친환경 수열에너지, 물로 냉난방을 한다!

여러분 혹시 롯데월드타워에 가보셨나요?

여행객으로 서울 잠실 쪽으로 가게 된다면 한 번쯤은 둘러보게 된다는 롯데월드타워.

세계 5위, 123층 555m 높이의 국내 최고층의 위용을 자랑하는 건물입니다.

그리고 롯데월드타워 전망대는 우리나라의 가장 찬란한 문화와 역동적인 현대문화를 함축하고 있는 수도 서울을 360도 뷰를 통해 한눈에 담아 볼 수 있는 장소입니다.

롯데건설 측에서 건물이 생기기 전부터 「국내 최첨단 건설기술과 한국의 전통미가 공존하는 국내 대표 랜드마크이며, 신기술력이 집약된 초고층 건물」이라는 등의 홍보를 대대적으로 하기도 했죠.

이 곳을 방문해 본 소감에 대해서는 여러분 각 개인의 평가에 맡기고.....

다만 건물의 친환경적 에너지관리 측면에서 주목해 볼만한 점이 있습니다.

그중에서 특히 눈길을 끌고 있는 점은 수열에너지의 이용입니다.

수열에너지는 말 그대로 물의 열에너지를 이용해 건물의 냉난방을 유지하는 방식입니다.

물의 온도는 일반적으로 여름철에는 대기보다 낮고 겨울철에는 대기보다 따뜻하죠.

그러니까 물의 성질은 공기보다 잘 데워지지도, 또 잘 식지도 않는다고 이해하면 쉽습니다.

수열에너지는 물의 이런 특성을 이용합니다.

물을 열교환기를 통해 받아 히트펌프를 거쳐 물의 냉기를 건물로 전달해 냉방합니다. 난방은 이와 반대겠죠.

수열에너지는 물을 에너지원으로 하기에 태양광 풍력 해양에너지 등과 같이 자연에서 무한히 얻을 수 있는 재생에너지입니다.

다른 재생에너지에 없는 큰 장점은 날씨의 영향을 덜 받아 안정적으로 공급할 수 있다는 것이죠.

수열에너지를 사용해 냉난방을 하는 건물은 기존 냉난방기를 사용했을 때보다 약 30~50% 내외의 에너지 절감 효과를 볼 수 있다고 합니다.

화석 연료가 아니므로 미세먼지 발생이나 탄소 배출도 없습니다.

또한 도심의 열섬 현상을 줄일 수도 있습니다.

건물 옥상에서 흔히 볼 수 있는 열을 배출하는 냉각탑은 무더운 여름에 도심의 온도를 높이는 주요한 원인으로 꼽히죠.

그런데 수열에너지를 이용하면 물로 건물을 식힐 수 있기에 냉각탑을 없앨 수 있습니다.

해외의 사례를 보면 주로 강과 호수가 있는 지역, 예를 들어 프랑스 파리센강 유역이나 캐나다 토론토 온타리오 호수유역에서 수열에너지를 이용해 건물 냉난방을 하는 경우가 유명합니다.

큰 하천이 많고 물공급 인프라가 뛰어난 편인 우리나라에서 이러한 수열에너지를 이용하는 대표적인 사례가 바로 롯데월드타워입니다.

롯데월드타워는 한강물을 이용한 수열에너지로 전체 냉난방의 10% 가량을 충당하고 있다고 합니다.

롯데월드타워의 수열에너지 생산량은 시간당 3,000RT(냉동톤)라고 합니다.

여기서 냉동톤의 단위인 1RT는 약 8평 방에 1시간 동안 에어컨을 틀 수 있는 에너지양이라 생각하시면 됩니다. 어마어마한 양이겠죠.

롯데월드 타워처럼 거대한 건물에서 수열에너지만으로 이 정도나 화석 연료를 대체할 수 있다는 것은 대단한 것입니다.

그렇기에 최근 탄소배출량 감축이 국가 에너지 정책의 핵심이 되면서 수열에너지가 부상하고 있습니다.

2019년 국내에서 배출된 온실가스 7억137만t 중 약 21%가 건물에서 발생했다고 하는데, 이는 탄소 배출의 주범으로 여겨지는 수송 분야(14.6%)보다도 높은 수치입니다.

따라서 탄소중립을 달성키 위해서는 냉난방 등 건물 부문 탄소배출량을 줄이는 것이 매우 중요한 과제임을 알 수 있습니다.

이에 우리 정부는 2020년 6월에 2040년까지 표준석탄발전소 2기를 대체할 수준(1,000MW)의 수열에너지 생산 목표를 골자로 하는 수열에너지 활성화 방안을 발표하며 수열에너지 육성에 나섰습니다.

작년 4월에는 수열에너지 본격 도입을 위해 삼성서울병원, ㈜엔씨소프트, 창원 신방초등학교 등 전국 9곳의 건축물을 수열에너지를 인용한 제로에너지건축물 시범사업 대상으로 선정한 바 있습니다. 올해 부터는 착공에 들어갈 예정이라고 하네요.

부디 이처럼 수열에너지를 비롯한 친환경적 에너지 활성화 방안 추진에 더욱 강력한 박차를 가하여 우리가 살아가는 지구를 살리며, 탄소중립시대에 보다 쾌적한 환경건설을 견인해 나가기를 기대해 봅니다.

(참고) 에너지정보문화재단(롯데월드 타워를 움직이는 수열에너지를 알아보자), 한겨레신문(롯데월드타워 한강물 온도차 수열에너지로 냉난방 10% 해결), 롯데월드타워 홈페이지, 한국에너지공단 홈페이지 등.