신재생에너지의 도시적용 방안
신재생에너지의 도시적용 방안
  • 국토일보
  • 승인 2008.08.25 00:00
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[논단] 박 진 철 중앙대학교 교수 / 공학박사

 

  최근 환경문제와 고유가의 대안으로 신재생에너지에 대한 관심이 급증하고 있다.


  신재생에너지 (New Renewable Energy)란 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛, 물, 지열, 생물유기체 등을 포함하는 재생 가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지로서 우리나라에서는 태양열, 태양광발전, 바이오매스, 풍력, 소수력, 지열, 해양에너지, 폐기물에너지의 8개분야의 재생에너지와 연료전지, 석탄액화가스화, 수소에너지의  3개 분야의 신에너지를 합쳐 신재생에너지로 지정하고 있다.

 

  이와같은 신재생에너지는 유가의 불안정과 기후변화협약의 규제 대응 등으로 그 중요성이 커지게 됐다. 그러나 국내의 2006년 신재생에너지의 공급비중은 2.24%로 EU평균 7%에 크게 미치지 못하고 있는 실정이다.


  한편 신재생에너지분야의 국내외 기술현황은 선진외국인 경우 모듈화, 통합화, 및 상용화되어 급속도로 보급이 확대되고 있는데 특히, 유럽을 중심으로 최적화(optimization)와 신뢰성 향상, 건물통합기술(building integrated technology)및 제어기술, 하이브리드시스템 기술 그리고 초기투자비를 줄이기 위한 기술개발이 진행되고 있다.


또한, 연료전지 등은 국가적인 보조 및 지원정책의 뒷받침으로 현재 가정상업용, 발전용에 적합한 출력을 낼 수 있는 다양한 수소 연료전지들이 개발되고 있다.

 

  신재생에너지의 도시적용사례를 살펴보면 국내는 대부분 농촌 혹은 도시근교에 적용되고 있는 반면 선진외국에서는 유럽을 중심으로 다양하게 적용되고 있었는데 즉, 태양광은 주거용 및 상업용 건물을 대상으로 건물과 일체화된 BIPV의 형태로 설치되고 있었으며 특히, 환기시스템 등의 전력공급원과 연계돼 설치되고 있었다.


또한, 태양열은 커뮤니티의 요구 조건에 따라 다양하게 설치되고 있었는데 다른시스템에 비하여 적용성이 뛰어나 급탕을 이용하는 모든 신축 및 기존 건물에 적용되고 있었다.


풍력은 소형을 중심으로 도심의 공원이나 가로시설물의 전력 공급원으로 활용되고 있었으며 특히, PV 등과 통합된 하이브리드형이 개발되어 적용되고 있었다.


지열은 다가구 및 연립주택 등 건축물에 냉난방시스템으로 많이 적용되고 있었으며 국내에서도 도심지 공동주택에 점차 이용이 높아지고 있는 추세이다.


한편 바이오에너지는 풍부한 임산자원의 원료수급이 용이한 목질계 바이오매스 에너지가 많이 이용되고 있었지만 국내의 경우 상대적으로 임산자원이 부족하여 최근 음식물쓰레기를 이용하는 것이 검토되고 있었다.

 

신재생에너지의 단위면적 및 단위용량에 따른 성능예측을 통한 경제성평가에 따른 도심적용성분석은 다음과 같다. 즉, 신재생에너지 중 도시내 적용성이 높은 시스템은 태양광>태양열>풍력(소형)>지열>연료전지>바이오시스템으로 순으로 도출됐다.

 

특히 태양광은 기존 및 신축 건물에 소규모에서 대규모까지 광범위하고 다양한 분야에 BIPV형태로 적용해야 한다. 또한, 지열은 설치 문제로 신축건물에 적용하는 것이 바람직한데 최근 도심지 고층건물과 공동주택의 지하주차장 등에 적용되고 있었다.


그러나 신재생에너지를 적용함에 있어서  단순 시장경제의 논리가 아닌 환경적 측면을 함께 고려하는 것이 무엇보다도 중요하다.