[노다지 신재생]스톡홀롬, 수열 이용한 지역냉난방으로 '일석삼조'

[이데일리 정태선 기자] 수열에너지는 자연 상태로 존재하는 에너지원이면서도 날짜별이나 계절별 변동이 적다는 장점이 있다. 특히 삼면이 바다로 둘러싸인 우리나라는 바닷물을 쉽게 구할 수 있고, 그 양도 거의 무한대라 최적의 지리적 특성을 지녔다는 평가다.

수자원공사에 따르면 현재 국내 총 물 공급량은 일평균 5700만톤으로 이를 수열에너지로 개발하면 13.7GW의 전력을 대체할 수 있다. 수자원공사의 대도시 인근 광역상수도 물공급량(800만톤/일)을 수열에너지로 활용하면 2GW를 대체할 수 있는 것으로 나타났다. 이중 대도시 인근에서 현실적으로 개발가능 한 용량을 70%로 가정하면 1.4GW를 수열에너지로 공급가능한 데 이는 원전 1.4기에 해당하는 발전용량이다.

유럽을 비롯한 미국, 일본 등에서는 1960년대부터 건물, 농업, 교육시설 등에 수열에너지를 사용해 왔다. 특히 스웨덴 스톡홀름은 해수를 비롯한 하수, 호수, 지하수를 활용한 히트펌프를 통해 시 전체 지역난방 열원의 44%를 충당하고 있다. 수열을 이용한 지역난방이 화석연료 중심의 기존 난방시스템을 대체하면서 스톡홀롬은 건물마다 있던 굴뚝이 매년 200개씩 사라지고, 공기도 맑아졌다고 한다. 1988년부터 1994년 사이에 질소산 화물은 50%, 황산화물은 66% 감소했으며, 먼지 배출량은 61톤에서 53톤으로 줄어들었다. 이후 컴퓨터 사용이 늘어나면서 거의 1년 내내 냉방이 필요하게 됐는데, 늘어난 냉방수요를 전통적인 개별 에어컨으로 공급하려면 지역냉방에 비해 5배나 많은 전기가 필요하다. 스톡홀름에서는 이를 수열을 이용한 지역냉방으로 공급하면서 전력소비를 80% 가량 감소시킬 수 있었다.

일본의 경우 1970년대부터 지역냉난방에 적용할 수 있는 해수열원 열펌프 개발을 활발하게 진행했다. 대표적인 사례로 도교 치바시가 꼽힌다. 1991년 하수열을 활용한 냉난방을 공급해 냉열 제조 시 약13%, 온열제조 시 약 23%의 에너지 절감 효과를 얻기도 했다. 또 일본은 해수열에 대한 연구를 통해 2030년까지 세계시장까지 점유한다는 목표를 세우고 있다. 캐나다는 호수의 심층수(연중 2.8∼5℃)를 냉방에 활용하면서 전력사용량의 최대 90%를 절감하기도 했다.

이처럼 수열에너지는 열을 얻을 때 연소하지 않는 청정에너지이면서 비고갈성 에너지원으로 기존 화석연료 대비 20~50%의 에너지 비용을 줄일 수 있다. 또 수열에너지를 활용한 산업의 발달로 일자리 창출이나 기술 수출 등이 가능하다.

국회 산업통상자원중소벤처기업위원회 소속 최인호 의원(민주당)은 “공공기관 신재생에너지 설치의무화 제도에 의해 1000㎡ 이상 공공건축물은 일정 비율(24%) 이상을 신재생에너지로 사용해야 하는데 건축물이라는 제약조건 때문에 태양광이나 풍력으로는 비율을 맞추기 어려워 비싼 연료전지를 설치하고 있다”면서 “수열에너지가 신재생에너지로 인정받는다면 수열에너지가 대폭 늘어날 것”이라고 말했다.