재생에너지-기반 열병합발전 현황

전문가 제언

○ 열병합발전 또는 이중 병합발전(CHP=Combined Heat and Power; cogeneration) 시스템에서는 동일한 1차 에너지원을 사용하여 하나의 기술 공정에서 (전기에너지 및 열에너지) 또는 (기계에너지 및 열에너지) 등과 같이 상이한 2가지 유형의 에너지를 결합 생산한다. 열병합발전 발전을 통해 생산된 전기 에너지는 발전소 내에서 사용되거나 전력망을 통해 송?배전된다. 그리고 열병합발전 발전을 통해 생산된 열에너지는 현장에서 산업 공정용 열/증기, 공간 냉난방, 온수 등의 유형으로 사용되고 있다. 삼중 병합발전(trigeneration)에서는 하나의 기술 공정에서 (전기에너지, 냉방, 난방) 또는 (기계에너지, 냉방, 난방) 등과 같이 상이한 3가지 유형의 에너지를 결합 생산한다.

○ 기술적 측면에서 볼 때, CHP 시스템의 중요 장점은 다음과 같은 향상된 연료 효율성에 있다: CHP 시설에서 전기에너지와 열에너지가 함께 생산되는 경우, 어느 한 가지 유형의 에너지를 생산할 때 소요되는 연료량보다 더 많은 연료량이 소모된다. 하지만, CHP를 통해 전기에너지와 열에너지를 함께 생산하는 데 필요한 전체 연료량은, 동일 양의 전기와 열을 별도로 개별 시스템에서 생산할 때 드는 연료량의 전체 합보다 작다.

○ 재생에너지-기반 CHP 시스템과 관련하여, 국내에서는 바이오가스를 연료로 사용하는 가스 터빈 CHP 시스템에서 성능 및 운전 특성, CHP용 목질계 바이오매스의 연소 특성 등이 연구되었다. 국외에서는 농장에서 생산되는 바이오매스를 100kWe급 소규모 CHP 시스템에서 연료로 활용될 수 있는 네 가지 시나리오들의 전 과정평가가 수행되었다.

○ 지구 온난화에 따른 글로벌 에너지 수요는 전기에너지뿐만 아니라, 난방에너지, 냉방에너지 등으로 다양해지고 있다. 이러한 수요 측면의 추세에 맞춰 우리나라에서는 에너지 시스템의 연구 개발 방향을 여태까지 강조된 오로지 전기에너지를 위한 발전 시스템에 초점을 두기보다 개별 발전 시스템에 비해 효율이 높은 이중 병합발전 이나 삼중 병합발전 시스템의 연구 개발에 관심을 가질 필요가 있다. 이는 점차적인 패러다임의 전환을 요구하는 작업이다.

저자

Raj NT et al.

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2011

권(호)

15

잡지명

Renewable and Sustainable Energy Reviews

과학기술
표준분류

에너지

페이지

3640~3648

분석자

김*호

분석물

• 재생에너지-기반 열병합발전 현황.pdf [307,392 byte]

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