지하 천부 지열의 지속가능한 이용 - 현 상황에 대한 비판적 견해
- 전문가 제언
-
○ 화석연료에 의한 온실가스 배출이 범세계적으로 큰 문제를 야기하면서 재생 또는 대체 에너지로 대변되는 미래 에너지에 대한 논의가 확산되고 있다. 2004년 기준으로 9.5%이던 27개 유럽연합 국가들의 재생에너지 사용 비율을 2011년엔 15.1%로 크게 증가시켰고, 비유럽 국가들도 비 화석에너지 사용량을 늘려 나가고 있지만 이산화탄소의 방출량은 좀처럼 줄어들지 않고 있다.
○ 지열에너지는 태양이나 풍력과 같은 신생에너지와는 달리 계절이나 날씨에 관계없이 이용이 가능한 에너지이기 때문에 최근에는 지열에너지가 대체 에너지원으로 각광을 받고 있다. 이 논문의 주제인 지하 천부 지열에만 완전히 의존하는 대규모 주택단지가 유럽에는 여러 지역이 있다. 전형적인 사례가 독일 Cologne시 외곽 지역으로 이곳 주택단지 주택의 30%가 겨울철 난방을 완전히 시추공 열 교환(borehole heat exchange) 장치를 통한 지열에만 의존하고 있다.
○ 천부 지열을 이용하여 난방을 할 경우 수주지열정(standing column well)이라는 시추공을 만들어 시추공 저부에서 비교적 따뜻한 지하수를 이용 열펌프의 열교환기를 통과시킨 후 온도가 상승한 냉매의 열에너지를 난방용으로 이용한다. 이 방법은 미국 보다 유럽의 오스트리아, 독일, 스위스, 네덜란드 및 최근에는 중국에서도 널리 이용되고 있다.
○ 우리나라에도 지하 천부 지열을 이용하여 건물의 냉/난방에 이용하는 사례가 늘고 있으며, 최근에는 천부 지하 열에너지 저장 (UTES: Underground Thermal Energy Storage) 기술의 실용화를 추진하고 있다. 이 기술은 천부 지하의 지열을 지반에 저장하여 이용하는 기술이다. 열펌프를 이용한 열 교환 원리와는 달리 UTES는 지반을 열에너지 저장소로 이용하는 점이 다르다. 우리나라는 지하자원이 빈약한 나라로서 지금이 대체에너지로서 지열 이용의 확대가 필요한 시점이다.
- 저자
- T. Vienken, S. Schelenz, K. Rink and P. Dietrich
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 환경·건설
- 연도
- 2015
- 권(호)
- 53(3)
- 잡지명
- Ground Water
- 과학기술
표준분류 - 환경·건설
- 페이지
- 356~361
- 분석자
- 김*영
- 분석물
-