알림마당

  1. home

냉매루프와 함께 열초전도 매체를 이용한 지열교환시스템

전문가 제언
○ 땅속의 무한한 열을 이용하는 지열원 이용기술은 지구온난화 방지를 위한 재생에너지 시스템 중의 하나로 많은 관심을 받고 있다. 이 중 지열원 열펌프시스템(ground source heat pump systems)은 냉난방 시스템 중 가장 에너지효율이 좋은 시스템으로 평가되고 있다.

– 그러나 종래의 지열원 열펌프는 열전달물질인 부동액이 순환되는 큰 직경의 플라스틱 관으로 된 루프(loop)를 땅속에 묻기 위해 크고 깊은 홀(hole)을 뚫어야 했다. 따라서 설치도 어렵고 비용이 많이 소요된다. 또한 부동액을 순환시키기 위해 전력소비도 많았다.

– 이에 따라 작은 직경의 구리 관을 사용하고 부동액 대신 냉매를 순환시키는 직접지열교환(direct geoexchange)기술이 개발되었다. 그러나 이 시스템은 열결부의 증가로 냉매누설이 증가하고 부품이 추가되며 전력소비도 크게 줄지 많아 전체 에너지효율에서는 효과가 미흡했다.

– 따라서 본 발명의 내용과 같이 종래의 지열교환시스템보다 적은 전력을 사용하는 냉매 열강화 루프(refrigerant heat intensification loop)와 결합하여 운전하는 새로운 지열교환시스템이 필요하게 되었다.

○ 연중 10℃ 수준인 땅속의 무한한 열에너지를 이용하는 지열 열펌프는 국내도 1990년대부터 연구개발을 시작, 2000년대부터는 설치되기 시작했다. 특히 우리나라의 경우, 2004년부터 연면적 3000㎡ 이상의 신축 공공건물 건축 시 공사비의 5% 이상에 해당하는 신재생에너지이용이 의무화됨에 따라, 지열시스템의 보급도 확대될 것으로 예상된다.

○ 그러나 시스템을 지하에 설치해야하는 특성으로 지하교통시스템과의 간섭 및 지하수오염 등 환경문제에 대한 대책이 필요한 점은 공급확대에 있어 장애요소가 된다. 따라서 이 시스템은 공공기관과의 연계 및 사전 계획이 더욱 필요하다. 물론 설치성과 에너지효율을 더욱 향상하키고 가격이 저렴한 시스템을 개발하는 것이 필수과제가 된다.
저자
FREE ENERGY SOLUTION INC
자료유형
특허정보
원문언어
영어
기업산업분류
일반기계
연도
2007
권(호)
WO20070053951
잡지명
PCT Patent
과학기술
표준분류
일반기계
페이지
1~77
분석자
이*원
분석물
이 페이지에서 제공하는 정보에 대하여 만족하십니까?
문서 처음으로 이동