히트펌프의 성능 향상과 이용 확대

전문가 제언

○ 히트펌프는 미이용 에너지인 공기, 물, 폐열 등에 보조 에너지를 투입하여 유효 에너지로 이동시키는 장치이다. 즉, 히트펌프는 보일러 등과 같은 에너지발생 설비가 아니라, 에너지를 이동시키는 장치이다. 또한 히트펌프는 ‘열을 저온으로부터 고온으로 이동시키기 위해서는 외부로부터 에너지(일)를 가할 필요가 있다’는 ‘열역학 제2법칙’을 이용하여 보조 투입 에너지의 3~6배에 상당하는 에너지를 얻는 장치이다.

 

○ 현재 히트펌프 활용 기술은 냉동？공조부문을 중심으로 크게 발전？보급되어 있으나, 산업분야에서는 그다지 활발하게 진전되지 못하고 있다. 그 주요 이유는 냉매나 냉동기유가 히트펌프의 고온화 과정에서 운전 범위에 제약을 주기 때문이다. 한편 히트펌프 기술의 선진국에서는 이를 냉동？공조부문처럼 산업분야에서도 널리 활용되기 위해서는 고온 상황에 부합할 수 있는 냉매와 냉동기유의 개발이 우선 이뤄져야 하는 것으로 판단하여, 이와 관련된 연구를 활발히 진행하고 있다.

 

○ 히트펌프 급탕기가 널리 보급되어 있는 일본의 경우 히트펌프의 효율에 대한 정의를 제고하고 있으며, 보고서에서 상술한 연간 급탕보온효율(일본공업규격 JIS C9220)과 연간 에너지 소비효율(일본공업규격 JIS B8616)을 기준으로 히트펌프 효율을 평가하고 있다. 또한 유럽연합(EU)은 지역 내 냉난방 기기에 대한 에너지 절감과 지구온난화 문제를 공동으로 대처하기 위해 에어컨과 히트펌프 등에 대한 EN(European staNdards; 유럽연합표준규격) 14825를 제정하였다.

 

○ 우리나라의 히트펌프를 산업분야에 이용하려는 연구는 미미한 편이다. 최근 한국산업표준규격(KS: Korea industrial Standard) 중에서 냉동 공조 관련 기술과 활용에 관련된 부문이 어느 분야보다 많이 개정되고 있다. 그러나 JIS나 EU와 같이 히트펌프 효율에 대한 구체적인 규정이 설정되어 있지 않다. 따라서 여기에서 소개하는 히트펌프의 성능 향상과 이용 확대에 관한 내용은 에너지를 많이 사용하고 있는 우리나라 산업체에서 적극 참고할 가치가 있을 것으로 보인다.

저자

SAITO K.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2014

권(호)

89(1039)

잡지명

冷凍

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

295~299

분석자

조*곤

분석물

• 히트펌프의 성능 향상과 이용 확대.pdf [321,466 byte]

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