국내 지열산업 육성·발전을 위한 제1회 지열포럼 워크숍이 지식경제부, 신재생에너지센터를 비롯한 건설사 및 전문기업 등 관계자 200여명이 참석한 가운데 지난 22일 성황리에 개최됐다. 이날 강신형 지열포럼 회장은 인사말을 통해 “산업화와 보급화 중 보급측면에 가까운 지열에너지에 대해 관계자들이 보다 많은 이야기를 나누고 발전 기반을 마련할 수 있기를 바란다”며 “지열포럼은 비영리단체 등록 예정으로 앞으로도 지속적인 자리 마련을 추진하겠다”고 전했다.
이어 김대룡 에너지관리공단 신재생에너지센터 보급확산실장은 “에너지 절약 효과가 뛰어난 지열 보급 확대를 위해 누진요금제 개선 등 다양한 방안을 강구·모색하고 있다”며 “센터도 개발·보급 등 다양한 분야의 지원을 아끼지 않겠다”고 약속했다. 특히 이날 정수남 에너지관리공단 생활실천홍보실장은 “오는 10월 13일에 개최될 에너지대전을 무역수출상담회와 연계해 평소 기업이 진행하기 어려웠던 바이어 초청 등의 전폭적인 지원으로 수출입에 대한 문제와 길을 열어나가겠다”고 말했다. 한편 이날 모인 지열전문기업을 비롯한 건설사 및 관계자들은 향후 지속적인 지열포럼 워크숍 개최를 통한 국내 지열산업 발전 기여에 함께 협력해 나가기로 협의했다.
지열시스템의 주택 보급 확대를 위한 표준화 이론이 제기됐다.
주택용 지열설비 도입의 난관으로 지적된 누진요금제가 4월말 전기위원회 심의를 거쳐 해소될 예정인 가운데 17.5kW 이하 단독주택의 경우 설계·설비·관리·감독 등 최소 기준마련으로 모든 기업이 A/S 가능한 표준화 이론이 힘을 얻고 있다.
건양대 강신형 교수는 지난 22일 열린 제1회 지열포럼 워크숍에서 ‘그린홈 100만호 사업에 대한 지열산업의 역할’을 주제로 이같은 주장을 펼치며 “사업운영 효율성 및 시장 신뢰성을 제고하고 부실시공 방지, 사후관리를 위해 반드시 지중·지상설비의 표준화 체계를 구축해야한다”고 강조했다.
그의 주장에 따르면 지열 공사 시 의무적으로 시행하는 지중열전도도 최소값 기준을 마련해 시공비 감축을 가능하게 하고 난방위주 주택의 경우 국내 경험이 부족한 부하밸런스에 대한 설계 영향을 사전에 제시해야 한다.
또한 높은 초기투자비를 고려해 부하측 설비를 총공사비에 포함시키는 한편 최소 가구수를 지정해 현실성을 고려한 시공을 장려해야한다. 더불어 설치단가 기준 조정, 가스, 상수도 등 기초조사 기준 마련, 모니터링 설비 설치 지원 등의 대책 마련이 시급하다고 주장했다.
아울러 강신형 교수는 해외의 로우 에너지 홈(Low Energy Home) 적용을 위한 지열 열펌프 시스템으로 히트펌프, 지중순환펌프, 팽창탱크 등을 하나로 엮어 천공 후 배관만 연결하면 작동이 가능한 원캔시스템(One-Can-System) 도입으로 공간 활용 우수성 등을 역설했다.
강신형 교수는 “지열시스템 시공에 있어 대표적인 작은 공사에 해당하는 주택은 최소한의 기준 마련으로 추후 시공기업이 존속하지 않더라도 A/S가 가능해야한다”며 “이를 위해 철저한 준비기간을 거쳐 3000억 시장이 30억 시장으로 축소된 한 열원과 같은 뼈아픈 보급 시련을 다시 겪는 일은 없도록 해야한다”고 언급했다.
“지열시스템으로 기후변화 대응해야”
지열시스템이 기후변화 대응 수단으로도 탁월한 효과가 있다는 주장이 나왔다.
한국건설기술연구원 설비플랜트 연구실 손병후 박사는 포스트 교토에 의해 오는 2013년부터 온실가스배출 의무 감축 국가 채택이 높은 국내 상황을 두고 “보급위주로만 생각해왔던 지열에너지의 기술개발로 지열발전 등과 같은 다양한 형태의 기술적용은 물론 온실가스 감축을 위한 방안으로 활용해야한다”고 강조했다.
지열시스템은 경유, 가스, 전기 등 기존 냉·난방 설비보다 이산화탄소 배출을 35%에서 많게는 70% 이상 절감 가능해 온실가스 감축에도 탁월한 효과가 있다.
따라 CDM(청정개발체제)사업 연계를 통한 다양한 형태의 사업 전환이 가능한 장점이 있다.
손병후 박사는 “현재 지열시스템이 도입되는 평택 소사벌지구의 경우 CDM사업이 심의 중에 있으며 CDM사업 추진과 관련해 국내에서 신청서 작성 등의 도움을 받을 수 있는 곳이 생겨나고 있다”고 말했다.
특히 손 박사는 “저가·고효율화 시공기술 개발, 환경영향평가 실시 및 데이터 확보, 소비자 신뢰도 제고를 위한 성능평가 기술개발 등을 통한 보급 활성화로 기후변화 대응에 전략적으로 나서야한다”고 주장했다.
그는 이어 “CDM사업을 위한 보급 확대와 국제 활동을 통한 국제 경쟁력 제고, 국내 기반 확보를 위한 제도 개선 및 정책 강화, 핵심기술 및 시스템 통합을 위한 차별화 기술 개발 등을 통해 지열산업을 활성화 시키고 나아가 기후변화 대응 수단으로 적극 활용해야 한다”고 피력했다.
한편, 지열시스템은 높은 초기투자비에 반해 에너지 비용과 유지관리 비용이 적게 들어 설치 후 3~4년이면 초기투자비 회수가 가능한 경제적인 시스템으로 화석연료를 사용하지 않기 때문에 친환경시스템으로 평가받고 있다.
또 존별 냉·난방이 가능하며 건물 설계 시 다양한 방식으로 적용할 수 있어 활용 범위가 넓은 특징이 있다.
“VRF 지열원 히트펌프를 통해 국내 지열산업 수출산업화로 이끌 수 있다”
전체 공조 시장의 약 9%를 차지하고 있는 VRF(Variable Refrigerant Flow) 히트펌프 시스템이 향후 연 평균 7% 이상 지속적인 성장이 가능하다는 전망이 나오고 있는 가운데 국내에서도 세계 수준의 히트펌프 생산기술을 활용해 VRF 히트펌프 시스템을 통한 국내 지열산업의 새로운 수출·산업화 길을 열 수 있을 것이라는 예측이 나오고 있다.
이에 따라 높은 내구성과 안정성 구비로 건물적용 최적의 신재생에너지로 손꼽히는 지열시스템의 수출·산업화 길이 확대될 전망이다.
한밭대학 최종민 교수는 “2012년 지열히트펌프 시장이 8350억에 이를 것으로 예상되며 이중 동시 냉·난방이 가능한 VRF의 경우 앞으로 유럽 시스템 시장의 35% 이상을 점유할 것이다”고 내다봤다.
그의 주장에 따르면 VRF 지열원 히트펌프는 냉·난방 부하변동에 대응이 가능한 고효율 인버터 히트펌프 시스템으로 각 존별 부하에 따른 개별제어가 가능하다.
이는 호텔, 병원 등과 같은 서로 다른 냉·난방을 원하는 구역이 많은 건물에 유리한 시스템으로 한 대의 실외기에 1~3대의 압축기를 장착해 용량 가변 범위가 넓은 장점을 보유하고 있다.
특히 단일품목으로는 최대인 5000만톤 이상의 이산화탄소 감축 효과가 있으며 주택, 산업 등 다양한 분야에 냉·난방 및 급탕을 동시에 공급 할 수 있다.
또한 중국 등 후발 국가와의 기술 차별화를 통해 가격 경쟁력 확보가 가능한 산업군으로 해외시장의 270억 달러 이상 점유 가능하다.
최종민 교수는 “지열원 히트펌프 시스템은 냉동공조산업, 관련부품 산업, 시스템 제어산업 등 6개 산업과 연계돼 관련산업의 발전을 동시에 이끌 수 있다”며 “VRF 지열원 히트펌프를 통해 국내 보급만이 아닌 수출산업화에 기여할 수 있는 지열산업으로 발전 가능성이 무한하다”고 강조했다.
지열에너지가 보급 잠재력이 우수한 에너지로 입증 받았다.
지식경제부 신재생에너지과 임화선 사무관은 지난 22일 지열포럼 워크숍에서 국내 사업별 지열설비 보급 현황 분석을 통해 “지열설비는 신재생에너지 중 대규모일 때 효율이 가장 높은 에너지원으로 경제성과 잠재력이 매우 우수하다”고 분석했다.
임화선 사무관의 발표에 따르면 지방보급 사업의 경우 보급 잠재량 기준(’96~’08) 6만4131TOE 중 2260TOE로 3.9%, 일반보급사업(’93~’08)은 1만8801TOE 중 7192TOE로 38.3%, 설치의무화사업(’04~’08)은 2만1452TOE 중 1만6989TOE로 79.2%에 해당된다.
또한 설치의무화사업 투자예정금액 기준(’04~’08) 2473억원 중 1149억원 투자로 49.5%에 달하는 비율로 경제성이 매우 높은 것으로 나타났다.
이에 따라 임 사무관은 지열시스템 냉·난방분야에 대해 “국산화, 가격경쟁력 확보, 저가화 를 추진하고 국내 시공기술 기반으로 경쟁력을 창출해야한다”고 주장했다.
그는 이어 “발전분야에서는 상용화 사례가 전무하지만 히트펌프, 플랜트 기술 보유, 천공 기술을 바탕으로 향후 상용화시기에 기술적 우위를 점할 수 있는 연구개발이 필요하다”고 강조했다.
또한 지열원에너지의 산업화를 위해 “히프펌프 등 수출산업화 활성화 방안을 모색하고 관련 장비의 국산화를 통한 국내 산업 활성화, 일자리 창출, 우수 전문기업 지원·육성으로 시장 정착화 기반마련 등 제도적 뒷받침이 될 수 있도록 하겠다”고 말했다.
더불어 보급 확대를 위해 “주택용 설비 도입을 위한 누진요금제 완화 등 보급 활성화를 위한 관련 법률 및 제도 개편을 추진하고 이를 통해 국내 지열산업 발전에 기여할 수 있도록 하겠다”고 언급했다.
한편, 임화선 사무관은 “지열산업의 경우 관계자들의 견해차이가 커 문제해결의 어려움이 많다”며 “가정용 설비 보급, 개방형 적용, 사후관리 문제 등 워크숍을 통해 의견차를 줄여나가고 정부도 산업 발전을 위해 법률·제도적 뒷받침에 적극적으로 노력하겠다”고 말했다.
정부 “보조 없는 시장 만들어 나가겠다”
기업 “표준화·매뉴얼화 방법 찾는 게 우선”
지열 전문기업이 겪는 고충 중 많은 지적이 쏟아지는 것이 정부 정책의 비현실성이다. 이에 대해 한 전문기업 관계자는 “국내 지열시장에서 가장 큰 문제는 기업이 정책의 흐름을 파악과 동시에 변경 되거나 현실성 없는 정책이 기업의 발목을 붙들고 있는 것이다”고 말했다. 이처럼 혼란을 야기 시키는 정책과 향후 국내 지열산업 발전을 위한 계획 등에 대해 정부, 기업을 대표한 패널들의 이야기를 들어봤다.
강신형 교수(사회) : 신재생에너지시장은 의무화, 보조, 그린홈 100만호 등 정부주도형으로 이루어지고 있다. 향후 정부사업 진행 계획은 어떠한가.
김대룡 실장 : 정부보조 사업들이 경제 규모나 지원규모 등 매년 증가되고 있다. 신재생분야가 많은 포지션을 차지하고 있다. 그러나 태양광부터 신재생에너지 지원 기반이 조성되다 보니 에너지원 편중에 대한 고민이 있기 마련이다.
전문기업도 90% 이상이 태양광이고 시장규모도 태양광 위주이며 발전차액 지원, 융자 등 시장이 있으니 많은 전문기업이 들어왔다. 2004년도부터 태양광 사업이 시작됐는데 올해는 사업문을 열자 말자 한달만에 550억이 소요됐다.
산업규모가 커지게 되면 정부의 지원 규모도 계속 늘려 나갈 수밖에 없는 것이 현실이다. 그렇다고 무한대 지원은 불가능하기 때문에 기술개발을 통한 생산단가 하락 등 보급보조금액을 낮추는 것이 정부의 방침이다.
지열분야도 다르지 않다. 장기플랜도 이와 같은 형태로 계획 중이다. 일정한 시점이 되면 정부 보조 없이 시장이 형성 될 수 있도록 하겠다는 것이다.
특히 열에너지 시장 확대를 위해 지열의 경우 지열시스템 아파트 적용 시 인센티브 부여 등 제도 도입을 추진 중이다.
세계 시장도 대기업이 들어와 R&D를 통해 이같은 흐름을 따르고 있다. 이에 따라 우리나라도 세계 시장 확대와 더불어 국내 시장 확대도 기대할 수 있게 될 것으로 보인다.
더불어 신재생에너지 건물 등급제를 도입해 융자지원제도 시스템으로 확대해 가는 방안을 추진 중이다. 이러한 정책을 종합해 지열에너지에 접목시키면 유망 있는 산업으로 15년 후에는 산업이 활발해 질 것으로 전망된다.
임화선 사무관 : 지난 1996년부터 지금까지 지열원에너지에 투입된 예산이 132억원이다. 이에 반해 지난 해 시설원예 농가 중심의 추경사업에 667억원이 투입됐다. 이러한 금액은 국내 지열시장이 감당을 할 수 있을지 의구심이 들 정도의 금액이다.
이에 따라 지난해 추경예산을 호기로 잘 활용을 하는 게 중요하다. 시공 전문기업, 전문가그룹, 신재생에너지센터 등이 모두 한마음으로 사업을 마무리 하는 것이 관건이다. 기회가 주어졌을 때 발전의 계기로 삼는 것이 중요하다.
사업 결과 분석, 효율 입증 등이 지열에너지를 성장시키고 예측가능 사업 전개 등 지속적인 업데이트를 통해 기반을 다져야 한다.
장기창 박사(에너지기술연구원) : 올해 일반 보급이 축소 돼 대표적인 녹색산업 지열에너지 지원이 줄어드는 것 같다. 이러한 부분에 대해 정부는 대책마련 등 적극적인 지원을 아끼지 않아야 한다.
김태원 대표(TEN): 시장과 기업의 시각에는 차이가 많다. 그린홈 100만호사업만 하더라도 문제점 하나하나가 가볍지 않다. 표준화, 매뉴얼화 할 수 있는 방법을 찾아내는 게 우선이라고 생각한다. 정부는 이런 부분에 대해 적극적인 검토를 해야 할 것이다.
강신형 교수 : 향후 그린홈 100만호사업의 진행방향은 어떠하다고 보는가.
장기창 박사 : 올해 주택에는 보급이 안된다고 고시로 못이 박혀 있고 마을단위의 보급만이 가능한데 이도 극소수에 해당한다. 하지만 누진요금제 문제가 해소되고 나면 내년에는 대폭 늘어날 것으로 예상된다.
그러나 문제는 기술에 있다. 주택에 설비를 도입할 수 있게 되더라도 보급할 수 있는 히트펌프 개발이 되어있지 않다.
또한 급탕까지 가능한 일체형 히트펌프를 하루빨리 개발해 그린홈에 적용해야한다. 만약 지금과 같이 개발이 더딜 경우 일본, 미국 등 선진국에서 개발된 것을 수입하고 그로인해 국내 히트펌프 시장의 존속이 어려울 수밖에 없어 정부는 활성화를 위한 지원책을 강구해야 한다.
김대룡 실장 : 유럽시장의 경우 2008년 12월부로 대기열도 신재생 범주에 포함시키는 것이 법제화 됐다. 이에 대해 우리는 빠른 시간 내 검토해 중장기적 계획을 세워야 한다.
또한 자료에 의하면 22억원의 예산이 그린홈 100만호에 확보 돼있다. 이 가운데 주택은 제외됐으며 누진요금제가 개선이 되면 재공고를 할 예정이다. 개선 이후 주택에 제외시켜놨던 지원금에 대해서 해소되는 순간 바로 풀리도록 재공고 할 것이다. 추경예산이 투입되면 예산의 추가 확충도 가능한 부분이다.
더불어 기본적으로 주택이 가능하게 되면 원예작물 등 다양한 분야 적용이 가능하다. 시설원예의 경우도 올해 말 성과가 나올 예정이다. 소액의 전기요금 부담으로 냉·난방이 가능한 지열시스템은 소비자의 선호도가 높을 수밖에 없는 에너지원이다.
특히 그린홈 100만호사업에서 지열은 폭발적 잠재력이 있다.
김태원 대표 : 지열시스템에 급탕이 들어가면 설치비용은 30% 이상 증가한다. 물대물 방식을 기존건물에 적용할 경우 난방부하에 대한 문제를 생각해야한다. 이렇듯 여러 가지 다양한 문제들이 많이 산재해 있다. 이러한 것을 누가 어떻게 풀어갈 것인가는 매우 중요하다. 따라서 전문가그룹 등이 지속적으로 이같은 현안을 상기시켜 줬음 좋겠다.
강신형 교수 : 지열포럼의 앞으로의 방향에 대한 의견이 있다면.
장기창 박사 : 그린홈 100만호, 산업화, 수출화 등 시제에 맞으며 현안을 놓치지 않는 해결방안을 제시해 줄 수 있어야 할 것이다. 지열산업 종사한 많은 사람들의 다양한 의견을 잘 반영할 수 있도록 적극적인 의견수렴에 나서야 한다.
김대룡 실장 : 지열시스템의 높은 초기 투자비에는 천공비용이 36% 이상 해당된다. 이렇듯 높은 천공비용 등 다루고 해결해야할 문제들이 많다. 앞으로 주제별 심도있는 내용을 다룰 수 있는 포럼으로 꾸준히 발전해 나가 구멍도 잘 뚫고 효율도 높일 수 있도록 다함께 노력해 나가야한다.
임화선 사무관 : 정부가 주도해 마련 해야하는 자리인데 먼저 나서서 만들어 주셔서 감사한다. 국내 지열시장이 아직은 불안정하지만 획기적으로 키워나가고 발전할 수 있는 기반 마련의 구심점 역할을 포럼이 해주길 바란다.
“건설사 특별목적법인 허용 초기투자비 부담”
한국하니웰 문영치 부장 : 그린홈 100만호의 경우 주택에 지열설비를 도입했을 때 기존 전기시설로는 설비를 가동할 수 없어 전기시설을 증설해야한다. 특히 갑자기 가동부하가 많아질 경우 압축기가 돌아가면서 불의 밝기가 줄어드는 것과 같은 현상이 발생할 수 있다. 그래서 태양열과 같이 가정용 대상으로 용량부분까지 테스트해보고 적용을 해야한다.
강신형 교수 : 지열설비 가동을 위한 전기시설 증설의 문제는 심야전기를 이용할 때와 같이 하나의 계량기를 더 활용하는 등의 기존 사업의 경우에 접목시키면 가능 하다. 하지만 단순히 기존사업을 예로 활용해 문제를 해결하는 것이 중요한 게 아니라 제도적 보완을 통한 근본적인 문제를 해결해 나가야 한다.
국민에너지 조휘승 부사장 : 지열원에너지는 시스템적 안정화를 통해 수익을 창출해야 하는 시기에 직면했음에도 불구하고 그렇지 못하다. 일반보급의 경우 지난해 예산이 60억원 정도였는데 올해는 지속사업을 제외하니 30억원도 되지 않는다. 이는 사업을 시작하자마다 소요됐으며 다른 에너지 자금을 쓰고 싶어도 지열은 전혀 없는 상황이다.
또한 지열 표준공사비는 2007년은 410만원대, 2008년 390만원대, 올해 420~30만원대로 현실적으로 이윤을 남길 수 없다. 일반 공사의 경우 10~15%의 이윤을 남기는데 430만원으로 시공 했을 때 적정 마진조차 없는 것이 현실이다.
김대룡 실장 : 설치단가 문제는 잘 알고 있다. 입찰에 들어가면 20~30% 이상 하락해 기업이 여러모로 어려운 것이 사실이다. 이러한 현실적인 문제들에 대해 많이 건의 해주고 자료를 모아주면 적극 반영하고 정부와 기업이 공생할 수 있도록 최선을 다하겠다.
국내 지열 시장 활성화를 위해 기술개발과 정책적 뒷받침을 통해 그린홈 100만호사업 부터 차근히 세계 시장 조류에 맞춰 나갈 수 있도록 함께 노력해야 한다.
장기창 박사 : 지열보급 예산이 줄어드는 것은 정부에서 관심이 줄어드는 것처럼 보인다. 교과서대로 시공하려면 전문기술이 필요하다. 전문기업이 난립하고 정부는 기술지원을 하지 않고 있는 상황에서 기업만 노력을 해서는 문제 해결이 되지 않는다. 정부에서도 기술개발에 관심을 쏟아줬음 좋겠다.
대림산업 유형규 선임연구원 : 공동주택 지열시스템을 적용하는데 있어 누진요금제, 인센티브 등도 중요하지만 공동주택을 위한 지원제도가 없다. 대림산업의 경우 1050kW까지는 누진요금제가 있어도 적용할 수 있다고 판단했다. 그러나 1000세대 기준 지열은 3.5kW씩 43억원이 소요되며 보일러와 에어컨은 다 합쳐도 15~20억원 들어간다. 이러한 차액에 대해 건설사가 부담하는 것도 부담스럽고 분양가에 적용시키는 것은 소비자 부담이 가중 된다. 따라서 공동주택 지원제도가 반드시 필요하다.
GS건설 박시삼 선임연구원 : GS건설은 3년 동안 R&D를 통해 1000세대 이상 보급 가능한 패키지 상품을 개발했다. 이는 지열을 이용해 각 세대 분양가에 초기투자비를 포함하는 것이 아니라 건설사가 부담하는 것이다. 단, 전제조건이 있다. 정부에서 건설사가 특별목적법인을 만들어 에너지운영사업을 하는 것을 허용해 준다면 건설사가 초기투자비를 부담할 수 있다.
