- 서울, 수도권 원수 활용하면 롯데월드타워 규모 90곳 냉난방 가능

- 서울시 상수열(上水熱) ‘친환경에너지’ 지정 나선다

K-water(사장 이학수)는 12월 27일 대한상공회의소(서울시 중구) 의원회의실에서 ‘광역상수도 수열 냉난방에너지 포럼’을 개최했다.

이날 포럼에는 K-water 이학수 사장, 이원욱 의원(더불어민주당), 황보연 서울시 기후환경본부장, 박진섭 서울에너지공사 사장을 비롯해 주제발표자와 전문가 패널 등 관련업계 관계자 100여 명이 참석했다.

‘광역상수도를 활용한 수열 냉난방’은 연중 일정한 온도분포를 가진 수도관 안 물의 특성을 에너지원으로 활용한 냉난방 방식이다. 관로에 연결된 히트펌프를 통해 여름철에는 실내의 열을 물로 방출하고, 겨울철에는 물이 가진 열을 회수하여 실내에 난방을 공급한다.

히트펌프는 물이 지니고 있는 열에너지를 1차로 회수한 후 2차로 전기에너지를 사용해 냉·온열을 생산함으로써 투입된 에너지보다 더 큰 에너지를 생산하는 설비이다.

이러한 방식으로 냉난방을 공급하면, 연료를 직접 연소하지 않기 때문에 온실가스 감축에 효과가 있으며, 전기나 화석연료를 사용할 때보다 약 20〜30%의 에너지를 절감할 수 있다.

이번 포럼은 대체에너지원으로서 수열 냉난방 확산방안을 모색하여 파리기후변화협약 이후 지구촌 이슈로 떠오른 온실가스 감축과 정부 에너지 전환정책에 기여하고자 마련됐다.

이어 이학수 사장은 “광역상수도의 도심 냉난방에너지원 활용은 서울을 스마트 미래 도시로 바꾸는 데도 크게 기여할 것으로 전망된다.”며 “건물별 특화 보급모델 개발 등 K-water의 지속적인 노력을 약속한다.”고 강조했다.

이원욱 더불어민주당 의원은 축사에서 “지구온난화, 온실가스 감축, 에너지문제는 더 이상 특정국가, 특정지역에 국환되지 않은 우리 모두의 고민거리가 됐다.”며 “광역상수도 수열 냉난방에너지는 이러한 우리의 고민을 해결해 줄 수 있는 탁월한 대안이 될 수 있을 것으로 생각된다.”고 말했다.

황보연 서울시 기후환경본부장은 축사에서 “서울시는 태양광, 연료전지 등 신재생에너지 보급확대뿐 아니라 탄천 및 서남물재생센터 하수열 공급시설 운영을 통한 하수열 등 친환경 미활용 에너지도 적극 발굴해 활용하고 있는 한편 제2롯데월드타워에 상수열도 시범 적용해 성공함으로써 상수열의 에너지원화 가능성도 확인했다.”며 “친환경 에너지원인 상수열뿐 아니라 태양광, 한강의 소수력 발전 등 신재생에너지 보급 및 친환경 미활용에너지 개발을 위해 한국수자원공사와 적극 협력해 나갈 계획이다.”라고 밝혔다.

기조연설에 나선 박진섭 서울에너지공사 사장은 “서울에너지공사는 지역냉난방 열 생산을 위해 그간 사용해온 화석연료 의존도를 줄이기 위해 서울과 인근 지역의 쓰레기 소각열 등 다양한 미활용에너지를 이용해 친환경에너지 사용률을 53.2%까지 끌어올렸으며 또 온실가스 감축 등 기후변화에 적극 대응하기 위해 2020년에 친환경에너지 사용률 75% 달성을 목표로 다양한 사업을 적극 추진 중이다.”라고 말했다.

이어 그는 “광역상수도 수열에너지 사업은 서울시 지하에 그물망처럼 분포된 대형 관로를 이용해 상수에 잠재된 미활용 열을 이용하는 사업으로 서울시 물재생센터 하수열 이용 냉난방 사업에 이어 K-water와 함께 상수 이용 수열사업을 시작하게 되어 서울지역에서 상수에서 하수까지 물에너지 순환시스템을 구축할 수 있게 됐다.”고 밝혔다.

K-water는 앞으로 서울시, 서울에너지공사와 함께 ‘수도권 광역상수도를 활용한 수열 냉난방’보급 확대를 위한 다각적 방안을 모색할 계획이다.

이날 포럼은 △서울시 수열에너지 보급을 위한 정책 제언(유정민 박사 서울에너지공사) △국내외 수열에너지 개발사례와 시사점(강한기 대표 이젠엔지니어링) △K-water 광역상수도 수열사업 소개(홍정조 처장 K-water)의 주제발표와 전문가 패널토론 순으로 진행됐다.

서울에너지공사 유정민 박사
수열에너지 범위 하수열 등으로 확장 필요성 제기…

서울에너지공사 유정민 박사는 ‘서울시 수열에너지 보급을 위한 정책 제언’ 주제발표에서 “수열이 2015년에 신재생에너지원으로 지정되었지만 그 범위가 해수의 표층수 열을 히트펌프를 사용해 변환시켜 얻는 에너지에 한정되어 있다.”며 “그 인정 범위를 하수열, 하천수열, 담수열 등으로 확장해 수열에너지를 도시는 물론 인근 댐이나 호수가 있는 지역에서 보다 더 적극적으로 이용할 수 있는 토대가 마련되어야 할 것으로 생각한다.”고 말했다.

유박사는 이어 “이런 토대 위에 현재 서울시에서 건물 및 시설의 환경영향평가 시 히트펌프를 이용한 수열에너지를 건물에너지에 대한 의무기준을 인정해주는 방식의 도입이나 ESCO 자금을 활용한 초기투자비용에 대한 저리융자 확대, 그리고 도심 공공사업 혹은 재개발 사업 진행시 ‘에너지통합계획‘ 관점에서 여러 가지 지원방식을 통합적으로 평가해 최적 냉난방 에너지원을 선택할 수 있는 계획 방식의 도입 필요성도 있다.”고 강조했다.

이젠엔지니어링 강한기 대표
광역상수 이용시 전체 건물 소비에너지 20% 절감…

이젠엔지니어링 강한기 대표는 ‘국내외 수열에너지 개발사례와 시사점’ 주제발표에서 “광역상수를 이용한 에너지 절약형, 친환경 냉난방 시스템은 기존 냉난방 시스템 대비 40% 이상의 에너지를 절감할 수 있다.”며 “건물 전생애 에너지를 100으로 봤을 때, 사용하고 유지하는데 드는 에너지가 83.2%이며 그중 50% 정도가 건물의 냉난방에 사용하는 에너지로 냉난방 시스템에 광역상수 이용 시 전체 건물 소비에너지의 20%를 절감할 수 있는 우수한 시스템이다.”라고 설명했다.

강 대표는 이어 “서울 송파구에 위치한 롯데월드타워에 국내 최초로 광역수 수축열 냉난방설비 5,000USRt를 설치해 3년간 운전 중으로 기저부하를 담당하며 안정적으로 운영되고 있다.”며 “앞에서도 언급했듯이 연간 에너지 사용량의 경우 기존 시스템 대비 40%를 절감할 수 있어 순수 광역수만 이용시 7년, 수축열식 광역수 이용 시 3년 전후에서 초기투자비를 회수할 수 있다.”고 광역상수를 이용한 냉난방 시스템의 우수성을 강조했다.

그는 또한 “현재 해양수와 호수수의 온도차를 이용한 에너지만 신재생에너지로 인정되고 있으며 미활용에너지 즉 하천수에 대한 부분은 그 범위에서 빠져 있는데 강물이나 하천수의 경우 에너지 절감률이 기존 시스템에 비해 월등히 높고 도심지역에서의 접근성도 해양수나 호수수보다 탁월하다.”며 “롯데월드타워 사례에서 확인할 수 있듯이 냉난방 열원은 물론 발전기 냉각용, 4차산업을 대비한 전자장비의 냉각용 등 다양한 곳에 적용할 수 있어 향후 신재생에너지로 인정되어 도심지역에서 사용하기 어려운 신재생 비율을 높일 수 있는 계기가 되길 바란다.”고 말했다.

K-water 홍정호 처장
“ 현대차그룹 사옥, 영동대로 복합환승센터 등 광역수 활용 냉난방 공급사업 추진…”

 

 

K-water 홍정조 처장은 ‘K-water 광역상수도 수열사업 소개’ 주제발표에서 “K-water는 2006년부터 주암댐 발전소 건물을 시작으로 총 13개소, 673RT의 원수관로 및 댐호소수 수열에너지 시스템을 사업장에 적용하여 운영 중이며 이를 통해 전력 3,617MWh 절감, CO2 1,687톤을 절감하고 있다.”며 “롯데월드타워 수열 냉난방 공동개발 사업의 성공적 운영을 토대로 현대차그룹 신사옥, 영동대로 복합환승센터, 국회 프레스센터 등에 광역수를 활용한 냉난방 공급사업을 추진할 계획이다.”라고 밝혔다.

홍 처장은 이어 “서울 등 대도시의 경우 부지확보 등의 이유로 지열 및 BIPV(건물일체형 태양광)를 건축물에 적용하지만 증가하는 신재생에너지 의무비율을 맞추기에는 한계가 있다.”며 이를 해결하기 위한 방안으로 하천수를 이용한 수열에너지 보급 확대와 신재생에너지 지정 필요성을 언급했다.

그는 또한 “현재 연면적 합계가 1,000㎡ 이상의 건축물에 중앙집중 냉방설비를 설치하는 경우, 주간최대냉방부하의 60% 이상을 신재생 또는 전기가 아닌 방식으로 공급 의무화하고 있는데 이 설치 및 설계기준에도 하천수 이용한 수열에너지 냉난방설비가 적합하다”고 덧붙였다.

주제발표 후 열린 전문가 패널토론에서는 김영일 서울과학기술대학교 교수가 좌장을 맡았으며 서울시 녹색에너지과 윤준성 팀장, 강원도 수질보전과 김경구 팀장, ESCO협회 고근환 상근부회장, 지열인력양성센터 강성재 사무국장, 대한설비공학회 미활용에너지전문위원회 김시헌 위원장 등 각계 전문가 패널이 참여한 가운데 ‘광역상수도 수열, 분산형 도시에너지의 혁신적 대안이 될 것’인지에 대한 발언과 토론을 펼쳤다.