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영국의 저탄소 난방을 위한 노력
  • 한국에너지정보센터
  • 승인 2019.11.18 11:07
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브렉시트 문제가 영국 정치인들의 마음을 무겁게 짓누르고 있는 가운데, 난방산업은 저탄소 난방 인프라 구축에 대한 필요성이 도소매 기술 변화 속도 못지 않게 빠르게 증가하고 있다. 테레사 메이 전 수상의 마지막 입법 결정 중 하나는 2050년까지 영국에 탄소 배출을 없애도록 하는 것이었다. 공조시스템 업계는 기술 접근방식을 근본적으로 바꾸지 않고는 이러한 경직된 목표에 도달할 수 없다고 말한다. 어떠한 방법으로 현재 직면한 문제를 해결할지에 대해서는 격렬한 논쟁의 대상이다.

한 보일러 협회의 의견 - 보일러 산업은 자리를 확실히 잡았고, 기술은 잘 알려져 있으며, 어디서나 접할 수 있다. 또한, 매년 영국 시장에서는 1,700만 대의 보일러가 출시되고 있다. 그러나 이 보일러의 대다수가 천연가스를 연료로 하는데 탄소가 너무 많이 배출되어 현재의 보일러 기술을 계속해서 사용할 경우 2050년 목표(석유로 가동되는 것은 탄소를 훨씬 더 많이 배출한다)를 충족할 수 없다.

그렇기 때문에 다른 대체 연료에 대한 필요성이 부각되기 시작하였고, 석유 보일러 부문은 화석연료 등유를 대체하기 위해 "바이오연료"를 가스 보일러 부문은 “수소 가스”를 고려하게 되었다.

이를 위해서 영국의 가스 그리드가 천연 가스 대신 수소 가스를 효과 적으로 처리할 수 있는 기술이 필요하다. 이 보일러 협회는 현재 많은 가정과 상업용 건물들이 이미 송유관망을 가지고 있기 때문에  송유관을 흐르는 가스를 대체하는 것이 수소 가스 처리 기술을 개발하는 것보다 훨씬 부담이 덜 할것이라고 주장한다.

이와 관련하여 또 다른 협회는 다음과 같이 주장한다. 열펌프에 전기적으로 구동되는 시스템을 적용하면 훨씬 더 낮은 탄소, 더 높은 효율을 제공한 다는 사실은 명백하다. 그러나 수소 가스 보일러가 직면하는 어려움은 연료 기술을 개발하는 것이지만, 열 펌프 보일러의 문제는 시장규모를 발전시키는 것이다. 현재 열 펌프 보일러의 산업 규모는 기존 보일러 시장대비 미미하기 때문이다. 예를 들어, 조사에 따르면 매년 2만 명의 열펌프 설치 기술자들을 교육해야 수요를 충족할 수 있을 것으로 보인다. 또한, 보일러 협회는 열펌프가 완전히 절연되고 공기가 밀폐된 건물에서만 최적의 성능을 발휘하기 때문에 오래된 건물에서는 잘 작동하지 않을 것이라고 주장한다. 나아가, 탄소 배출량 제로를 맞추기 위해 어떻게 열펌프 제조업체가 생산물량을 충족시킬 수 있을 것이며, 열펌프가 충분하다고 하더라도 이를 위한 숙련된 기술자를 어떻게 확보할 것인가에 대한 문제도 있다. 게다가, 그들은 열 펌프를 새로 설치하면 현존하는 수백만 개의 가스 배관을 쓸모없게 만들어 버린다고 말한다.

그러나 이에 대한 반박으로, 열펌프 지지자들은 수백년 전에 만들어진 열펌프의 효율적인 작동에 관한 성공적인 증거를 내세운다. 그리고 그들은 비록 현재 수소 보일러는 현장 시험을 거치는 단계에 있지만 열펌프는 탄소 규제를 만족시킬 수 있는 몇 안되는 수단이므로 크게 강화되어야 한다고 주장한다. 수소 실험은 발전된 단계에 있으며, 보일러에서 오븐에 이르기까지 가스와 가전제품의 수소 가스 적용에 대해 병렬적으로 시험을 실시하고 있으며, 수소 적용 표준을 위한 작업도 원활히 진행중이다.

물론, 현실은 한 가지 접근방식이나 다른 접근방식이 아닌 모든 기술의 조합이 필요할 가능성이 매우 높다는 사실을 간과해서는 안된다. 그리고 우리는 보일러와 열펌프 이외에도 태양열 시스템, 특히 태양열 에너지와 배터리 저장장치와의 조합에서도 설득력 있는 주장이 있다는 것을 잊어서는 안 된다. 미래 보일러 기술의 핵심은 다양한 보일러 협회의 대립적 접근법이 아닌 협력적 접근법에 의하여 기술의 조합을 이끌 수 있도록 합의하는 것일 수도 있다.
정부는 최근 몇 주 동안 국내 주택 건설에 대하여 보다 광범위한 전략의 일환으로 난방 로드맵을 수립하고 협의를 시작했다. 그리고 새로운 주택의 경우 열펌프가 선호되는 기술이라는 견해를 밝히고 있다.

미래주택기준에 대한 협의의 중요한 목표중 하나는 탄소배출량 감축이다. "영국은 세계에서 가장 야심찬 목표 중 하나인 2050년까지 온실가스 배출량을 0으로 만드는 목표를 법으로 정했다. 현재 신규 주택과 기존 주택의 온실가스 배출량은 전체의 20%를 차지한다. 우리는 가정에서 배출되는 배기가스를 감소시키는 발전에서 멈추지 않고, 훨씬 더 멀리 갈 필요가 있다. 현재와 향후 5-10년 내에 새로 지어질 주택은 2050년에도 여전히 존재할 것이며, 따라서 우리는 2050년 목표를 충족시키기 위해 우리가 설정한 에너지 효율 기준을 확실히 해야 한다."

이 문서에서 정부는 열 펌프를 도시 지역의 열 네트워크(지역 난방이라고도 함)와 함께 신규 주택의 난방 기술의 주요 형태로 보고 있음을 강조한다. 여기서 눈여겨볼만한 점은, 이 난방 시스템들이 사용해야 하는 연료를 구체적으로 명시하지 않았다는 것이다. 현재 영국에서는 난방 관련하여 가스 연소 CHP(Combined Heat and Power) 시스템과 접지 공급원 열 펌프 시스템을 모두 활용하고 있다. 정부는 이와 같은 상황에서 가스 보일러 업계는 가스 네트워크와의 연관성에 대해 전혀 자각하지 못한다는 것을 분명히 하고 있다.

따라서, 협의는 다음과 같이 결론짓는다: "수소와 같은 다른 기술들은 미래의 난방 시스템에서 중요한 역할을 할 수 있을 것이다. 그러나 새로운 주택의 경우, 우리는 (더 낮은 수준의 전기 난방) 열 펌프와 열 네트워크가 미래 주택 표준에 따라 지어진 건물에 대한 저탄소 열을 생산하는 주요 수단이 될 것으로 예상한다."

H&V 뉴스의 "The Future of HVAC" 정상회의에서 업계 전반의 미래 난방 기술에 대한 접근방식에 대해 필요성은 크게 부각되었고, H&V News의 "The Future of HVAC" 정상회담에서는 양 진영의 연사들이 어떻게 잘 협의할 것인가에 대해 논의했다. 그리고 이러한 합의는 정부가 주도적으로 이끌어야할 필요가 있다고 결론지었다.

한국에너지정보센터  kecenter@hanmail.net

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