일시: 4월 29일, 오후 2시~~

장소: 페마스쿨(교대역)

주제: 탄소 중립과 미활용에너지

강사: 이영수 동기

 이영수 동기는 한국에너지 기술연구원에서 34년간 에너지 절약 분야에서 연구 활동을 하였으며 현재는 연구단지특구 과학기술자문협동조합에서 기술주치의 자격으로 에너지 분야 중소기업의 기술 자문 등 재능기부 활동을 하고 있다.

  오늘의 강의는 최근 기후위기의 주범인 탄소 중립 및 미활용에너지의 활용에 관해 연구하고, 시행한 내용을 소개하는 자리였다.

  탄소 중립의 실현은 고효율, 저탄소 사회를 구현하는 것이며 미활용에너지는 ‘도시 폐열’과 자연에너지 중 그 활용이 도시환경에 생태학적으로 크게 영향을 주지 않는 범위에서 ‘온도차에너지’를 총칭한다.

기후변화의 주범은 인구증가로 인한 에너지의 무분별한 사용이다. 1800년대에 10억 명의 인구는 2020년에 78억으로 폭발적으로 증가했으니 당연히 화석연료의 사용이 늘어났고 이로 인하여 지난 300년간 지구의 온도는 1.2℃ 상승하였다. 그래서 위기의식을 느낀 끝에 2100년까지 1.5℃ 이하로 유지하는 것을 목표로 하여 선진국들 대부분이 에너지 절약을 통한 탄소 중립에 동참하고 있다. 

이를 위해 우리나라 역시  재생에너지, 에너지효율이 높은 제품의 사용, 탄소저장 시스템 등 다양한 솔루션이 제기되고 기술개발에 박차를 가하고 있다.

  국내 에너지 소비 현황을 살펴보면 발전 37%, 산업 36%, 수송 14%, 가정이 5%를 차지하고 있고 에너지원 수입의존도는 92.8%로 국가 경제에서 차지하는 비중이 만만치 않은 실정이다.

이의 해결책으로 국가에서는 태양광, 풍력, 원자력, 지열, 수소발전, 바이오 가스 등에 많은 연구개발비를 투자하고 있다. 여기서 미활용에너지의 활용방안 또한 그 해결책 중의 하나이다.

  그간 연구소에서 진행한 미활용에너지의 활용사례를 살펴보면

대구 서부하수처리장 방류수 열회수로 대구시 환경관리공단 및 하수처리장 냉난방공급, 공장내 배가스 열회수를 통한 청주 롯데푸드 공장의 공정수 공급, LG여수화학 공장 내 폐수를 이용한 스팀공급, 장한평역사 침출수를 이용한 서울교통공사 본사 냉난방 등 이영수 동기가 기획, 설계, 설치한 프로젝트 등이 대한민국 곳곳에서 성공리에 운전되고 있다.

  미활용에너지를 활용하는데 필수적인 열펌프(Heat Pump)는 저온열원을 고온열원으로 생산하는 가장 핵심적인 역할을 하는 장치이다.

이를 활용한 해외사례를 살펴보면

1989년부터 운행되고 있는 일본 하코자키 지역의 스미다강물을 활용한 지역냉난방 시스템으로 에너지 절약이 26.7%, CO2 33% 절약 효과를 거두고 있다. 한편 해수를 활용하여 난방을 공급하고 있는 스웨덴의 스톡홀름에서는 히트펌프를 이용하여 80℃의 온수를 생산하여 공급하고 있다. 이외에도 전 세계에 100여 개의 플랜트가 상용화 운전되고 있다

  미활용에너지 정책 추진에 걸림돌이 있다면 구도시에는 배관 등의 문제로 시행이 어렵고 초기 투자가 부담스러워 정부지원과 전기요금의 현실화가 등이 이뤄진다면 경제성 측면에서 월등한 효과를 가져오기에 미래의 에너지 정책에 적극적으로 반영할 필요가 있다.

유럽에서는 수열원 히트펌프가 신재생에너지로 이미 분류되어 이에 관한 연구를 활발하게 진행하고 있어 국내에서도 그에 상응하는 정책적 배려가 필요한 실정이다

  온도차에너지 활용의 부대 효과는 절수, 설치면적의 감소, 열섬화 현상 방지, 소음/백연 방지, 도시미관 보존 등 수치로 환산할 수 없는 가치를 더해주고 있어 앞으로의 도시계획에 적용할 적합한 에너지원이라 판단된다.

  이외에도 연구비의 구조와 연구원에 대한 보상 규모 등이 화제에 올랐고 발주처, 연구기관에 어느 정도의 차이가 있음이 경험한 동기들에 의해 밝혀졌다.

  정리하면 대도시 지역이나 공업단지에서 발생하고 있는 다양한 유형의 미활용 에너지를 회수하여 재활용하는 것은 에너지 절약뿐 아니라 지구환경 개선은 물론 미래의 먹거리를 위해 지속해야 할 과제임을 새삼 깨닫게 된 것이 오늘 강의를 통해 얻은 수확이다.

  기계공학을 전공한 김경훈 동기가 곁들인 보충 설명은 이영수가 개발한 열펌프 시스템의 성능계수(Coefficient of Performance)가 COP3~4 정도 되므로 전기에너지 100을 투자하면 300~400 만큼의 히팅 효과를 보는 것이라 했다. 그런즉, 에너지 낭비가 심한 우리의 현실에서 이렇게 다량의 에너지가 필요한 경우에 히트펌프 시스템은 국가 에너지 수급상 매우 중요하고도 필요한 일이라 하겠으며 이런 시스템을 개발한 영수에게 박수를 보낸다고 했다.

  언뜻 이해 난망한 주제인 듯했지만 이미 겪고 있는 기후변화에 대처하기 위한 해결책의 하나로서 미활용에너지를 어떻게 인식하고 활용해야 하는지에 모두가 공감하는 분위기였다.

기념촬영을 마친 후, 늘 했던 것처럼 치맥을 위해 자리를 이동, 그곳에서 1시간 반의 수다를 떨고 삼삼오오 헤어졌다.

다음 5월 27일에는 김용석 동기가 파프아 뉴기니아와 화랑도 이야기를 들려줄 예정이다.

참석자는

이영수 주철 김영일 정창섭 부준홍 이웅수 윤여철 김경훈 김선영

강용한 나팔용 성일모 오형진 장천 한준 최평락 김영수 백웅기

최희동 김창영 서창희 조중봉 서형원 임창준 김춘도 유문성 안태환 전광호(이상 28명)