕실공기질, 관리 사각지대 해소 ‘시급’ 욕실은 재실자의 활동에 따라 온도와 습도가 급격히 변하며 다양한 가스상 오염물질과 미생물이 공존하는 ‘복합오염의 화약고’와 같다. 특히 변기 물을 내릴 때 발생하는 ‘에어로졸 플룸(Aerosol Plume)’ 현상은 눈에 보이지 않는 수많은 세균과 비말을 상부로 비산시켜 공기 중에 장시간 부유하게 만든다. 입자크기에 따른 물리적 특성을 분석하면 직경 1
서울대학교 건축학과 연구팀 ‘General Fluids’는 우리 생활과 밀접하지만 관리기준이 미흡하고 유독 문제가 많은 욕실의 환기 및 공기질에 착안해 연구를 시작했다. 대변기에서 발생하는 분변 기원 오염물질을 중심으로 화장실 환기시스템의 성능을 재평가하는 연구를 진행했으며 2025년 열린 대한설비공학회 HVAC 경진대회에 출품해 은상을 수상하는 등 성과를 거둔 바 있다. 여명석 서울대 건축학과 지도교수 아래 이지후(기계·건축 복수전공)·전민수(기계공학 전공)·이주하(기계공학 전공) 등 총 3명의 학부생으로 구성된 연구팀을 만나 욕실공기질관리 연구배경과 결과, 관리방법 제언 등에 대해 들어봤다. ■ 욕실공기질관리가 중요한 이유는 욕실은 면적이 작고 밀폐된 특성을 지니고 있어 건물 기밀화가 강화될수록 의도된 환기량이 확보되지 않을 가능성이 큰 공간이다. 화학적 악취뿐만 아니라 습기와 유기물이 결합해 곰팡이나 세균 등 생물학적 오염원 번식을 촉진하는 환경이므로 쾌적함을 넘어 거주자의 직접적인 위생과 건강을 지키기 위한 핵심 관리 과제로 다뤄져야 한다. 에너지절약을 위한 공동주거의 고기밀화 추세는 화장실 내 급기 부족을 유발해 배기팬의 실질적인 유량을 크게 감소시
힘펠은 지난 36년간 욕실환기분야에 매진하며 주거환경의 질을 혁신해 온 환기가전 전문기업이다. 단순히 오염된 공기를 배출하는 장치를 넘어 욕실공간의 오염원을 제어하고 사용자에게 최적의 공기질을 제공하는 솔루션을 연구해 왔다. 특히 욕실이 단순 위생공간을 넘어 휴식과 힐링을 위한 ‘사적공간’으로 진화함에 따라 사용자의 라이프스타일에 맞춘 기술을 선보이며 국내 욕실환기기술의 패러다임전환을 주도하고 있다. 휴젠뜨, ‘사용자 중심 지능형 제어’ 제공 힘펠의 기술개발 흐름은 ‘기능 통합’에서 ‘사용자 중심 지능형 제어’로 진화하고 있다. 출시예정인 ‘휴젠뜨 Air360’은 360도 전동회전 토출기술을 통해 욕실 전체에 온풍과 환기를 고르게 전달하며 음성인식기능을 탑재해 조작편의성을 극대화했다. 디자인의 가전화 측면에서도 환풍기를 인테리어가전 영역으로 확장시킨 결과 최근 세계적 권위의 ‘iF 디자인 어워드(iF Design Award)’를 수상하며 기술력뿐만 아니라 공간의 가치를 높이는 디자인 경쟁력을 국제적으로 인정받았다. 또한 ‘휴젠뜨 팔레트 네오’와 같이 파스텔톤 무광패널을 사용자가 직접 교체할 수 있는 커스터마이징구조를 도입해 개인화된 맞춤형 솔루션을 제공하며
하츠(Haatz)는 레인지후드를 시작으로 주방환기분야에서 독보적인 기술력을 축적해 온 빌트인가전 전문기업이다. 현재는 ‘공간 크리에이터 하츠’라는 슬로건 아래 단순한 제품공급을 넘어 공간의 기능과 경험을 설계하는 브랜드로서 쾌적하고 편리한 주거환경을 위한 다양한 솔루션을 선보이고 있다. 하츠는 수년간 축적된 환기기술과 공기흐름설계 노하우를 바탕으로 주방을 넘어 욕실과 거실 등 주거공간 전반의 실내공기질관리 영역으로 사업을 적극 확대하고 있다. 향후에도 공간별 환경특성을 고려한 제품과 기술을 통해 보다 건강하고 쾌적한 생활환경을 제안해 나갈 계획이다. 공간 전체 공기흐름 통합 설계·관리 하츠의 욕실공기질관리시스템은 수분과 온도변화가 커 △습기 △냄새 △곰팡이 등 다양한 공기질 문제가 발생하기 쉬운 욕실환경의 특성을 정밀하게 고려해 개발됐다. 특히 환기성능의 핵심인 안정적인 풍량과 저소음을 동시에 구현하는 모터기술을 보유하고 있으며 장시간 사용에도 성능저하가 적은 구조설계를 통해 공기질관리의 기본이 되는 환기성능의 안정성을 확보한 것이 특징이다. 또한 하츠는 자체 AQM Lab(Air Quality Management Laboratory)을 운영하며 실제 가정환
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