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문제 정의
- 각각의 전략 품목에 대해 개요, 특성및 요소기술에 대해 살펴보자.
- 또한 건물 리모델링의 경우 기존 설비의 활용 방안이 마땅치 않은 것이 현실이며, 다수 열원의 적용이 쉽지 않았던 건물에열원의 다양화가 용이하도록 개선하는 것이 가능하다. 따라서 이 전략 품목에서는 단독주택, 공동주택 및 상가 등의 중소규모 건물을 대상으로 하고, 지열을 중심으로 하수열, 태양열, 목재, 화석연료, 전기 등 다양한 열원을 확보하고 이를 최적화하여 단일 열원 시스템보다 효율 및 신뢰성이 뛰어나며 환경에 따라 유연하게 적용할 수 있고 냉난방 및 급탕이 가능한 하나의 열원으로 통합하는 시스템을 구축하는 것을 목표로 한다(그림 4. ) 이 시스템은 크게 열원 공급부, 열원 통합부, 그리고 열원 제어부의 3가지 부분으로 나눌 수 있으며, 각각에 대한 요소기술은 표 4와 같고 각 핵심기술별 달성 목표는 표 5와 같다.
- 4가지의 전략 품목이 도출되었다. 본 고에서는 향후 지열 에너지 활용 기술의 연구개발, 보급, 산업 활성 화 측면에서 전략품목의 도출 배경, 각 전략 품목별 세부 핵심기술 및 로드맵에 대해 간략히 설명하고자 한다.
- 앞서 설명한 바와 같이 지하 심부에 부존하는 지열에너지를 개발하여 지역난방, 시설 영농 및 양어등에 직접이용하는 기술의 개발을 위하여 이 전략품목에서는 약 10, 000세대의 대단위 지역에대하여 지열원을 이용한 열 공급 체계를 구축할수 있는 기술의 개발을 목표로 하고 있다(그림 5). 이를 위하여 지하 심부의 지열유체를 순환시켜 지역 열 공급 시스템 구축을 위한 제반 기술의개발이 필요하며, 이를 통해 다수의 주입공과 다수의 생산공을 조합함으로써 대용량, 저비용의 지열원 지역 열 공급 플랜트의 구축이 가능하다.
- 이 전략 품목은 현재 진행 중인 연구개발 사업을포함해서 2015년까지 MW, 급의 지열발전소를 건설하고, 이를 확장하여 동일지역에서 2020년까지 20 MWe의 지열발전 시스템을 구축하는 것을목표로 하고 있다. 그림 6과 같이 하나의 지역에서 well network의 구죽을 통해 심부 지 열에너지를 효율적으로 개발하여 활용한다면 20 MWe의지열발전소의 건설이 가능할 것이며, 2030년까지 이러한 전략 품목을 전국적으로 약 10개소에보급하여 2030년에는 국내 지 열발전 설비용량을 200 MW-의 지열발전 설비의 보급을 목표로 하였다.
- 이 전략 품목의 최종적인 목표는 시스템 용량 5 MWth, 시스템의 연간 성능계수(APF, Annual Performance Factor) 4.0 이상을 구현할 수 있는 고효율 지열원 냉난방 시스템과 이와 관련된요소기술을 개발하여 수출산업으로 육성하는 것을 목표로 하였다. 이를 위한 해심기술로서는 고효율 지열원 열펌프 유닛 (heat pump unit)과 복합 지중열교환기 (ground heat exchanger), 시스템 제어기술 등을 들 수 있다.
- 이상에서 온실가스 감축기술 전략 로드맵 2011 의 15대 온실가스 감축기술 중 지열분야의 4개 전략 품목에 대한 각각의 기술개요, 특성 및 핵심기술에 대해 살펴보았다. 전략로드맵에서는 이들 각각의 전략품목을 포괄한 총괄 로드맵과 전략 품목별 로드맵이 상세히 제시되어 있으나 여기서는 총괄 로드맵 만을 소개하고자 한다.
- 이를 위한 해심기술로서는 고효율 지열원 열펌프 유닛 (heat pump unit)과 복합 지중열교환기 (ground heat exchanger), 시스템 제어기술 등을 들 수 있다. 이에 따라 기존 지열원 냉난방 시스템의 성능 향상과 지반의 특성에 맞는 대용량 시스템 최적 설계기술 정립을 통한 수출산업화 기반 구축 및 온실가스 배출 절감극대화를 꾀하고자 하였다.
- 대해 살펴보았다. 전략로드맵에서는 이들 각각의 전략품목을 포괄한 총괄 로드맵과 전략 품목별 로드맵이 상세히 제시되어 있으나 여기서는 총괄 로드맵 만을 소개하고자 한다.
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