친환경, 고효율! 신재생에너지 주택

 

 

지열을 이용해 난방을 하고 TV를 본다면 어떨까요? 친환경 신재생에너지를 이용해 건축한 집을 ‘신재생에너지 주택’이라고 하는데요. 환경 보호와 에너지 절감 차원에서 신재생에너지 주택 사업이 활발하게 진행되고 있다고 합니다. 그럼, 유스로거와 함께 신재생에너지 주택과 에너지관리공단에서 지원하는 ‘그린홈(신재생에너지 주택)’ 사업에 대해 알아볼까요?

 

 

신재생에너지 주택 사업은 대통령령으로 규정하고 있을 만큼 필수적이고 중요한 사업입니다. 대통령령 『주택건설기준 등에 관한 규정』 제 64조에 따르면 아래와 같이 명시하고 있습니다.

 

 

신재생에너지 주택은 태양광 주택, 태양열 주택, 지역 주택, 소형풍력 주택, 연료전지 주택으로 총 다섯 종류로 나눌 수 있는데요. 유스로거와 함께 알아보겠습니다.

 

 
1. 태양광 주택

태양광 주택이란 태양광 발전을 이용해 태양전지 모듈을 지붕이나, 창호, 옥상 등에 설치하고 여기서 발생하는 전기를 직접 이용하는 주택을 말하는데요. 태양전지 모듈이 태양빛을 받아 전력을 발생시키는 원리입니다. 태양광발전은 태양전지 모듈이 그림자의 영향을 받지 않는 정남향으로 설치될 경우 가장 좋은 효율을 나타냅니다. 또한 주택용 전력은 누진제이므로 전력 사용량이 많은 가정일수록 그 효과는 더욱 커진답니다.

 

▲출처: 에너지관리공단 신재생에너지센터

 

위 그림은 태양광주택 구성도인데요. 월 평균 전력 사용량이 500kwh인 주택의 경우 3kW 태양광 설비 설치 시 연간 약 130만 원의 비용 절감할 수 있다고 하네요.

 

 
2. 태양열 주택

 

태양열 주택이란 태양의 복사 광선을 열에너지로 변환시켜 생산하는 전기를 사용하는 주택인데요. 태양열 설비인 집열기를 지붕이나 옥상 등에 설치하고 이를 통해 얻는 열량을 이용하여 온수를 우선 사용하며 보조적으로 난방에도 이용합니다. 태양열 설비인 집열기는 태양광과 마찬가지로 정남향으로 설치했을 경우 가장 효과가 좋은데요. 온수사용을 우선적으로 하는 만큼 가정의 온수 사용량도 효과에 큰 영향을 미칩니다.

연료가 도시가스인 주택의 경우 태양열 20㎡ 설비 설치 시 연간 약 92만 원의 비용이 절감되며 연료가 실내등유인 주택의 경우 연간 약 180만 원의 비용이 절감된다고 합니다.

 

 

위 사진은 태양열 발전의 시스템 구성도입니다. 집열부에서 태양으로부터 에너지를 모아 열로 변환시킵니다. 이후 축열부에서 집열된 열에너지를 축적 및 저장하고, 이용자는 이용부에 저장된 열에너지를 사용하게 됩니다.

 

▲출처: 에너지관리공단 신재생에너지센터

태양열 주택의 우수사례로 꼽히고 있는 강원 인제군 실버홈 노인 요양원입니다. 이 노인 요양원은 태양열로 온수 사용을 하고 있답니다.

 

3. 지열 주택

 

지열 주택이란 말 그대로 지열을 이용한 에너지를 사용하는 주택인데요. 지열이란 태양열의 약 47%를 지표면을 통해 저장되어 연간 약 15℃의 온도를 유지하는 열을 말합니다. 지열 주택은 지하의 온도를 히트 펌프로 변화시켜 가정의 냉, 난방에 이용하는 주택입니다. 히트 펌프란 저온의 열원에서 열을 흡수하여 고온의 열원으로 열을 운송하는 기계장치입니다.

 

지열에너지 주택의 대표적인 장점은 공해물질 배출이 전혀 없고 설치비 및 유지비가 상대적으로 저렴하다는 점입니다. 설치 효과로는 17.5KW 설비 설치 시 연간 난방비 약 150만 원을 절감할 수 있습니다.

 

▲출처: 에너지관리공단 신재생에너지센터

 

위의 사진은 영동고속도로 덕평 복합 휴게소 내 히트 펌프와 지열발전 시스템입니다. 덕평휴게소는 지열 주택의 우수한 사례로 꼽히고 있습니다.

 

 

4. 소형풍력 주택

 

소형풍력 주택이란 바람의 운동에너지를 풍차의 회전 에너지를 변환시켜 발전기를 돌려 전기를 생산 및 이용하는 주택인데요.소형풍력이란 100kW 이하의 풍력 규모를 말합니다. 소형풍력 주택의 장점으로는 오염 배출이 전혀 없고 연료비가 없다는 것입니다. 설치 효과로는 월 사용량이 600kWh인 주택의 경우 소형 3KW 설비 설치 시 연간 약 230만 원의 비용 절감을 할 수 있습니다. 소형풍력 주택은 초기 투자비용이 높은 점, 부지 확보의 어려움으로 인해 아직 국내에 보급된 수가 많지 않습니다.

 

 

5. 연료전지 주택

연료전지 발전이란 수소와 산소가 갖고 있는 화학에너지를 전기화학 반응에 의해 직접 전기에너지로 변환시켜 발전하는 방식입니다. 연료전지는 크게 연료극(양극), 공기극(음극) 및 전해질부로 나누어지는데, 공기극(음극)에는 산소가, 연료극(양극)에는 수소가 공급되면서 물의 전기분해 역반응(발열반응)으로 전기화학 반응이 진행되면서 전기, 물, 열이 동시에 발생하게 됩니다. 그림으로 연료전지의 전기발생 원리에 대해 조금 더 자세히 설명해 드릴게요.

 

▲출처: 에너지관리공단 신재생에너지센터

 

1. 연료극에서 수소가 수소이온과 전자로 분해->  2. 수소이온은 전해질을 거쳐 공기극으로 이동-> 3. 전자는 외부회로를 거쳐 전류를 발생-> 4. 공기극에서 수소이온과 전자, 산소가 결합해 물이 된다.

 

연료전지 주택은 이러한 연료전지를 이용하여 얻은 전기를 사용하는 주택인데요. 친환경적이며  에너지 효율이 높다는 것, 다른 신재생에너지 주택과는 달리 날씨와 계절에 전혀 구애를 받지 않는다는 것이 장점입니다. 설치 효과로는 월평균 전력 사용량이 600KWh인 주택의 경우 연료전지 1KW 설비 설치 시 연간 약 160만 원의 비용 절감 효과가 있습니다.

 

지금까지 신재생에너지 주택의 종류에 대해서 알아보았습니다. 현재 산업자원통산자원부와 에너지관리공단에서 ‘주택지원사업’을 하고 있습니다.

 

주택지원사업은 2020년까지 신재생에너지 주택(Green Home) 100만 호 보급을 목표로 신재생에너지 설비를 주택에 설치할 경우 설치비의 일부를 정부가 보조 지원하는 사업인데요. 지원 사업은 개별 혹은 마을단위로 신청이 가능합니다. 개별단위로 신청하려면 주택 소유자이거나 공동주택 주민대표가 신청해야 하고 마을단위 신청은 동일 행정단위(리, 동)에 있는 10가구 이상이 모여 신청해야 합니다.

 

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지금까지 유스로거와 함께 에너지관리공단 신재생에너지센터 지원사업 절차를 알아봤는데요. 한 번 더 꼼꼼하게 정리표로 살펴볼까요?

 

 

지금까지 유스로거와 함께 신재생에너지 주택의 종류와 정부의 신재생에너지 주택사업에 대하여 알아보았는데, 어떠셨나요? 에너지관리공단 신재생에너지센터 홈페이지에 방문하면, 내 집에 맞는 신재생에너지 주택설비가 무엇인지, 얼마나 지원이 가능한지에 대해 알아볼 수 있다고 하는데요. 환경을 보호하고 에너지 절약을 위해 신재생에너지 주택에 관심을 갖는 건 어떨까요?