저렴한 연료 비용, 지열을 이용한 냉·난방에 관심을

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저렴한 연료 비용, 지열을 이용한 냉·난방에 관심을
  • 입력 : 2021. 11.18(목) 10:42
  • 영암일보
김형진 (사)신재생에너지나눔지기 회장
주택이나 사무실 또는 실내시설농가에 난방을 해야 하는 계절이 왔습니다. 좀 더 연료비가 저렴한 것이 무엇일까 대부분은 고민을 할 것입니다. 요즈음의 환경으로 봐서는 “지열냉·난방시스템”을 적극 권장하고 싶습니다. 하지만 근래 들어 지열에 대해 많은 분들이 혼동하거나 잘못된 정보를 가지고 있습니다.

지열이란? 지표면의 얕은 곳에서부터 수Km 깊이에 뜨거운 물이나 그 지역의 흙, 돌을 포함한 땅에서 가지고 있는 에너지, 즉, 지중열을 말합니다. 지난 2017년 포항에서 발생한 지진의 원인이 지열발전에서 촉진되었다고 진단되다보니 많은 사람들이 지열은 이와 같이 위험한 것으로만 알고 있습니다. 그래서 지열에 대한 올바른 정보를 알려드리고자 합니다.

지열에는 간접이용방식과 직접이용방식 등 크게 두 가지로 구분합니다. 간접이용방식은 땅속의 수Km에 있는 고온의 지하수나 수증기를 끌어올려 터빈을 돌려서 전기를 생산하는 “지열발전”을 심부지열(深部地熱)이라 부릅니다. 직접이용방식은 온수를 온천에서 바로 사용하거나 또는 건물이나 시설원예 등에서 열펌프(Heat pump)를 이용하여 “지열냉·난방”을 하는 것을 천부지열(淺部地熱)이라 부릅니다.

포항의 지진과 관련된 지열은 간접이용방식이며 국내에서는 유일하게 건설하던 중이었는데 심부지열 발전공사 중에 수Km를 천공하는 과정에서 발생한 사고였습니다.
그러나 “지열냉·난방시스템”은 지하에서 직접 뜨거운 물을 끌어 올려 냉·난방에 이용하는 것이 아니고 땅속의 약 100~150m에는 온도가 15-18℃ 정도 되는데 그 땅속에 열 회수 파이프를 넣어서 물이나 부동액 등의 작동액을 순환시키면서 열교환기로 그 지중열을 흡수하고 열펌프를 가동시켜 겨울에는 난방하고 여름에는 냉방하는 방식입니다.

천부지열을 이용하기 위해서는 땅속을 천공하여 그 속에 15㎝내외의 수직관을 장착하고 그 안에 가느다란 밀폐된 U자형의 HDPE관(고밀도 Poly-Ethylene Pipe)을 삽입하여 관속에 작동유체를 넣고 밀폐시켜서 펌프로 순환을 시키면서 열펌프를 가동시킵니다. HDPE관은 밀폐되어있어서 땅속에 작동액이 누수 될 염려가 없고 수십 년간 부식 없이 사용할 수 있는 장점이 있습니다. 열펌프는 지중열을 냉·난방하는 실내로 흡수하거나 실내의 열을 땅속 열교환기로 방출하여 실내의 냉·난방온도를 일정하게 유지하는 “지열냉·난방시스템”의 핵심장치입니다. 열펌프는 열을 높이거나 열을 낮추는 기능을 하기 때문에 내구성과 품질이 좋아야합니다. 정부의 보조금을 받는 경우는 전량 에너지공단의 품질인증을 받은 제품만 사용하여 설치하도록 규정하고 있어서 인증여부를 확인할 필요가 있습니다.

“지열냉·난방시스템”은 전혀 위험하지 않고 안전하게 사용할 수 있고 요즘 같이 기름이나 가스요금이 올라갈 경우에는 저렴한 연료비로 이용을 할 수 있어서 관심을 가질 필요가 있습니다. 지열을 이용할 때 열펌프를 구동하는 전력은 누진제가 적용되지 않기 때문에 전력요금도 저렴하게 이용할 수 있고 연료탱크에 연료를 넣는 번거로움도 없어서 이용이 편리합니다.

“지열냉·난방시스템”은 정부에서 권장하는 신재생에너지 사업 중의 하나입니다. 이미 20년 이상 국내에 보급되고 있으며 이로 인한 큰 부작용은 없는 것으로 평가되고 있고 세계적으로도 지열 냉·난방으로 지진 등의 피해가 발생한 경우는 전혀 없는 것으로 분석되고 있습니다. 지역난방이 연결되지 않은 지역의 주택이나 전원마을 또는 일반건물이나 상업건물, 관공서나 사무실, 유리온실 및 실내작물농가 등에 “지열냉·난방시스템”을 시공하면 많은 에너지비용을 절감할 수 있습니다. 공사비용 중에서 50%이내를 정부에서 무상보조해주고 있고 일부 지자체에서는 추가로 설치비를 무상보조를 해주고 있습니다. 정부와 지자체의 보조금을 제외하면 본인 자체비용은 상당히 줄어들 수 있습니다.

“지열냉·난방시스템”의 유지비용은 특별히 많이 들어갈 부분은 없고 압력계, 온도계, 판넬 등의 소모품이 있는 경우 교체시기에 교체하시면 됩니다. 다만 오래사용하다 보면 열펌프의 부속품들의 고장으로 보수를 해야 하는데 시공업체의 하자보수를 받으시면 편리하게 사용할 수가 있습니다. 시공업체는 한국에너지공단에서 매년 보급사업 참여업체를 선정하여 발표하고 있으니 참여기업에 맡기면 됩니다. “지열냉·난방시스템”의 단점으로는 겨울철에 온수를 많이 사용할 경우 난방 효율이 저하될 수 있으므로 온수를 많이 사용하는 가정에서는 별도로 순간온수기를 설치를 권장합니다.

우리나라는 사계절이 뚜렷하다보니 여름에는 냉방시설을 해야 하고 겨울에는 난방시설을 해야합니다. 이 두 가지를 한 번에 해결하면서 연료비를 저렴하게 이용할 수 있는 것이 지열냉·난방시스템입니다. 올 겨울도 슬기로운 삶 되시기를 기원합니다.
영암일보 yailbo@daum.net