[투데이에너지 홍시현 기자] 국가 에너지전환 정책에 맞춰 환경부에서는 수열에너지와 같은 물분야 친환경에너지 신산업에 대한 투자를 늘리고 관련 설비•제품 시장 활성화에도 지원을 늘리겠다는 계획이다. 이와 관련해 최근 ‘신•재생에너지 설비의 지원 등에 관한 규정’ 개정으로 수열에너지를 활용할 경우에도 보조금을 지원받을 수 있게 됐다.
국내 신재생에너지 발전설비 1위 공기업인 한국수자원공사(사장 박재현, K-water)는 수자원을 활용한 수열에너지 확대•보급을 선도하고 있다. 이에 이형묵 K-water 물에너지처 처장이 생각하는 수열에너지에 대해 들어봤다. /편집자 주
- 한국수자원공사에서의 수열의 의미는
최근 세계적으로 재생에너지 공급 확대 등 에너지 전환 정책이 화두다. 국내 신재생에너지 발전설비 1위 공기업인 K-water는 새롭고 다양한 물의 가치 발굴과 활용을 위해 지속적으로 노력해 왔다. 특히 CO₂ 감축 등 기후변화 대응과 미세먼지 저감 등 대기 환경을 개선하기 위해 신재생에너지 개발에 앞장서 왔다.
수열에너지는 에너지원으로서 수자원의 잠재 가치를 개발하는 물에너지 신사업으로 국내 유일의 물관리 전문기업인 K-water에서는 기존 수자원 관리시설을 활용한 새로운 업역 확대의 의미와 함께 신재생에너지사업의 신성장 동력으로 정부 친환경 정책 기여 및 다양한 가치 창출을 통한 국민 삶의 질 향상을 지향하는 공공기관의 사회적 책무 이행의 의미가 있다.
- 지자체와 공공기관에서 수열에 관심을 보이는 이유는
지난해 10월 잠재량이 풍부하고 상대적 활용이 용이한 하천수 수열에너지를 재생에너지에 포함하는 신재생에너지법 시행령 개정을 계기로 수열사업이 새로운 전환기를 맞이하고 있다.
신재생에너지 의무 적용이 필요한 지자체와 공공기관에서 특히 관심이 높다. 공공기관이 연면적 1,000㎡ 이상 건축물을 신축, 증축, 개축할 경우 에너지 사용량의 일정비율 이상을 신재생에너지를 적용하도록 의무화(2020년 30%)됐다. 주간 최대 냉방부하의 60% 이상을 심야전기를 이용한 축냉식, 도시가스 냉방방식, 지역냉방 방식, 신재생에너지 냉방방식, 전기를 사용하지 않는 냉방방식을 설치하도록 하고 있어 수열원과 가까운 곳에 건물을 소유하고 있는 지자체와 공공기관에서 적용 가능성에 대한 문의 및 검토 요청이 늘어나고 있다.
또한 수열에너지는 에너지절감 및 탄소저감 효과뿐만 아니라 냉동기의 필수 부속설비인 냉각탑, 실외기를 제거할 수 있다. 또한 소음•진동피해 제거, 열섬•백연현상 완화, 레지오넬라균 예방 등 다양한 장점이 있어 환경 이슈에 안전한 생활환경 조성이 중요한 요즘 정부와 지자체의 친환경 정책의 좋은 아이템이다.
- 수열에너지 적용 시 고려할 사항은
수열에너지는 하천수, 호소수, 수도관로 등의 수열원을 활용하기 때문에 지속적으로 공급이 가능한 자원으로 친환경적이고 비고갈성의 장점을 가지고 있다. 이러한 수열에너지를 적용하고자 하는 건물 주변에 수열원이 있어야 적용이 가능하다.
하지만 전국 수도관로의 경우 광역상수도, 지방상수도 원수 취수량의 50%만 활용하더라도 표준 화력발전소 1기의 용량인 500MW의 4.4배에 달하는 양으로 원수 관로가 도시 곳곳에 분포하고 있어 활용할 수 있는 인프라는 생활 주변에 갖춰져 있는 상황이다.
또 한 가지 고려 사항은 수열원을 이송할 수 있는 배관과 열원기기 설치가 필요해 타열원대비 추가의 초기 투자 비용이 발생한다.
하지만 기존 냉난방시스템에 비해 운영비가 저렴해 장기적인 관점에서는 이익이다. 특히 연중 장시간 운영이 필요한 데이터센터, 병원 등에 적용할 경우 수열에너지 적용 효과가 극대화 될 수 있다.
- 국내 사업 사례와 진행 중인 사업은
국내의 경우 광역상수도 원수를 활용한 서울 롯데월드타워(3,000RT, 10.5MW)와 해수를 활용한 부산 롯데타운(1,600RT, 5.6MW)가 대표적인 사례다. 이 중 롯데월드타워는 2014년 K-water가 롯데물산과 공동으로 수도권 광역상수도 원수를 활용한 수열에너지 시범사업을 시행해 현재 안정적으로 수열을 공급 중이며 기존 냉난방 설비대비 CO₂ 배출량의 38%를 절감하고 있는 것으로 분석됐다.
현재 K-water에서 진행하고 있는 대표사업으로는 강원도 수열에너지 클러스터와 부산 에코델타시티 스마트시티 수열공급사업을 들 수 있다.
강원도 수열에너지 클러스터는 K-water와 강원도, 춘천시가 함께 협력해 우리나라 최대 저수 용량 29억톤을 가지고 있는 소양강댐 심층 냉수를 수열에너지로 활용해 ‘전기 먹는 하마’라고 불리는 데이터센터의 전력수요를 획기적으로 절감하는 동시에 스마트팜 첨단농업단지 및 스마트 주거단지에 냉난방을 공급하는 사업이다.
부산 에코델타시티 스마트시티 수열 공급은 낙동강 하천수를 활용한 도시 내 냉난방을 공급해 화석에너지 사용을 줄이는 친환경 에너지시티 조성에 기여할 예정이다.
그 밖에도 K-water는 서울시, 경기도, 경기도시공사, LH 등 다양한 기관과 협업해 공공사업에 수열에너지를 공급할 수 있는 방안을 다각적으로 검토하고 있다. 일부사업은 연내 사업 구체화가 예상된다.
- 국가 차원의 수열에너지사업 활성화를 위해서는
우선 하천수, 댐 등 주요 수열원별 잠재량 분석 등 국내 수열에너지 현황 분석이 필요하고 하천수 사용료 감면과 같은 지원제도 그리고 시스템 효율을 높이기 위한 수열 설비의 연구개발 등이 필요하다.
또한 수열산업을 중장기적 국가과제로 추진하기 위해서는 정부, 민간, 공공기관 등 다양한 이해 주체들이 참여할 수 있는 플랫폼과 네트워크를 형성해 상호간의 정보공유와 교류를 활성화하고 수열산업 육성을 위한 현실적인 제도개선이 병행돼야 한다.
앞으로 물의 잠재 가치를 활용하는 친환경 수열에너지는 화석에너지 고갈 및 환경문제에 대한 해결방안이자 신성장동력으로 공공뿐만 아니라 민간영역에서도 점점 확대될 것으로 생각된다. 이를 위해서는 새로운 친환경 수열에너지원에 대한 정부정책과 함께 국민들의 관심과 공감대 형성이 가장 중요하다.
- 국내 수열에너지사업 전망은
국내의 경우 그간 해수의 표층열을 이용한 수열에너지만이 신재생에너지로 인정돼 활용성이 제한적인 실정이었다. 하지만 지난해 10월 산업통상자원부 신재생에너지법 시행령 개정을 통해 하천수 수열에너지가 신재생에너지로 인정받게 됐다. 최근에는 환경부도 환경가치와 경제가치를 모두 창출할 수 있는 녹색산업 육성을 중점 추진하고 있다. 그 실행 계획의 하나로 수열에너지 활성화를 적극적으로 장려하고 있어 안정적 성장기반을 토대로 수열산업의 발전과 도약의 기회가 될 것 같다.
친환경 수열에너지는 환경훼손 최소화, 산업에너지 수요의 선제적 절감 등 기존 에너지가 갖는 한계점을 보완할 수 있어 정부 에너지전환 정책 등에 효과적으로 활용할 수 있다.
K-water도 더 나은 대한민국을 만들기 위한 ‘녹색전환’이라는 정부 정책에 발맞춰 물의 잠재 가치인 수열에너지의 활성화와 국가적 관심 확산을 위해 국가시범도시인 부산 에코델타시티 스마트시티와 강원도 수열에너지 클러스터에 수열에너지 공급을 성공적으로 추진하고 기존 광역상수도 인프라를 활용한 수요처 발굴 및 사업화를 적극적으로 진행할 예정이다. 앞으로도 수열에너지뿐만 아니라 신재생에너지가 우리나라에 안정적으로 자리매김 할 수 있도록 기술적, 정책적 발전에 최선을 다하겠다.