EU, 폐자원을 에너지로 전환(HORIZON, 2022.6.16.) 

▶ ‘SmartCHP’ 프로젝트는 바이오매스용 CHP 엔진을 개발 및 실증 

● EU의 자금 지원 프로젝트인 ‘SmartCHP’는 기존 디젤 엔진을 수정하여 바이오매스를 연료로 하는 CHP용 마이크로 엔진을 설계함. 설계된 엔진을 사용 시, 유기 폐기물, 임업, 농업 잔여물 등의 다양한 바이오매스 원료를 바이오 오일로 전환하는 열분해(pyrolysis) 공정이 추가로 필요함. 

※ 열분해(pyrolysis)는 산소가 없는 상태에서 유기성 고분자를 열적으로 분해하여 유용한 산물을 생산하는 방법임.

● CHP용 마이크로 엔진은 풍력, 태양광 등과와 연계되어 재생에너지 생산이 불가능할 때 전력을 보조 생산할 수 있음. 또한, 난방비용 절감, 에너지 효율성 개선, 온실가스 배출량 감소 등의 이점을 가짐.

● 연구진은 세계 최초로 바이오 오일을 사용하여 CHP 설비를 500시간 동안 작동하는 실험에 성공하였고, 본격적인 실증 테스트는 2023년에 착수할 예정임.

● 현재, 동 엔진에 사용 가능한 바이오 원료를 평가 중이며 개발된 설비의 상용화를 위해 다양한 국가에서 시장성 평가를 수행 중임.

출처: Waste not, want watts ？ turning waste into energy ？ Horizon Magazine Blog (scienceblog.com)

체코, 지역난방용 원자로 ‘Teplator’ 개발(wnn, 2022.6.27.)
 

▶ 사용된 핵연료를 재사용하여 최대 200℃의 지역난방용 열 공급

● 체코의 공립대학 University of West Bohemia(UWB)와 Czech Technical University(CTU)의 연구팀은 조사된(irradiated) 핵연료집합체를 지역난방에 활용하는 연구인‘Teplator’를 발표함.

● ‘Teplator’는 난방 목적으로 간단하게 설계된 저온, 저압, 저출력 원자로로 저농축 핵연료 및 사용된 핵연료집합체를 사용할 수 있음. 이미 사용된 핵연료집합체를 활용할 수 있어 경제적이며 에너지 안보 측면에서 유용함.

● VVER-440 원자로 모델을 기반으로 개발되었으며 150MW의 전력 수준에서 운영될 때, 연간 55개의 핵연료집합체가 필요함.

● 최대 200℃의 열과 150MW의 전력을 제공할 수 있으며 기존 천연가스 난방설비 대비 최대 55% 더 경제적이며 탄소 배출량을 약 90% 줄일 것으로 전망됨.

출처: https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Viewpoint-Nuclear-and-the-district-heating-indust

영국, 지역난방 프로젝트에 2,500만 파운드의 자금 지원(mrw, 2022.6.8.)

▶ 폐기물에너지 시설의 폐열을 지역난방에 활용

● 영국은 2025년부터 운영될 폐기물에너지(EfW) 시설인 Skelton Grange의 폐열로 리즈 에어밸리의 약 400개의 기업에 난방을 제공하는 프로젝트에 2,500만 파운드의 자금을 지원함.

※ 폐기물에너지(Energy from waste, EfW)는 각종 폐기물을 열이나 전력 등의 사용 가능한 에너지 형태로 변환하는 것을 의미함. EfW의 부산물은 콘크리트 재료로 활용 가능함.

● Skelton Grange는 열병합 발전소로 41만t의 폐기물을 처리하여 49MW의 전력을 생산할 계획임.

● 현재 폐열 포집 방안을 모색 중이며 400개의 기업건물을 난방 네트워크로 연결할 예정임. 이는 연간 5,000톤의 탄소 배출량을 저감할 수 있음.

● 프로젝트 개발자인 영국의 유틸리티 기업 SSE Solutions는 지역난방이 넷제로(net-zero) 건물 실현에 중요한 기반 시설임을 강조함. 

출처: Leeds to build ？25m EfW district heat network | MRW

캐나다, 바이오매스 지역난방에 $51만 투자(CANADIAN BIOMASS, 2022.6.13.) 

▶ 바이오매스와 풍력에너지를 통합한 새로운 지역난방 시스템 연구 추진

● 캐나다의 천연자원부(Natural Resources Canada)는 뉴 글래스고의 바이오매스 연료 기반 지역난방 시스템을 연구하는 프로젝트에 $515,000를 투자함.

● 바이오매스는 현지 제재소에서 조달받아 지역난방 시스템에 공급되고 운영 시 연간 50,000-100,000톤이 소비될 것으로 예상됨. 프로젝트의 기본 계획은 2023년 상반기에 수립될 예정이며, 난방 시스템 구축은 도심지에서 시작하여 대형 건물까지 단계적으로 진행됨.

● 추가로 바이오매스 지역난방 시스템의 2차 열원으로 풍력에너지를 통합하는 계획의 기술적, 경제적 타당성 연구를 수행함.  

● 해당 프로젝트가 성공한다면 온실가스 배출량과 난방비용을 줄일 수 있으며 새로운 일자리를 창출하고 지역 경제를 활성화할 것으로 전망됨.

출처: Study to explore biomass district energy heating in New Glasgow, Nova Scotia - Canadian Biomass Magazine

독일, 심층 지열 개발 프로젝트 협약 체결(PEi, 2022.6.6.) 

▶ 지열 활용한 지역난방 개발 사업 착수

● 에너지기업 E.ON과 지열 개발업체인 Deutsche ErdW？rme(DEW)은 독일에서 지열에너지를 개발하고 실증하는 공동 프로젝트를 위한 협약을 체결함. 

● 첫 번째 시범 프로젝트는 노르트라인베스트팔렌주에서 시행될 것이며 심층 지열(약 1,000-4,000m 깊이)을 개발하여 기존 지역난방 네트워크에 공급할 계획임.

● 프라운호퍼 연구소(Fraunhofer Institute)의 연구에 따르면 지열에너지는 독일의 연간 난방수요의 1/4을 충당할 수 있음. 또한, 심부 지열의 온수는 100-150℃로 존재하므로 지역난방네트워크에 공급하기에 적합함.

※ 프라운호퍼 연구소(Fraunhofer Institute)는 독일의 정부출연 연구기관으로 유럽 최대의 응용 연구개발 조직임.

● 지열에너지는 화석연료로 공급되던 난방 및 산업 분야의 열을 대체할 수 있어 난방 부문의 탈탄소화에 큰 기여를 할 것으로 전망됨.

출처: https://www.powerengineeringint.com/renewables/germany-looks-to-deep-geothermal-energy-to-decarbonise-heating/

EU 위원, 2030년까지 태양광에너지 확대 촉구(EURACTIV, 2022.6.16.) 

▶ 태양광 발전 확대를 통한 재생에너지 생산량 증대 제안

● EU 재생에너지 지침(RED) 개정 관계자는 위원회에 재생에너지 확보를 위해 태양광 발전을 2030년까지 현재 대비 최소 3-4배 확대할 것을 촉구함.

● REpowerEU의 일환으로 주거용 건물 및 공공 및 상업용 건물에 태양광 패널을 설치하는 옥상 태양열 발전계획(Solar Power Rooftop Initiative) 및 태양광 산업 연합(Solar Industry Alliance) 출범을 제안함.

※ REpowerEU는 EU 집행위가 발표한 러시아 화석연료 수입 중단을 통한 전쟁 자금원 차단과 EU의 친환경 전환을 가속하기 위해 에너지 소비절감, 공급망 다변화, 신재생에너지 보급 확대 등을 담은 계획임.

● 옥상 태양열 발전계획은 긍정적이지만 개선이 필요함. 태양광 설비 배치 시 발생하는 초과이익을 추가로 계산해야하며 합리적인 수행 일정을 수립해야함. 예를 들어, 중국산 태양광 패널을 공급받는다면 빠른 실현이 가능하나 전략의 자율성이 부족함. 유럽산 태양광 패널과 균형적으로 배치될 수 있도록 일정을 조절해야할 필요가 있음.

● 또한, 태양광 산업 연합 출범의 목표는 관련 계획의 수행을 촉진하고 유럽의 태양광 패널 생산을 가속시키는 것임. 따라서 신산업 개발, 노동인력 교육 등의 태양발전 관련 산업을 육성하기 위한 지원에 중점을 둬야함.

출처: Spanish MEP: Solar thermal needs to ‘at least triple’ by 2030 ？ EURACTIV.com

오스트리아, 청정난방 전환을 위해 난방법 개정(EURACTIV, 2022.6.14.) 

▶ 2040년까지 청정난방 시스템으로 전환

● 오스트리아는 전체 가스의 80%를 러시아에서 수입하며 가스 소비량의 약 1/4을 난방부문이 차지함.
 

● 정부는 러시아산 에너지 의존도를 줄이기 위해 재생에너지를 기반으로 하는 난방법(EWG)을 개정중임. 이는 2040년까지 청정 난방 시스템으로 전환하는 것을 목표로 함.

● 개정안 중 하나는 2023년부터 신규 가스보일러 판매와 기존 설비의 수리를 금지하는 것이며 이미 2020년부터 석유 및 석탄 난방 설비 판매는 중단한 상황임.

● 또한, 2035년까지 화석연료 기반의 난방설비를 단계적으로 폐지하기 위해 2025년부터 1980년 이전에 구입된 석유 및 석탄 난방 설비를 히트펌프 등의 청정 난방 설비로 의무 교체해야함. 이를 위해, 정부는 7,500€의 보조금을 지원함. 

출처: Austria to ban gas boilers in new buildings as of 2023 ？ EURACTIV.com

중국, 지역냉난방용 ATES 부활(energyposte.eu, 2022.5.19.) 

▶ 네덜란드와의 협업을 통해 ATES의 기술적 한계 극복

● 네덜란드와 중국은 지속가능한 냉난방을 위해 대수층 축열 에너지(ATES) 기술 협력을 진행함.

● 기존 지열시스템은 웰(well)에만 온수와 냉수를 저장하는 반면 ATES 시스템은 전체 대수층에 온수와 냉수를 저장함. 따라서 ATES는 지역난방 등의 대규모 냉난방 시설에 적합함.

● ATES는 기존 냉난방 시스템 대비 난방은 40%, 냉방은 65% 더 적은 에너지를 소비하며 탄소배출량을 최대 60%까지 저감할 수 있음. 또한, 지열히트펌프(GSFP)의 성능계수(COP)보다 ATES의 성능계수가 더 높고 냉방 시스템에서는 90%의 에너지 저장 효율을 가짐.

● 중국은 1960년대부터 ATES를 도입했으나 기술 및 환경 문제로 중단함. 그러나 네덜란드와 협력하여 ATES 시범 프로젝트를 성공적으로 수행하여 실효성을 입증함. 현재 4개의 추가 대규모 프로젝트가 신설되었으며 양쯔강 중하류 지역에서 활용 가능성이 높다고 전망됨.

출처: https://energypost.eu/netherlands-and-china-co-operate-on-aquifer-thermal-energy-storage-for-heating-and-cooling/

데이터센터의 폐열을 호텔 난방 열원으로 활용(DCD, 2022.6.10.) 

▶ 뉴질랜드 최초의 탄소중립 데이터센터는 폐열로 난방을 제공
 

● IT 기업 T4 Group의 신규 데이터센터는 뉴질랜드의 Invercargill의 Ascot Park호텔 인근에 $3,000만 규모로 건설될 예정임.

● 뉴질랜드 최초의 탄소중립 데이터센터로 인근 수력발전소의 전력을 공급받아 운영되며 자연바람으로 시설을 냉각함. 발생한 폐열을 인근 호텔의 난방용 열원으로 활용하기 위해 전략적으로 건설 부지를 선정함.

● 호텔측은 T4 Group과 데이터센터의 폐열을 난방에 활용하는 프로젝트를 협약함. 이미 호텔은 필요한 기반시설을 보유하고 있어 신속히 에너지효율을 창출하고 석탄 의존도를 줄일 수 있을 것으로 전망됨.

출처: https://www.datacenterdynamics.com/en/news/t4s-south-island-nz-data-center-will-be-built-at-an-invercargill-hotel/