GEA 암모니아 히트펌프(사진 GEA).
GEA 암모니아 히트펌프(사진 GEA).

[투데이에너지 홍시현 기자] GEA는 영국에서 광산수 열 회수를 위한 가장 큰 프로젝트인 ‘Gateshead Mine Water Scheme’에 GEA가 파트너사로 참여해 3MW 고성능 히트펌프(2대)를 공급했다. 

이 히트펌프는 지역 난방 네트워크에 연결된 건물의 열 수요를 충족하기 위해 자연적으로 가열된 광산 수의 에너지를 사용한다. 이미 18개의 공공 및 민간 건물과 350가구에 공급하고 있는 기존 도시 난방 네트워크는 연간 12GWh의 추가 열 용량이 확장됐다.  

뉴캐슬 근처 잉글랜드 북동부에 위치한 Gateshead는 1625년에 가정에 난방을 제공하기 위해 40만톤 이상의 석탄을 운송했다. 그러나 이 지역의 마지막 탄광은 1960년대에 문을 닫은 이후 터널은 물로 채워졌다. 이 물은 이제는 히트펌프의 에너지원으로 Gateshead의 주택과 산업체 난방에 필수적인 에너지를 제공한다.  

물은 GEA의 암모니아 히트펌프가 광산수(섭씨 15도)에서 에너지를 추출하는 지상 플랜트 룸까지 150미터 깊이에서 끌어올려지게 된다. 히트펌프는 추출된 에너지의 온도를 높이고 뜨거운 물(섭씨 80도)은 Gateshead의 가정과 건물에 제공한다. 히트펌프에 의해 광산 수의 열이 추출되면 물은 온도 8도에서 광산으로 반환된다. 

GEA는 히트펌프 시스템의 성능을 최적화하기 위해 스크류 압축기를 사용한 2단계 압축 사이클이 사용한다. 지하수는 여과되고 티타늄 판과 프레임 열 교환기를 통해 끌어올인다. 티타늄은 지하수의 품질과 일치하도록 증발기 플레이트로 선택됐다. 난방 측면에서 여러 열 교환기가 직렬로 연결돼 히트펌프 솔루션의 효율성을 최적화한다.  

히트펌프를 가동하는 데 필요한 전력은 태양광을 통해 공급된다. 히트펌프가 사용하는 전력 1단위마다 재생 가능한 열 3단위가 생성된다. 

GEA 암모니아 히트펌프는 F-가스 솔루션(HFC/HFO)보다 10~20% 더 효율적이며 지구온난화(GWP 0) 가능성이 없다. 

GEA UK의 프로젝트 영업 난방 및 냉동 솔루션 이사인 John Burden은 “GEA의 매우 혁신적인 히트펌프 기술은 지구온난화의 심각한 결과를 인식하면서 영국과 전 세계의 다른 지역 난방 프로젝트에 사용되고 있다”며 “영국에서 지역난방의 비율을 크게 늘리려는 영국 정부의 목표에 따라 우리는 앞으로 더 많은 새롭고 야심찬 프로젝트를 보게 될 것으로 기대한다”고 밝혔다. 

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