지열시장, 1조원 향해 뛴다
지열시장, 1조원 향해 뛴다
  • 강은철 기자
  • 승인 2010.09.28
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지열범주 확대 등 제도 개선 ‘산적’

▲ 국내 최대 지열시스템이 적용될 제2 롯데월드.
지열은 무한정한 자원, 건축물과 조화되는 시스템, 높은 시스템 경제성 등으로 보급잠재력이 가장 우수한 것으로 평가받고 있다.

지열은 일기 등의 영향을 받지 않아 태양광, 태양열 등 태양에너지의 한계를 극복할 수 있는 대안으로 각광받고 있어 미국, EU 등 선진국에서는 지열냉난방, 지열에너지를 이용한 지역난방 등을 포함해 지열발전까지 다양한 분야에서 지열에너지를 적극적으로 이용하고 있다.

 우리나라에서 지열은 건물 냉난방 활용방식 중심으로 개발이 이뤄지고 있다.이는 지표층이 보유한 10~20℃의 열을 히트펌프를 사용해 50~60℃로 승온 후 냉난방에 이용하는 천부지열을 이용하는 방식이다.

지하심부의 고온을 발전에 활용하는 지열발전 방식은 2km 심도에서 75℃ 지열수를 개발해 활용하는 연구가 진행 중이다.

타 신재생에너지원과 마찬가지로 지열 펌프시스템 역시 정부 주도의 시장이 형성돼 교육시설, 사회복지시설, 공공기관과 상업용 건물, 산업시설에 주로 보급되고 있으며 최근 그린홈 100만호 사업을 통한 주택 보급이 이뤄지고 있다.

최근 건물분야의 이산화탄소 배출 절감을 위해 그린건축 또는 제로에너지 건물이 주목받고 있다. 국내에서도 다양한 신재생에너지 설비를 건축물에 도입하고 있으며 지열 열펌프 시스템도 한 몫을 담당하고 있다.

지열 열펌프 시스템은 효율이 우수한 친환경 냉난방·급탕 시스템으로 간주된다. 하지만 기존 설비에 비해 다소 많은 초기 투자비는 지열시스템의 민간 시장 활성화를 더디게 만들고 있다.

다양한 분야에 대한 기술개발과 실증연구를 통해 초기 투자비를 줄일 수 있는 현실적인 방안을 마련해 기존 설비에 대한 가격경쟁력을 확보한다면 민간시장 활성화 시기는 다른 신재생에너지원보다 빨리 달성될 것으로 보이며 일부 건설사를 중심으로 민간시장이 태동하고 있다.

지열 시장이 형성될 당시 국산 열펌프유닛의 국내 시장 점유율은 미미했지만 산·학·연의 기술개발 노력과 정부의 지열 열펌프 인증제도에 힘입어 현재 80% 이상 점유하고 있다. 현재 18개 기업에서 총 58종의 지열 열펌프를 시장에 공급하고 있다. 시공업체의 경우 전문기업으로 등록된 업체가 매년 큰 폭으로 증가해 현재 1,700여개에 달할 정도로 지열에 대한 관심은 크다.

지열 열펌프 시스템분야는 제조·설비·건설·시공 등이 융합된 분야로 타 신재생에너지원에 비해 산업 연관성과 파급 효과가 매우 큰 분야다. 또한 플랜트나 일반 냉동조기술 등과 기술 융합이 가능하며 도로와 교량 융설(snow melting) 등의 토목분야, 지역냉난방 등의 에너지분야 등 다양한 분야에 폭 넓게 적용할 수 있는 산업이다.

특히 시설원예나 농축산 및 양식·양어 산업 등과 연계할 경우 신재생에너지 보급목표와 이산화탄소 배출 절감 목표 달성에 크게 기여할 수 있는 산업이다.

미국과 유럽 등 기술 선진국에서는 지열이 재생가능에너지시장의 약 1/6을 차지하고 있다.

특히 재생가능에너지 중 열분야에서 지열 열펌프시장은 연평균 10~15% 성장세를 보이고 있다. 또한 국내 공공기관 설치의무화시장에서도 약 60% 이상을 지열시스템이 담당하고 있다. 이러한 국내외 추세로 볼 때 향후 안정된 시장이 형성될 것으로 보인다.

그러나 우리나라의 기술수준은 2009년 말 기준 지열히트펌프 제조기술은 선진국대비 73% 도달했으나 지열히트펌프의 핵심장비인 압축기는 대부분 수입에 의존하고 있다. 수입에 의존하는 핵심부품은 현재 수입대체를 위한 연구개발 추진 중이다. 실제로 국산화 비율은 압축기 9%, 열교환기 25.6%, 4-Way밸브 0% 등으로 핵심부품 개발이 시급한 상황이다.

지열보급 현황

2008년 기준으로 총11개의 신재생에너지원 중 폐기물이 77.98%로 압도적으로 보급이 많으며 뒤를 이어 수력 11.27%, 바이오 7.28%, 기타 3.47% 순으로 집계됐다. 기타에는 태양열, 태양광, 풍력, 연료전지, 지열 등이 포함돼 있으며 이중 풍력이 1.6%로 가장 높으며 뒤를 이어 태양광 1.04%, 태양열 0.48%, 지열 0.27%, 연료전지 0.07% 순으로 보급이 이뤄지고 있다.

연도별 지열에너지 생산량을 보면 본격적인 보급이 이뤄지기 시작한 2002년 122toe에서 2003년 393toe로 2배 이상 증가한 데 이어 매년 200% 이상씩 증가하다 2007년 1만1,114toe, 2008년 1만5,726toe로 증가율이 낮아지고 있다.

지열산업 활성화 위해

국내의 지열시장은 정부의 지원제도에 힘입어 해마다 보급이 크게 증가하고 있다. 교육시설, 사회복지시설과 같은 중·대형 건물뿐만 아니라 최근 들어 그린홈 100만호 사업을 통한 보급 사례도 보이고 있다. 일부 건설사를 중심으로 민간시장이 태동했지만 민간 보급량 통계는 아직 없는 실정이다. 따라서 국가 전체 보급량을 파악할 수 있는 제도적 보완이 필요한 시점이다.

지열의 범주를 현행 규정에서 확대시켜야 한다는 것이 관련업계의 공통된 의견이다.

관련업계의 한 관계자는 “현행 지열에너지의 범주에는 ‘물, 지하수 및 지하의 열 등의 온도차를 변환시켜 에너지를 생산하는 설비’라고 규정돼 있으나 실 사업의 인정 범위는 ‘지하수 및 암반(지하의 열)의 온도차에너지’에 국한해 적용하고 있어 하천수나 여과수, 해수 등의 신재생에너지원으로써의 사업적용은 제반업무상 거의 불가능에 가깝고 지하수의 경우도 여러 제약이 따라 시장 활성화가 어려운 현실”이라며 “시장 활성화를 위한 시도보다는 안정적인 보급을 우선시해 여러 환경적인 검토가 뒤따르는 사업의 경우 도외시되는 경향이 있다”고 지적했다.

이에 따라 지열의 범주를 외국과 같이 넓혀서 주변에 무궁무진한 온도차에너지를 효율적으로 사용하는 정책으로 전환해야 한다는 것이다.

전문기업제도의 무효용성도 지적됐다.

또 다른 관련업계의 관계자는 “전문기업제도의 진입장벽(기사 2인, 기능사 1인, 일정 자본금)이 너무 낮아 자격미달의 업체들이 난립해 시장의 신뢰성이 떨어지고 있다”라며 “시장의 활성화와 신뢰성을 동시에 추진할 방법으로 지열의 범주는 넓히고 시장의 진입장벽은 높이는 것이 좋은 방안이지만 정책적인 뒷받침은 반대로 진행돼 온 것이 사실”이라고 강조했다.

설계기준단가의 현실화로 지열시장 활성화를 위해 개선해야 할 시급한 과제인 것으로 나타났다.

업계의 관계자는 “매년 초 발표되는 ‘원별 신재생에너지 기준단가’가 시장에서는 ‘상한공사비’ 개념으로 작용돼 불합리한 단가구조로 반영되고 사업의 특수성도 전혀 반영되지 못해 기업들의 투자 및 진출에 장애요소로 작용하고 있다”라며 “설계기준단가와 상한공사비의 개념을 구분 짓고 기준을 재정립하는 것이 시급하다”고 강조했다.

육성정책도 도마에 오르고 있다. 초기 지열산업에 뛰어들어 산업의 기반을 다지고 개척한 기업체는 대부분 도산하고 현재까지 남아있는 기업은 2~3개 업체에 불과할 정도로 자금난에 시달리고 있는 것으로 조사됐다.

후발 업체 등을 포함해 현재 지열산업을 개발하고 제안, 설계할 수 있는 기업은 불과 10여개사 내외로 박리한 사업구조로 근근히 유지만 하고 있는 상황이라는 것이 관련업계의 전언이다.

그러나 올해 지열전문기업으로 등록돼 있는 업체의 수는 1,500여개로 필연적으로 산업의 개발에 투자한 10여개사의 노력과 투자는 결실을 이루지 못하고 저가경쟁, 불법하도급, 불량시공 등으로 이어져 결국에는 기술력있는 기업이 도산하거나 사업을 포기하기에 이른다고 지적했다. 

관련업계의 관계자는 “종국에는 이러한 정책들이 지열산업을 몰락으로 이끌게 될 것”이라며 “모든 시장이 그렇듯 개척시장에는 어느 정도의 규제와 보호가 필요하지만 국내 지열시장의 성장형태는 그야말로 무한경쟁으로 인한 무질서의 형태로 성장해옴에 따라 기술력있는 기업들의 도산을 막을 수 없어 결국 관련시장이 후퇴하고 있다”고 밝혔다.

그는 대안으로 “이제라도 시장육성중심의 정책에서 변화해 우수기업육성중심의 정책으로 변화해야 한다”라며 “이는 국내 시장의 안정성을 확보하고 국제 경쟁력에도 대비할 수 있는 길”이라고 강조했다.


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