<출처 : 한국건설신문> http://www.conslove.co.kr/news/articleView.html?idxno=88270
‘저온 열네트워크로 도시 에너지 전환 도전’
국내 최초 5세대 지역냉난방 체계 구축 목표
탄소중립형 집단냉난방 플랫폼 상용화 논의
‘분산형 차세대 집단냉난방(Smart iTEN)’ R&D 과제(전문기관 : 한국에너지기술평가원)의 2차년도 킥오프 워크숍이 지난 4월 29일부터 30일까지 평창 휘닉스파크 호텔 아젠다홀에서 개최됐다.
이번 워크숍에는 주관기관인 ㈜앱튼을 비롯해 컨소시엄 소속 14개 참여기관이 참석해 2차년도 세부 추진계획을 공유하고, 실증단지 구축, 기관별 기술개발, 표준화 및 사업화 연계 전략을 집중 논의했다.
이번 워크숍은 노영태 교수의 전문가 세미나로 시작됐다.
노 교수는 생성형 AI를 단순한 문서작성 도구가 아닌 연구개발 기획, 기술검토, 회의 생산성 향상, 사업화 전략 수립을 지원하는 ‘업무 파트너’로 활용하는 방안을 소개했다.
특히 ChatGPT, Gemini, Claude 등 주요 생성형 AI의 특성과 활용 방식을 비교하며, R&D 수행 과정에서 AI를 활용한 자료 분석, 보고서 구조화, 아이디어 검증, 의사결정 지원 방법을 제시해 참석자들의 높은 관심을 받았다.
한국에너지기술평가원이 지원하는 이번 과제는 국내에서 아직 본격 도입되지 않은 5세대 지역냉난방 체계 구축을 목표로 한다.
5세대 집단냉난방은 기존 고온 열공급 중심의 지역난방 방식에서 벗어나, 30℃ 이하의 저온 열배관망, 재생에너지, 미활용에너지, 분산형 열원, 양방향 열거래, AI 기반 운영 플랫폼을 결합하는 차세대 도시 에너지 인프라다.
최근 기후변화 대응, 에너지 안보, 분산에너지 확대, 도시 단위 탄소중립 필요성이 커지면서 저엑서지(Low Exergy) 기반 집단냉난방 시스템의 중요성이 국내외에서 빠르게 높아지고 있다.
◇ Smart iTEN 컨소시엄 : 한국과학기술연구원(KIST), 한양대학교 등 산·학·연·관 14개 기관 구성
Smart iTEN 컨소시엄은 주관기관 ㈜앱튼, △한국과학기술연구원(KIST) △한양대학교 △누리플렉스 △한국전자기술연구원(KETI) △라온프렌즈 △가천대학교 △한국EMS협회 △서울연구원 △서울에너지공사 △한국산업기술시험원(KTL) △한국건설생활환경시험연구원(KCL) △에너클 △GS파워 등 산·학·연·관 14개 기관으로 구성돼 있다.
2차년도는 Smart iTEN 기술을 실제 실증 환경에 적용하기 위한 핵심 준비 단계다.
컨소시엄은 PoC 실증단지인 나주 스포츠파크와 메인 실증단지인 서울연구원을 중심으로 현장 여건 분석, 열원부 설계, 열네트워크 구성, 플랫폼 연계, 운영 시나리오 수립을 본격화한다.
컨소시엄이 설정한 주요 성능 목표는 △균등화열생산비용(LCOH) 95원 달성 △재생에너지 및 미활용에너지 사용률 70% 향상 △탄소배출저감률 50% 향상 △단위면적당 연간 에너지사용량 절감률 40% 향상 △종합시스템 COP 3.0 달성 △실증 누적 운전시간 6,000시간 확보 등이다.
이를 통해 차세대 집단냉난방 시스템의 기술적 타당성과 경제성을 동시에 검증하고, 향후 도시 단위 보급 기반을 마련한다는 계획이다.
인프라 개발 부문에서는 주관기관인 ㈜앱튼이 열원부 설계, 열전도도 측정, 실증단지 운영 시나리오 적용방안을 수립한다.
KIST는 밀리스케일 PCM 캡슐 제작과 잠열축열조 성능시험을 통해 저온 열네트워크의 축열 안정성과 운전 효율 향상을 지원한다.
한양대학교는 차세대 집단냉난방을 위한 양방향 열교환기술과 히트펌프 운영모델을 개발하고, 시스템 종합 COP 향상을 위한 운전 전략을 연구한다.
플랫폼 개발 부문에서는 누리플렉스가 Smart iTEN 통합 운영 플랫폼과 Smart iTEN-Agent 설계를 추진한다.
KETI는 열네트워크 최적 운영 알고리즘과 시뮬레이션 기반 운영 시나리오를 구체화하며, 라온프렌즈는 AI 기반 집단냉난방 열네트워크 제어모델과 검증용 시뮬레이터 구축을 담당한다.
가천대학교는 AI 기반 에너지 수요·공급 예측 모델을 개발해 열수요 예측, 공급 최적화, 운영 안정성 향상을 지원한다.
◇한국EMS협회 “차세대 집단냉난방 열네트워크 운영 EMS 참조모델 개발과 표준안 마련을 통해 Smart iTEN 플랫폼의 상호운용성과 확장성을 제도적으로 뒷받침할 계획”
한국EMS협회는 차세대 집단냉난방 열네트워크 운영 EMS 참조모델 개발과 표준안 마련을 통해 Smart iTEN 플랫폼의 상호운용성과 확장성을 제도적으로 뒷받침할 계획이다.
서비스 및 제도화 부문에서는 서울연구원이 메인 실증단지 관점에서 실증 여건 분석과 관계기관 협의 기반을 마련한다.
서울에너지공사는 분산형 열에너지 프로슈머 시장의 이해관계자 구조와 에너지거래모델을 설계한다.
KTL은 차세대 집단냉난방시스템 설계표준화 초안과 경제성·환경성 검토체계를 개발하고, KCL은 설계·운영단계에서 적용 가능한 평가기법과 제도 연계 방안을 연구한다.
에너클은 냉난방 부하를 수요관리 자원으로 활용하기 위한 DR 운전제도 분석과 거래시장 참여 가능 용량을 검토하며, GS파워는 열배관 데이터 기반 실시간 모니터링과 열유동 시뮬레이션 기술 개발을 추진한다.
Smart iTEN은 개별 건물 단위의 에너지 절감 기술을 넘어, 도시 단위 열에너지 네트워크로 확장 가능한 모듈형 시스템으로 설계되고 있다. 컨소시엄은 서울시 모아타운 600세대 규모의 조기 적용 가능성을 검토하고 있으며, 안정적인 운영과 사업 확산을 위한 SPC 구축 방안도 병행해 논의하고 있다.
또한 탄소배출권거래제 참여를 통한 부가수익 창출 가능성을 검토하며, 기술개발 성과가 실질적인 사업모델로 이어질 수 있도록 경제성 확보 전략을 구체화하고 있다.
Smart iTEN 기술은 플랫폼, 인프라, 서비스를 축으로 구성된 10대 핵심기술을 바탕으로 추진된다.
실증 완료 후에는 표준화, 인증·평가체계, 에너지거래 제도, 수요반응 연계모델 등을 단계적으로 정비해 전국 집단냉난방 시장으로의 보급·확산 기반을 마련할 계획이다.
연구책임자인 박시삼 CTO는 “2차년도는 Smart iTEN의 기술적 기반을 실질적으로 다지는 핵심 단계”라며 “국내에서 아직 본격 도입되지 않은 5세대 집단냉난방 시스템을 실증 환경에 맞게 구현하기 위해 열원부 설계, 운영 시나리오 고도화, 플랫폼 연계를 체계적으로 추진하겠다”고 밝혔다. 이어 “LCOH 95원이라는 도전적 목표 달성과 함께 탄소배출권거래제 참여, 모아타운 조기 적용 등 사업화 전략도 병행해 기술개발이 실질적인 사회적 가치로 이어질 수 있도록 노력하겠다”고 강조했다.
◇박병훈 한국EMS협회 사무총장 “Smart iTEN 플랫폼의 상호운용성과 확장성을 확보할 수 있는 기반 마련” 밝혀
박병훈 한국EMS협회 사무총장은 “차세대 집단냉난방 열네트워크는 에너지관리시스템 표준화의 새로운 영역을 열어가는 과제”라며 “2차년도에는 EMS 참조모델의 표준 제안 단계로 진입해 Smart iTEN 플랫폼의 상호운용성과 확장성을 확보할 수 있는 기반을 마련하겠다”고 말했다.
또한 “이번 과제가 국내 최초 5세대 지역냉난방 표준을 선도하는 성과로 이어져 향후 관련 기술이 도시 인프라, 산업단지, 공공건물, 분산에너지 특화지역 등 다양한 현장으로 확산될 수 있도록 표준화 노력을 지속하겠다”고 덧붙였다.
한편, 이번 연구는 정부의 2050 탄소중립 추진 방향과도 맞닿아 있다.
재생에너지와 미활용에너지 회수, 저온 열배관망, AI 기반 운영 플랫폼, 에너지거래 모델을 결합한 차세대 집단냉난방은 도시 에너지 부문의 탄소저감과 에너지 안보를 동시에 달성할 수 있는 핵심 수단으로 평가된다.
컨소시엄은 4차년도 본격 실증을 목표로 기술개발에 속도를 내는 한편, 실증 결과를 바탕으로 사업화와 보급 확산에 나설 계획이다.
<출처 : 한국건설신문> http://www.conslove.co.kr/news/articleView.html?idxno=88270
‘저온 열네트워크로 도시 에너지 전환 도전’
국내 최초 5세대 지역냉난방 체계 구축 목표
탄소중립형 집단냉난방 플랫폼 상용화 논의
‘분산형 차세대 집단냉난방(Smart iTEN)’ R&D 과제(전문기관 : 한국에너지기술평가원)의 2차년도 킥오프 워크숍이 지난 4월 29일부터 30일까지 평창 휘닉스파크 호텔 아젠다홀에서 개최됐다.
이번 워크숍에는 주관기관인 ㈜앱튼을 비롯해 컨소시엄 소속 14개 참여기관이 참석해 2차년도 세부 추진계획을 공유하고, 실증단지 구축, 기관별 기술개발, 표준화 및 사업화 연계 전략을 집중 논의했다.
이번 워크숍은 노영태 교수의 전문가 세미나로 시작됐다.
노 교수는 생성형 AI를 단순한 문서작성 도구가 아닌 연구개발 기획, 기술검토, 회의 생산성 향상, 사업화 전략 수립을 지원하는 ‘업무 파트너’로 활용하는 방안을 소개했다.
특히 ChatGPT, Gemini, Claude 등 주요 생성형 AI의 특성과 활용 방식을 비교하며, R&D 수행 과정에서 AI를 활용한 자료 분석, 보고서 구조화, 아이디어 검증, 의사결정 지원 방법을 제시해 참석자들의 높은 관심을 받았다.
한국에너지기술평가원이 지원하는 이번 과제는 국내에서 아직 본격 도입되지 않은 5세대 지역냉난방 체계 구축을 목표로 한다.
5세대 집단냉난방은 기존 고온 열공급 중심의 지역난방 방식에서 벗어나, 30℃ 이하의 저온 열배관망, 재생에너지, 미활용에너지, 분산형 열원, 양방향 열거래, AI 기반 운영 플랫폼을 결합하는 차세대 도시 에너지 인프라다.
최근 기후변화 대응, 에너지 안보, 분산에너지 확대, 도시 단위 탄소중립 필요성이 커지면서 저엑서지(Low Exergy) 기반 집단냉난방 시스템의 중요성이 국내외에서 빠르게 높아지고 있다.
◇ Smart iTEN 컨소시엄 : 한국과학기술연구원(KIST), 한양대학교 등 산·학·연·관 14개 기관 구성
Smart iTEN 컨소시엄은 주관기관 ㈜앱튼, △한국과학기술연구원(KIST) △한양대학교 △누리플렉스 △한국전자기술연구원(KETI) △라온프렌즈 △가천대학교 △한국EMS협회 △서울연구원 △서울에너지공사 △한국산업기술시험원(KTL) △한국건설생활환경시험연구원(KCL) △에너클 △GS파워 등 산·학·연·관 14개 기관으로 구성돼 있다.
2차년도는 Smart iTEN 기술을 실제 실증 환경에 적용하기 위한 핵심 준비 단계다.
컨소시엄은 PoC 실증단지인 나주 스포츠파크와 메인 실증단지인 서울연구원을 중심으로 현장 여건 분석, 열원부 설계, 열네트워크 구성, 플랫폼 연계, 운영 시나리오 수립을 본격화한다.
컨소시엄이 설정한 주요 성능 목표는 △균등화열생산비용(LCOH) 95원 달성 △재생에너지 및 미활용에너지 사용률 70% 향상 △탄소배출저감률 50% 향상 △단위면적당 연간 에너지사용량 절감률 40% 향상 △종합시스템 COP 3.0 달성 △실증 누적 운전시간 6,000시간 확보 등이다.
이를 통해 차세대 집단냉난방 시스템의 기술적 타당성과 경제성을 동시에 검증하고, 향후 도시 단위 보급 기반을 마련한다는 계획이다.
인프라 개발 부문에서는 주관기관인 ㈜앱튼이 열원부 설계, 열전도도 측정, 실증단지 운영 시나리오 적용방안을 수립한다.
KIST는 밀리스케일 PCM 캡슐 제작과 잠열축열조 성능시험을 통해 저온 열네트워크의 축열 안정성과 운전 효율 향상을 지원한다.
한양대학교는 차세대 집단냉난방을 위한 양방향 열교환기술과 히트펌프 운영모델을 개발하고, 시스템 종합 COP 향상을 위한 운전 전략을 연구한다.
플랫폼 개발 부문에서는 누리플렉스가 Smart iTEN 통합 운영 플랫폼과 Smart iTEN-Agent 설계를 추진한다.
KETI는 열네트워크 최적 운영 알고리즘과 시뮬레이션 기반 운영 시나리오를 구체화하며, 라온프렌즈는 AI 기반 집단냉난방 열네트워크 제어모델과 검증용 시뮬레이터 구축을 담당한다.
가천대학교는 AI 기반 에너지 수요·공급 예측 모델을 개발해 열수요 예측, 공급 최적화, 운영 안정성 향상을 지원한다.
◇한국EMS협회 “차세대 집단냉난방 열네트워크 운영 EMS 참조모델 개발과 표준안 마련을 통해 Smart iTEN 플랫폼의 상호운용성과 확장성을 제도적으로 뒷받침할 계획”
한국EMS협회는 차세대 집단냉난방 열네트워크 운영 EMS 참조모델 개발과 표준안 마련을 통해 Smart iTEN 플랫폼의 상호운용성과 확장성을 제도적으로 뒷받침할 계획이다.
서비스 및 제도화 부문에서는 서울연구원이 메인 실증단지 관점에서 실증 여건 분석과 관계기관 협의 기반을 마련한다.
서울에너지공사는 분산형 열에너지 프로슈머 시장의 이해관계자 구조와 에너지거래모델을 설계한다.
KTL은 차세대 집단냉난방시스템 설계표준화 초안과 경제성·환경성 검토체계를 개발하고, KCL은 설계·운영단계에서 적용 가능한 평가기법과 제도 연계 방안을 연구한다.
에너클은 냉난방 부하를 수요관리 자원으로 활용하기 위한 DR 운전제도 분석과 거래시장 참여 가능 용량을 검토하며, GS파워는 열배관 데이터 기반 실시간 모니터링과 열유동 시뮬레이션 기술 개발을 추진한다.
Smart iTEN은 개별 건물 단위의 에너지 절감 기술을 넘어, 도시 단위 열에너지 네트워크로 확장 가능한 모듈형 시스템으로 설계되고 있다. 컨소시엄은 서울시 모아타운 600세대 규모의 조기 적용 가능성을 검토하고 있으며, 안정적인 운영과 사업 확산을 위한 SPC 구축 방안도 병행해 논의하고 있다.
또한 탄소배출권거래제 참여를 통한 부가수익 창출 가능성을 검토하며, 기술개발 성과가 실질적인 사업모델로 이어질 수 있도록 경제성 확보 전략을 구체화하고 있다.
Smart iTEN 기술은 플랫폼, 인프라, 서비스를 축으로 구성된 10대 핵심기술을 바탕으로 추진된다.
실증 완료 후에는 표준화, 인증·평가체계, 에너지거래 제도, 수요반응 연계모델 등을 단계적으로 정비해 전국 집단냉난방 시장으로의 보급·확산 기반을 마련할 계획이다.
연구책임자인 박시삼 CTO는 “2차년도는 Smart iTEN의 기술적 기반을 실질적으로 다지는 핵심 단계”라며 “국내에서 아직 본격 도입되지 않은 5세대 집단냉난방 시스템을 실증 환경에 맞게 구현하기 위해 열원부 설계, 운영 시나리오 고도화, 플랫폼 연계를 체계적으로 추진하겠다”고 밝혔다. 이어 “LCOH 95원이라는 도전적 목표 달성과 함께 탄소배출권거래제 참여, 모아타운 조기 적용 등 사업화 전략도 병행해 기술개발이 실질적인 사회적 가치로 이어질 수 있도록 노력하겠다”고 강조했다.
◇박병훈 한국EMS협회 사무총장 “Smart iTEN 플랫폼의 상호운용성과 확장성을 확보할 수 있는 기반 마련” 밝혀
박병훈 한국EMS협회 사무총장은 “차세대 집단냉난방 열네트워크는 에너지관리시스템 표준화의 새로운 영역을 열어가는 과제”라며 “2차년도에는 EMS 참조모델의 표준 제안 단계로 진입해 Smart iTEN 플랫폼의 상호운용성과 확장성을 확보할 수 있는 기반을 마련하겠다”고 말했다.
또한 “이번 과제가 국내 최초 5세대 지역냉난방 표준을 선도하는 성과로 이어져 향후 관련 기술이 도시 인프라, 산업단지, 공공건물, 분산에너지 특화지역 등 다양한 현장으로 확산될 수 있도록 표준화 노력을 지속하겠다”고 덧붙였다.
한편, 이번 연구는 정부의 2050 탄소중립 추진 방향과도 맞닿아 있다.
재생에너지와 미활용에너지 회수, 저온 열배관망, AI 기반 운영 플랫폼, 에너지거래 모델을 결합한 차세대 집단냉난방은 도시 에너지 부문의 탄소저감과 에너지 안보를 동시에 달성할 수 있는 핵심 수단으로 평가된다.
컨소시엄은 4차년도 본격 실증을 목표로 기술개발에 속도를 내는 한편, 실증 결과를 바탕으로 사업화와 보급 확산에 나설 계획이다.