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태양열구동 흡수식 냉방시스템 사용으로 주택의 에너지 및 탄소 배출량 저감

전문가 제언: ○ 지금까지의 모든 냉동 공조기술은 효율적으로 우수한 증기 압축식 냉동기 위주로 이루어져 왔으나 대부분의 증기 압축식 냉동기는 동력원으로 전기를 사용하고 있어 하절기 낮 동안의 전기 사용량이 급증하는 원인이 되고 있으며, 국가 단위의 효율적인 에너지 정책에 좋지 않은 영향을 미쳐 왔다. 따라서 국가적으로 에너지 수급을 원활하게 하기 위하여 축냉식 냉동기 및 흡수식 냉동기의 사용을 정책적으로 권장하고 있는 실정이다.

○ 기존의 전기 구동식 냉․난방기는 가스를 이용한 흡수식 냉방기로 대체할 경우에 하절기 첨두전력의 부하를 줄일 수 있고 또한 환경적인 관점에서 볼 때에 증기 압축식 냉동기의 작동유체로 사용되는 대부분의 냉매가 성층권의 오존파괴와 지구온난화 원인물질의 하나인 할로겐탄화수소계열이기 때문에 규제의 대상이 되고 있다.

○ 냉각제로 R407C을 사용하는 증기 압축식은 비록 오존파괴능(ODP: Ozone Depletion Potential)은 제로(0)이지만 지구온난화지수(GWP: Global Warming Power)가 아주 높아 3,200이나 되기 때문에 냉각제 누출에 따른 온실가스 효과의 위협을 받게 된다. 따라서 최근에는 냉각수 생산에 태양에너지(SE: Solar Energy)를 이용한 흡수시스템 기술을 적용하고 있다.

○ 본고에서는 태양열 설비에 대한 간략한 설명과 이에 대한 적절한 작동변수를 기술하고 있다. 태양열 설비와 흡수식 냉동기를 결합한 흡수식 냉방시스템을 대표적인 스페인식의 주택에 적용하고 수학적인 시뮬레이션을 하고 있으며 또한 냉각시스템에 응용하여 냉각용량과 냉방효율에 대한 연구를 하고 있다.

○ 최근에 화석연료를 대신하는 신재생에너지원의 개발은 국가적인 필수과제가 분명하다. 특히 동절기의 난방용으로 설치된 태양열시스템을 하절기에 냉방용으로 사용할 수 있는 흡수식 냉동시스템의 시장수요는 대단히 클 것으로 추정된다. 우리나라의 관계기관과 기업이 이 분야에 대한 관심을 가지고 검토해 볼 만한 사업으로 판단된다.

저자: M.C. Rodriguez Hidalgo, P. Rodriguez Aumente, M. Izquierdo Millan, A. Lecuona Neumann, R. Salgado Mangual
자료유형: 학술정보