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지열히트펌프가 시설원예 냉난방비용 줄여준다

탄소중립시대 대비…미활용 열에너지 이용 온실가스 감축 농진청, 에너지 효율 높아 경유난방 대비 78% 절감 효과

2050 탄소중립 이행이 국가적인 화두로 떠오르면서 농업분야 재생에너지 이용과 시설원예 에너지절감 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 농촌진흥청은 겨울철에 온실, 축사 등 농업시설의 난방시스템에 활용하고 여름철에는 에어컨처럼 냉방기로 사용할 수 있는 ‘지열히트펌프’를 개발해 농가에 도움을 주고 있다. ‘지열히트펌프’는 미활용 열에너지 이용의 대표적인 기술로 자원 재활용을 통한 온실가스 감축이 가능해 주목되고 있다. 지열히트펌프는 땅속에 열교환기를 매설하여 지중의 물 또는 토양으로부터 히트펌프의 냉매 순환과정에 열을 흡수하거나 열을 방출하면서 난방과 냉방을 수행하는 시스템이다. 지중열교환기는 수평형, 수직형 등이 있으며, 시스템의 안정적 운전을 위해 축열조를 갖추는 것이 일반적인 형태이다.[그림1] ‘지열히트펌프’는 겨울철에 농업시설의 난방시스템에 활용하고 여름철에 냉방기로 사용할 수 있어 편리하고 에너지절감 효과를 일년 내내 누릴 수 있다. 또한 사방밸브를 부착해 냉난방 전환을 자동으로 할 수 있고 현존하는 냉난방 시스템 중에 가장 에너지 효율이 높은 장점이 있다. 시설원예용 온실에 사용하는 경우 경유난방 대비 난방비 절감효과는 78% 수준이며, 수평형 지중