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[국내논문] 심부 지열에너지 자원의 개발 및 활용 원문보기

지열에너지저널 = Korea journal of geothermal energy, v.4 no.2, 2008년, pp.3 - 5  

이태종 (한국지질자원연구원 지열자원연구실)

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문제 정의

  • 이번 호의 특집에서는 이러한 지열에너지자원의 개발 및 활용을 위한 핵심 기술들의 국내외 현황을 살펴보고자 하였다. 우선, 최근 가장 이슈가 되고 있는 EGS 기술을 통한 지열발전의 세계적인 동향 및 binary 발전 기술을 포함하는 전세계 지열발전 기술의 현황을 살펴보고, 심부 지열에너지 자원의 확보 측면에서 가장 중요한 지열 탐사 기술과 심부 시추 기술에 대해 살펴본다.
  • 이번 호의 특집에서는 이러한 지열에너지자원의 개발 및 활용을 위한 핵심 기술들의 국내외 현황을 살펴보고자 하였다. 우선, 최근 가장 이슈가 되고 있는 EGS 기술을 통한 지열발전의 세계적인 동향 및 binary 발전 기술을 포함하는 전세계 지열발전 기술의 현황을 살펴보고, 심부 지열에너지 자원의 확보 측면에서 가장 중요한 지열 탐사 기술과 심부 시추 기술에 대해 살펴본다. 마지막으로 국내의 심부 지열에너지 자원의 개발 현황을 살펴 봄으로써 에너지의 대부분을 수입에 의존하는 국내에서 향후 그 중요성이 인식되어 EGS 지열발전 등 심부 지열에너지 자원의 활발한 개발로 이어지길 기대한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
지열의 이용은 어떻게 구분할 수 있는가? 지열의 이용은 크게 지열 증기를 이용하여 전기에너지로 변환을 통한 간접이용(indirect use)과 지열수가 가진 열에너지를 그대로 이용하는 직접 이용(direct use)로 구분할 수 있다. 간접이용은 다시 생산되는 지열수가 150℃ 이상인 고온의 증기 혹은 유체인 경우에 가능한 전통적인 증기터빈 방식의 지열발전과 85 ~ 170℃ 범위의 중저 온의 지열수나 열수탁월형 지열발전소에서 분리되어 배출되는 폐열수를 활용하고 2차 유체기술 (binary fluid technology)을 이용하는 방식의 binary 발전으로 나눌 수 있다.
EGS 기술이란 무엇인가? 이러한 EGS 기술은 화산지대가 아니더라도, 땅속에 지열수가 부존하지 않더라도 지열에너지의 개발 및 활용을 가능케 하는 기술로서 지열에너지 자원이 진정한 유비쿼터스 에너지 자원임을 입증하는 기술이라 할 수 있다. 이러한 EGS 기술에는 정밀 지질조사 기술, 심부 탐사 기술, 심부 시추 기술, 수압 파쇄 기술, 심부시추공 계측 및 모니터링 기술 및 지반 응력 해석 기술, 지하 유체 거동 시뮬레이션 기술 등 첨단 기술이 집약된 기술로서, 이 중 일부 분야에서는 세계적인 수준에 도달해 있으나 많은 분야에서 아직 그 기술격차가 크며 우리나라에서 지열에너지 개발을 위해서 시급히 확보되어야 하는 기술이라 하겠다.
전통적인 개념의 지열에너지는 지구 내부가 가지고 있는 열로서 그 근원은 크게 두 가지로 나눌 수 있는데 이는 무엇인가? 전통적인 개념의 지열에너지는 지구 내부가 가지고 있는 열로서 그 근원은 크게 두 가지로 나눌수 있다. 즉, 지표에서 측정되는 지열류량은 대륙의 경우 약 40%가 상부 지각내에 함유된 방사성 동위원소 즉, 우라늄(U238, U235), 토륨(Th232)과 칼륨(K40)의 붕괴에 의해 지속적으로 발생하는 열에 기인하고, 나머지 60%는 지구가 생성될 당시 하부지각과 맨틀 상부에 축적된 원시에너지에 기인한다(Pollack and Chapmann, 1977). 최근에는 지열 열펌프를 이용한 냉난방 시스템의 활발한 적용에 힘입어 지하의 냉열을 포함하여, 토양, 지하수 및 지하를 구성하는 물질이 지닌 열로 새로이 정의되고 있다.
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