열을 버리지 않는 공장을 향해…

산업용 히트펌프가 공장의 에너지 공급을 혁신한다!

글로벌 경쟁, 지구환경에 공헌, 노동인구의 감소, IoT의 진전 등 우리를 둘러싸고 있는 상황이나 산업구조가 크게 변화하는 가운데 공장은 생산성과 에너지절감성을 양립한 보다 ‘콤팩트하고 플렉시블한 공장으로 변화하는 것이 요구되고 있다.

공장의 에너지 공급시스템도 그것에 수반해 변혁이 요구되고 있으며 보다 생산기기과 밀착한 플렉시빌리티가 높은 공급방식으로 이동해야 한다.

산업용 히트펌프의 활용은 지금까지 버려지고 있던 저온 폐열의 리사이클 이용이 가능해지고 또 생산기기와 근접한 분산배치가 가능해졌기 때문에 보다 스마트하고 플렉시블한 에너지 공급을 실현할 수 있다. (자료출처 : 일본일렉트로히트센터)

일본의 에너지절감 정책과 산업용 히트펌프에 대한 기대

일본 자원에너지청의 장기 수급 전망을 보면 2030년에 약 5,030만kl로 2013년 대비 약 13%의 에너지 절약을 목표로 하고 있다. 이 숫자는 사실 석유위기 이후와 같은 수준의 에너지 효율 개선을 목표로 하고 있는 것이다.

그 중에서 산업용 히트펌프는 유력한 달성 수단의 하나로 자리매김 하고 있으며, 가온·건조라고 하는 용도만으로도 산업부문의 약 1할 정도 기여할 것으로 기대되고 있다.

▶공기의 열은 재생가능에너지

재생가능에너지는 태양광이나 풍력이란 이미지가 있지만, 사실은 히트펌프는 태양으로 데워진 공기 등을 이용하는 것으로, 재생가능에너지를 도출하는 기술로 분류되고 있다.

일본 내에서는 ‘에너지 공급구조 고도화법’에 공기 열을 재생가능에너지원으로 분류하고 있으며, EU에서는 이미 재생에너지 도입 실적의 약 5%는 히트펌프가 차지하고 있다.

▶산업용 히트펌프에 기대되는 에너지절감 가능성

히트펌프·축열센터의 시산에 의하면 산업용 히트펌프의 도입에 의한 에너지절감 가능량은 2030년에 약 330만kl(석유환산)에 달할 것으로 예상하고 있으며 100℃ 이상의 고온용이나 공장공조용도 포함하면 약 760만kl로, 에너지절감 가능량은 더욱 높아진다.

또 COP 21의 약속초안에서는 온실효과가스의 배출량은 2030년도에 2013년 대비 26% 수준으로 하는 것으로 되어 있어 전원의 비화석화에 의해 더욱 저탄소화 효과가 예상되는 히트펌프의 활약이 기대되고 있다.

차세대 에너지절감을 담당하는 산업용 히트펌프

중략

2017년 9월호 기술트렌드 참조