출처 : 서울특별시 기후환경본보 기후환경정책과 https://news.seoul.go.kr/env/?p=561622

저탄소 건물, 무엇으로 이루어져 있을까? 2편

전 세계가 탄소중립 실현을 위해

화석연료를 대체할 ‘신재생 에너지’에 집중하고 있어요.

지하 5층부터 지상 13층으로 이뤄진 서울시청 본관청사는

지열, 태양광, 태양열, 열병합, 빙축열, 중수열 등

다양한 신재생 에너지 설비가 구축되어 있는데요.

이로써 2022년 기준 연간 약 3억 7천만 원을 절감하고

498.2톤의 탄소저감, 11만 8천 그루의 소나무를 심는 것과 같은 환경 효과를 거두었어요.

오늘은 다양한 친환경 에너지 생산 기술과 함께

서울시청에 기술이 접목된 모습도 함께 살펴봐요.

지열

지열에너지는 지하를 구성하는

토양, 암반, 지하수가 가진 평균 15도 내외의 열 에너지를 활용하는 방식이에요.

냉방의 경우 실내에서 발생한 열을 지열 히트펌프가 흡수해

지중의 지열교환기를 통해 땅으로 방출하고,

난방의 경우 지중의 지열교환기를 통해 지열에너지를 흡수해

히트펌프를 통해 실내로 열을 방출해요.

기존 냉난방 시스템에 비해 3배 이상

효율이 우수하여 운영비 부담이 적고,

에어컨처럼 열기를 대기로 방출하지 않고

지중열을 이용하므로 지구온난화를 예방할 수 있어요.

< 서울시청 지열 시스템 >

서울시청사에도 이 지열 설비가 도입되어 있는데요.

시청사 냉난방의 60%를 지열에너지로 이용하고 있어요.

또, 융설 시스템도 시공되어 있어 눈이 와도 걱정 없답니다.

일반적으로 건물 외부의 여유 공지에 구멍을 뚫어

지열을 이용하는 경우가 대부분이지만,

서울시청 본관 청사는 건물 하부(지하 5층 건물 기초콘크리트 하부)에 천공하는

새로운 방식을 적용해 도심의 협소한 부지 여건을 극복한 대표적인 사례에요.

태양광 : 빛 에너지 활용

태양광 발전은 태양의 빛에너지를 변환시켜 전기를 생산하는 발전기술로

햇빛을 받으면 광전효과^*에 의해 전기를 발생하는 태양전지를 이용한 시스템이에요.

자연에너지인 태양 에너지를 활용하기 때문에

에너지원이 무한하며 공해나 이산화탄소를 만들지 않고 소음이 없어요.

^*광전효과란? 금속과 같은 물질이 빛에 쪼이면 전자를 내놓는 현상

< 서울시청 태양광 발전 시스템 >

서울시청사 본관 옥상에 설치되어있는 태양광 발전량은

연간 16만 8,402kWh로 이는 1년에 탄소저감 11.5t에 해당하며

소나무 3,000그루를 심은 효과를 가지고 있어요.

환경 효과 뿐만 아니라 연 2,500만원 정도의 전기료를 절감하고 있답니다.

태양열 : 열 에너지 활용

태양 에너지를 열로 흡수하여 에너지로 사용하는 기술이에요.

태양열 집열판을 통해 태양열을 흡수해 물을 데우거나 난방에 활용하기 때문에

여름철, 겨울철 냉난방비 절감 효과가 뛰어나요.

태양열은 다른 신재생 에너지 설비에 비해 설치가 간단하고

저가에 공급되어 큰 보급률을 나타내고 있어요.

물을 끓여 증기를 발생시킨 후 터번에 돌려 전기에너지를 생산하고

흡수와 저장, 열 변환 등을 거쳐 사용하게 돼요.

< 서울시청 태양열 시스템 >

서울시청 옥상에는 태양열 집열관이 설치되어 있어요.

태양열 집열기를 순환하는 열매체유가 집열한 열을

지하 5층 기계실의 태양열 열교환기를 거쳐 축열돼요.

축열한 온수는 온수난방, 흡수식 냉동기의 열원 및 급탕에 사용돼요.

여름철 옥상 위 태양열은 90℃ 이상이 되기 때문에

주말에는 보일러를 사용하지 않고 전체 급탕을 다 해결할 수 있다고 해요.