고효율 냉난방 시스템 개발·시연 성공

▲ 수변지역 개방형 지열시스템 개념도. (자료제공=서울대학교)

이전대비 냉방 13%, 난방 40% 전기료 절감

국내연구진이 자연친화적 방식의 고효율 냉ㆍ난방 시스템을 개발하고 시범 운영에 성공했다.

서울대학교는 이강근 지구환경과학부 교수 연구팀이 기존 냉난방 시스템 대비 냉방 13％, 난방 40％의 전기료를 절감할 수 있는 고효율 냉난방 시스템을 개발하고 경기도 양평군 한강물환경연구소에 시스템을 적용한 시범 운영에서 성공했다고 2일 밝혔다.

이 시스템은 전기료 절감문제뿐만 아니라 기존 시스템보다 에너지 부하가 적어 온도 제한 없이 사용할 수 있는 장점이 있다.

연구팀은 이를 개발하고자 지하수를 이용한 히트펌프 기술을 활용했다.

히트펌프 기술은 계절에 상관없이 거의 일정한 14℃ 내외 온도를 갖는 지하수의 특성을 이용한다.

겨울철 난방을 위해 지하수의 열을 회수하거나 여름철 냉방을 위해 실내의 열을 배출할 수 있도록 열교환기를 설치해 지하수를 히트펌프의 열원으로 사용하는 기술이다.

연구팀은 히트펌프 기술을 국내 넓고 고르게 분포하고 있는 충적층에 적용했다.

충적층 내에는 지하수가 풍부해 히트펌프 기술을 유리하게 사용할 수 있기 때문이다.

연구팀은 최종적으로 한강변 충적층의 지하수를 활용해 냉난방 시스템을 개발했다.

이와 함께 지하수 열의 추출과 활용률을 높이고 환경영향에 대한 안전성을 보장하고자 모니터링 시스템을 결합해 ‘완전개방형 지열냉난방시스템’을 개발ㆍ설치ㆍ실증시험까지 모두 완료했다.

이강근 교수는 “이 연구결과를 환경 친화적으로 활용할 수 있도록 보급 활성화를 위한 제도적 기반이 필요하다”며 “초기 보급단계에서는 국가와 지자체의 적극적인 보급 사업이 우선적으로 시행될 필요가 있다”고 설명했다. 최소망 기자 somangchoi@