[공학저널 김하늬 기자] 2025년 제로에너지 의무화를 앞두고 신재생에너지가 새로운 전환점을 맞이하고 있다. 건물 열원을 지열 및 수열에너지로 대체함으로써 단순히 의무비율을 충족하는 것을 넘어 에너지 절약과 효율성을 극대화할 수 있을 전망이다.
국내에서는 이미 지열 및 수열 시스템을 적용한 사례가 늘어나고 있으며, 대표적인 예로 잠실 롯데월드타워가 있다. 롯데월드타워는 국내 유일의 수열에너지 시스템을 적용한 건물로, 5,000USRt 규모의 광역원수 수축열 시스템을 통해 연간 10억 원 이상의 운전비와 에너지를 절감하고 있다. 높은 효율성을 자랑하는 이러한 시스템은 현재 다른 건물로의 적용이 증가하는 추세다.
롯데월드타워 수열시스템을 설계한 ㈜이젠엔지니어링은 지열 및 수열에너지의 무한한 잠재력을 바탕으로 고도의 기술력을 선보이며 신재생에너지 분야에서 주목받고 있다. 또한, 친환경 신재생 시스템을 중심으로 국내 최고 수준의 에너지 절약과 비용 절감을 실현하고 있으며, 지열 및 수열, 축열 시스템, 천정형 복합공조기 등 시장 변화에 발맞춘 제품과 시스템 차별화를 통해 친환경 시스템 사업을 확대하고 있다.
이젠엔지니어링은 수열뿐만 아니라 지열 시스템 분야에서도 두각을 나타내고 있다. 지열 냉난방 시스템은 대지의 열을 지하수 또는 지중열을 활용해 에너지를 공급하는 방식으로, 초기 설치 비용은 높지만 유지비용이 적고 에너지 소비를 크게 줄일 수 있다. 이에 이젠엔지니어링은 경제성을 극대화하기 위해 최적화된 설계와 시공을 제공하며 초기투자비 회수까지 가능한 솔루션을 제안하고 있다.
특히 기존 개방형 지중열 교환기의 단점을 보완하고 열교환 효율을 높이는 기술개발을 지속적으로 수행하며 높은 수준의 우물관정형 지중열 교환기 기술을 개발한 것은 물론 관련 특허도 다수 확보했다. 이와 함께 유지보수가 용이한 시스템을 구축해 지속가능성을 강화했으며, 지하수 내 입자를 자동으로 세척하는 기술을 적용해 효율성을 더욱 높였다.
이젠엔지니어링 임상영 상무(사진 우측)는 “신축건물의 에너지소비량 최소화를 위한 국가정책이 주요 이슈로 떠오르면서 지열과 수열 기술개발의 중요성이 커지고 있다”며 “한국수자원공사와 서울시 상수도사업본부와의 협업 경험을 바탕으로 고도화된 수열 에너지 기술을 지속적으로 추진할 예정”이라고 설명했다.
현재 이젠엔지니어링은 서울시뿐만 아니라 삼성무역센터와 장흥군 탐진강 수열에너지 타당성 용역, 영동대로 지하복합시설, 잠실 마이스 단지, K프로젝트 등 대형시설에 수열에너지 적용을 추진하며 국내외에서 우수한 참조사례를 구축하고 있다.
특히 서울시와 협력해 지열시스템 유지관리 매뉴얼을 작성, 발주처가 지열시스템을 계획하고 시공 및 운영할 때 실질적인 도움을 줄 수 있는 내용을 정리했다. 이 매뉴얼은 지열시스템의 설계, 시공, 유지관리 과정을 통합적으로 제시해 국내 지열시스템의 도입과 운영을 용이하게 했다는 평가를 받고 있다.
이젠엔지니어링은 에너지 절약에 초점을 맞춰 다양한 시스템과 서비스를 제공하고 있으며, 수열과 수축열 그리고 지열과 수축열을 접목한 특허와 실적을 바탕으로 향후 에너지 절약·환경개선에 기여할 방침이다.
이젠엔지니어링 강한기 대표이사(사진 좌측)는 “이젠엔지니어링은 에너지 사용량 최적화를 위해 항상 노력하는 기업이다. 시스템 엔지니어는 제품이 먼저가 아닌 최적의 제품으로 최고의 효율을 얻을 수 있는 시스템 설계가 우선시 돼야 한다”며 “제로에너지 빌딩 등 의무화 시대를 맞이해 우리는 또한번 새롭게 도약할 것이며, 에너지 절약 실천으로 탄소제로에 조금이나마 도움이 되는 기업이 되고자 한다”고 말했다.
한편, 강 대표는 지열 및 수열시장의 활성화를 위해서는 초기 설치비용 부담을 경감할 수 있는 금융지원과 보조금 확대가 반드시 필요하다고 강조하기도 했다.
현재 업계에서 지열시스템은 설치와 관련한 허가 절차와 규제가 과도하다는 목소리가 높고, 지열 시공에 필요한 면허가 많아, 중소기업들이 규제에 대응하기 어려운 상황이다. 특히 지중열교환기 설치 시 일반지하수 개발과 동일한 법규가 적용되는 현행제도는 반드시 개선돼야 할 부분이라는 것이 강 대표의 생각이다.
강 대표는 “수열시스템은 기술적 부분으로 지열과 다르게 면허 및 규제에 대한 부분이 많지 않아 무분별한 설계 및 시공이 이뤄질 수 있어 실제 현장에서 필요한 기술개발과 표준화에 집중해야 한다”며 “또한 정부의 지열 및 수열에너지에 대한 제도를 지속적으로 강화한다면, 지열 및 수열 시장은 점차 확대될 것으로 기대된다”고 전했다.