▲ 물유동층 열교환기(左)와 고온 열펌프 시스템.

산업현장에서 버려지는 열을 재사용할 수 있는 기술이 개발됐다.

한국에너지기술연구원(황주호 원장)은 산업체 보일러에서 배출되는 배기가스 열을 회수해 재사용하는 ‘보일러 배가스 열원 고온 열펌프 적용기술’을 개발했다고 지난 22일 밝혔다.

산업체에서 가동되는 보일러는 굴뚝을 통해 다량의 가스를 배출한다. 이 가스에는 다량의 열에너지가 포함돼 있으나 효율적인 재이용 방법이 없어 그대로 대기에 방출돼 왔다.

에너지효율연구단 이영수 박사팀은 기존에 개발한 유동층 열교환기와 고온 열펌프 시스템을 조합해 보일러 배가스의 열에너지를 효율적으로 회수하는 시스템을 확보했다.

기존에 개발된 열펌프는 주거용 냉난방시스템에 적용 가능한 기술로 산업공정에 바로 적용하기에 한계가 있었다.

연구팀이 개발한 ‘보일러 배가스 열원 고온 열펌프 적용기술’은 배가스 응축열 회수 기술과 고온 열펌프 기술의 융합 기술로, 기존 열펌프로는 생산할 수 없었던 70℃ 이상의 고온수를 산업체에 공급할 수 있는 상용화기술이다.

현재 국내 총 에너지유 사용량은 약 2억3,000만TOE/년이며, 산업체 보일러 에너지유 사용량은 약 6,000만TOE/년이다. 국내 보일러 보유대수는 약 3만5,000대에 이른다. 기존 보일러 30%를 이 시스템으로 교체할 경우, 에너지절감 잠재량은 18만TOE/년으로, 연간 1,306억원의 에너지 절감 및 55만2,618톤/년의 이산화탄소 감소가 가능할 것으로 예상된다.

개발된 기술은 ㈜롯데푸드 청주공장에 설치돼 공정수 온수공급에 활용되고 있다.

연구책임자 이영수 박사는 “배가스 응축열회수기술과 고온 열펌프 기술의 조합은 새로운 시장 개척을 가능하게 할 것”이라며 “우리나라가 원천기술을 확보하고 있는 만큼 향후 선진국으로의 기술 수출을 목표로 하고 있다”고 밝혔다.