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GIS-기반 저온성 지열자원의 에너지-경제 모형 : 이태리 Marche지역의 사례

전문가 제언: ○ 고전 열역학 제2법칙에서 ‘열은 항상 고온의 물체에서 저온의 물체로 흐른다’고 명시한다. 그 후 독일의 물리학자 Clausius는 이를 현대적 으로 해석하여 '비가역적 과정에서 시스템의 entropy(무질서도)는 항상 증가한다‘는 entropy이론을 정립하였다. LTGE는 위의 이론을 실천적으로 적용한 한 가지 예라고 말할 수 있다.

○ 근래 독일을 위시하여 유럽에서는 LTGE개발 방식이 상당히 보급되고 있다. LTGE란 비교적 저온에서 대기와의 열 교환으로 지하에 축적되는 에너지로서 지역 냉난방의 에너지 수요를 충족시킬 수 있는 대체 에너지 자원이다. 이태리에서는 현재 전체 에너지 소비의 20%가 지역 난방용이고, 위의 재생가능 에너지의 사용은 건물들의 에너지 성능을 개선시킬 것으로 전망되고 있다.

○ LTGE는 다른 재생가능 에너지에 비해 장점이 있다. 1) 지하의 열원은 시간과 장소에 구애받지 않는다. 2) 최소한의 환경 충격으로 그 개발이 가능하다. 3) 토양의 높은 열 관성으로 지온은 기온의 일 변화, 계절 변화에 영향 받지 않고 연중 내내 일정 온도를 유지한다. 4) 지중 열은 주변 환경과의 온도차에 의거, 파이프를 매설하고 열펌프(heat pump)로 뽑아낸다.

- 국내 보급 중인 냉난방용 지열 루프(loop)의 종류는 두 가지가 있다.
- 수직형 순환(vertical circuit); U자형의 지열 루프 파이프를 지하 50~150m 깊이로 매설하는 방식
- 수평형 순환(horizontal circuit); l자형 또는 두루마리 형의 지열 루프 파이프를 지하 1.8~2.4m 깊이로 매설하는 방식

○ 탄소배출권거래제의 목적은 상대적으로 탄소(CO2) 배출량이 많은 국가/기업이 적은 국가/기업으로부터 돈을 내고 탄소배출권을 구매할 수 있게 함으로써 국가나 기업 스스로 탄소배출 절감 노력을 기울이도록 하는 것이다. 주식, 채권 같은 유가증권처럼 거래가 가능하다.

저자: Alberto Gemelli, Adriano Mancini, Sauro Longhi
자료유형: 학술정보