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EHP vs GHP? 이제는 고민하지 마세요!일본 다이킨(DAIKIN)의 하이브리드 공조시스템 ‘스마트 멀티’
  • 한국에너지정보센터
  • 승인 2017.08.29 14:33
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* 기존 하이브리드 공조와 '스마트 멀티'의 냉매 배관 시스템의 비교

환경친화적이면서도 효율적인 냉난방 시스템으로 EHP와 GHP를 들 수 있다. 이는 냉매의 히트펌프 사이클 순환을 통해 냉난방을 한다는 점에서 원리는 같지만 동력원에서 차이가 난다. 즉 EHP(Electric Heat Pump)는 전기모터로, GHP(Gas engine Heat Pump)는 가스엔진으로 컴프레셔를 구동하는 원리다. 모두 장점이 있지만 구동 방식의 특성상 차이가 있기 때문에 EHP와 GHP 중 어느 것을 도입해야 할지 고민하는 경우를 적지 않게 찾아볼 수 있다. 그런데 이제 이러한 고민이 필요 없게 되었다. EHP와 GHP가 결합된 하이브리드 공조시스템이 등장했기 때문이다.

EHP와 GHP를 결합하여 시너지 효과를 높임은 물론 비용 절감과 성능을 향상시킨 하이브리드 공조시스템이 나타났다. 바로 일본의 에어컨 제조업체인 다이킨(DAIKIN)에서 발표한 ‘스마트멀티’다. 이는 다이킨이 도쿄가스주식회사 , 오사카가스주식회사 , 토호가스주식회사 , 아이신정기주식회사와와 함께 개발한 하이브리드 공조 시스템이다. 말 그대로 전력을 동력으로 하는 EHP와 가스를 동력원으로 하는 GHP를 조합한 공조 시스템이다. 이는 에너지 소비 효율화에 대한 요구가 높아지는 수요를 반영하여 등장하게 되었다.

기존 시스템과 어떻게 다른가?

GHP와 EHP 각각의 냉매 배관 시스템이 서로 별 개인 기존 시스템에서는 전력 피크 커트 시 EHP의 가동이 억제되어 GHP로 가동으로 변경된다. 이때 EHP와 연결되는 실내 유닛의 능력이 저하되는 반면 GHP와 연결되는 실내 유닛의 능력은 향상된다. 때문에 냉방 운전의 경우 과
잉으로 냉각되는 영역과 상대적으로 덜 냉각되는 영역이 생기게 된다.

따라서 이 온도 차이를 최소화하기 위해서는 GHP와 EHP의 실내 유닛을 적절하게 교대로 배치하는 등 냉매 시스템의 차이에 유의하여 설비를 설계하고 시공해야 하는 어려움이 있었다. 반면 이 솔루션은 각각 별개로 존재했던 두 종류의 냉매 배관 시스템을 일원화함으로써 시공 시간과 비용은 줄이면서 쾌적함을 향상시켰다.

즉 하나의 실내 유닛으로 균일하게 능력을 배분함으로써 기존 시스템에서 발생했던 실내 온도 편차 문제를 해결할 수 있게 되었다. 이에 설비 설계에 걸리는 수고를 크게 줄일 수 있을 뿐 아니라 전기와 가스의 사용 비율 변화에 의한 온도 편차가 발생이 감소한다. 이에 공조기 본연의 기능인 실내 쾌적함을 유지하면서 에너지 비용 절감까지 달성할 수 있게 되었다.

또한 GHP와 EHP의 냉매 배관 시스템을 하나로 일원화하여 냉매 배관의 길이가 기존보다 약 70% 줄었다. 이로써 냉매 배관에 드는 재료비도 대폭 줄일수 있다.

부하의 정도에 따라 EHP와 GHP를 자유자재로

앞서 언급했듯 이 솔루션은 공조 시스템의 운전 부하나 소비 전력의 변화에 따라 전기와 가스를 자동으로 조절하여 연간 에너지 소비를 약 25% 절감한다. 아래의 그림과 같이 공조기에 걸리는 부하에 따라 적절하게 하이브리드 가동을 진행하는 것이다. 즉 고 부하일 때는 고 부하에 적합한 GHP를, 저 부하일 때는 저 부하에 적합한 EHP가 가동된다. 또한 전력의 피크 커트가 필요한 경우에는 EHP 가동을 억제하고 그만큼 GHP 가동으로 보완한다. 이처럼 소비 전력의 피크를 억제함으로써 전력 기본 요금을 줄이고 연간 에너지 비용을 절감할 수 있다. 이러한 가동 제어는 원격제어 서비스로 진행되어 고효율의 에너지 절감 가동 실현이 가능하다.

원격제어로 더욱 스마트하게

원격제어로 더욱 스마트하게또한 이 솔루션은 도쿄가스주식회사, 오사카가스주식회사, 도호가스공사의 합작품인만큼 가스회사가 제공하는 원격제어 서비스와 연동되어 더욱 효율적인 시스템 관리가 가능하다. 즉 원격제어 시스템을 통해 공조 부하나 소비 전력의 변동뿐 아니라 에너지 요금 기준이나 에너지 수급 상황 변화를 고려한 가동 제어가 가능하다. 이로써 공조 시스템가동 조건에 맞춘 최적의 고효율 가동을 실현할 수 있다. 이에 제조 공장, 병원, 학교 등 다양한 환경과 규모의 시설에 따라 그에 맞춘 효율적인 공조 시스템 운영이 가능하다.

한국에너지정보센터  kecenter@hanmail.net

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