축열 시스템

빙축열 시스템


  개요

 야간 시간대(23:00~09:00)에 냉동기를 가동하여 빙축열조에 저장하였다가, 냉방부하가 발생하는 주간 시간대에 냉방을 이용하는 시스템입니다.

 빙축열 시스템 설치 시 *심야전력을 수전 받으므로 일반전력을 사용하는 설비에 비해 운전비가 매우 저렴합니다.

 *심야전력 : “심야전력” 이라는 명칭으로 심야시간 대에만 전력이 공급된다고 오해할 수 있으나, 빙축열 시스템을 비롯한 축냉설비는 심야전력(을)Ⅱ 공급대상이며, 주간시간 대에도 일반전력보다 저렴한 단가로 전력이 공급됩니다.
산업용전력이 공급되는 경우, 심야전력(을)Ⅰ이 적용되며, 심야시간(23시 ~ 09시)에만 공급됩니다.



  시스템 열원흐름도



  장점

 | 저렴한 운전비

 한국전력공사의 심야전력 요금 혜택으로 상온냉동기나 가스이용 냉방시스템의 운전비 대비 40~50% 수준으로 운전비가 매우 저렴합니다.


 | 탁월한 에너지 절감효과

 외기 온도가 낮은 심야 시간대에 장비를 가동하므로 냉각 효율 상승으로 인한 에너지 절감효과가 뛰어나며, 축냉 운전 시 냉동기의 全부하(FULL LOAD) 운전으로 시스템의 *COP가 높습니다.

 *COP : 냉동기의 성능계수를 말하며 냉동기의 효율이 높고 낮음을 나타내는 수치입니다.


 | 적극적인 정부지원 혜택

 주간 냉방에 필요한 전력 중 40~50%를 빙축열조가 대체하여 주간 전력사용량을 줄여줍니다.

 국가 에너지정책에 부합하므로 정부에서는 보급을 활성화하기 위해 한전 무상지원금 및 세제혜택등 적극적인 지원을 하고 있습니다.


 | 유연한 적용성

 저온 및 대온도차 공조시스템을 적용하여 공사비 및 운전비 절감효과를 기대할 수 있으며, 축열조 설치공간이 확보된 개보수 현장에도 적용이 매우 쉽습니다.



  단점

 | 냉방전용 시스템

 냉방전용 시스템이므로 난방 적용은 어렵습니다. 하지만 냉방시스템에 특화되어 있어 다른 제품보다 냉방 성능이 우수합니다.


 | 전문시공 필요

 각 현장의 특성에 맞는 전문 엔지니어링이 필요합니다.



  특허기술

 | 압축공기를 이용한 과냉 방지 기술

 물이 얼음이 되기 위해 냉각되어야 하는 온도는 0℃ 이나, 0℃ 가 되어도 물이 얼지 않는 현상을 과냉(subcooling) 이라고 합니다. 빙축열조 내 물이 과냉될 경우, 축열조 저장열량이 작아지므로 시스템 성능이 저하됩니다. 제빙운전 시 압축공기를 축열조에 공급하여 과냉 현상을 해소하는 기술을 개발하였습니다.


수축열 시스템


  개요

 야간 시간대(23:00~09:00)에 냉동기를 가동하여 수축열조에 저장하였다가, 냉방부하가 발생하는 주간 시간대에 냉방을 이용하는 시스템입니다.

 빙축열시스템은 얼음을 저장하는 반면에 수축열시스템은 물의 *현열을 이용합니다.

 *물의 액체 상태에서 온도차로 저장된 열을 의미합니다. 액체에서 고체로 상태가 변화할 때의 열량(잠열)을 저장하는 빙축열시스템과 구분됩니다.

 수축열 시스템 설치 시 *심야전력을 수전 받으므로 일반전력을 사용하는 설비에 비해 운전비가 저렴합니다.

 *심야전력 : “심야전력” 이라는 명칭으로 심야시간 대에만 전력이 공급된다고 오해할 수 있으나, 빙축열 시스템을 비롯한 축냉설비는 심야전력(을)Ⅱ 공급대상이며, 주간시간 대에도 일반전력보다 저렴한 단가로 전력이 공급됩니다.
산업용전력이 공급되는 경우, 심야전력(을)Ⅰ이 적용되며, 심야시간(23시 ~ 09시)에만 공급됩니다.



  수축열조 온도성층화기술



 수축열조에 다른 온도의 물을 섞이지 않고 저장하기 위하여 수축열조 내부에 Diffuser 설치합니다.

 Diffuser는 축열조내에서 동일온도의 물이 상하부로 섞이지 않고 수평방향으로 균일하게 분포되게 하여 온도성층화를 이루도록 하는 설계기술입니다.



  시스템 열원흐름도



  장점

 | 저렴한 운전비

 한국전력공사의 심야전력 요금 혜택으로 상온냉동기나 가스이용 냉방시스템의 운전비 대비 40~50% 수준으로 운전비가 매우 저렴합니다.


 | 탁월한 에너지 절감효과

 외기 온도가 낮은 심야 시간대에 장비를 가동하므로 냉각 효율 상승으로 인한 에너지 절감효과가 뛰어나며, 축냉 운전 시 냉동기의 全부하(FULL LOAD) 운전으로 시스템의 *COP가 높습니다.

 *COP : 냉동기의 성능계수를 말하며 냉동기의 효율이 높고 낮음을 나타내는 수치입니다.


 | 적극적인 정부지원 혜택

 주간 냉방에 필요한 전력 중 40~50%를 빙축열조가 대체하여 주간 전력사용량을 줄여줍니다.

 국가 에너지정책에 부합하므로 정부에서는 보급을 활성화하기 위해 한전 무상지원금 및 세제혜택등 적극적인 지원을 하고 있습니다.


 | 유연한 적용성

 저온 및 대온도차 공조시스템을 적용하여 운전비 절감효과를 기대할 수 있으며, 히트펌프(지열, 공기열, 수열원)와 결합 시 냉방은 물론 난방 운전도 가능합니다.



  단점

 | 수축열조 설치면적의 부담

 물의 현열을 이용한 축열방식으로 수축열조의 크기가 큽니다.


 | 전문시공 필요

 각 현장의 특성에 맞는 전문 엔지니어링이 필요합니다.



축열식 지열 히트펌프 시스템


  개요

 야간 시간대(23:00~09:00)에 지열 히트펌프를 가동하여 수축열조에 저장하였다가, 부하가 발생하는 주간 시간대에 냉방 및 난방을 이용하는 시스템입니다.

 축열식 지열시스템 설치 시 *심야전력을 수전 받으므로 일반전력을 사용하는 설비에 비해 운전비가 매우 저렴합니다.

 *심야전력 : “심야전력” 이라는 명칭으로 심야시간 대에만 전력이 공급된다고 오해할 수 있으나, 빙축열 시스템을 비롯한 축냉설비는 심야전력(을)Ⅱ 공급대상이며, 주간시간 대에도 일반전력보다 저렴한 단가로 전력이 공급됩니다.
산업용전력이 공급되는 경우, 심야전력(을)Ⅰ이 적용되며, 심야시간(23시 ~ 09시)에만 공급됩니다.



  시스템 열원흐름도



  장점

 | 저렴한 운전비

 한국전력공사의 심야전력 요금 혜택으로 상온냉동기나 가스이용 냉방시스템의 운전비 대비 40~50% 수준으로 운전비가 매우 저렴합니다.


 | 에너지 효율 우수

 연중 일정한 온도를 유지하는 *지열을 사용함으로써 에너지 효율이 매우 우수합니다.

 *지표면으로부터 100~200m 깊이의 천부지열의 지중온도는 연중 10~20℃ 로 일정합니다.


 | 효용성이 가장 뛰어난 신재생에너지 설비

 지열 시스템은 건물의 냉난방 및 급탕설비로 활용될 수 있어 한국에너지공단에서 인정하는 신재생에너지 설비 중 가장 효용성이 뛰어납니다.


 | 적극적인 정부지원 혜택

 주간 냉방에 필요한 전력 중 40~50%를 빙축열조가 대체하여 주간 전력사용량을 줄여줍니다.

 국가 에너지정책에 부합하므로 정부에서는 보급을 활성화하기 위해 한전 무상지원금 및 세제혜택등 적극적인 지원을 하고 있습니다.



  단점

 | 수축열조 설치면적의 부담

 물의 현열을 이용한 축열방식으로 수축열조의 크기가 큽니다.


 | 높은 공사비용

 모든 신재생에너지 설비의 공사비는 비교적 높습니다. 지열시스템 또한 150m 이상 굴착하는 지중열교환기 공사로 인해 공사비가 다소 높은 편입니다.

 | 전문시공 필요

 각 현장의 특성에 맞는 전문 엔지니어링이 필요합니다.