산학연 손잡고 1000톤 규모 구축
친환경적… 부지 최대절반 줄여
신재생에너지 신사업 진출 속도
친환경적… 부지 최대절반 줄여
신재생에너지 신사업 진출 속도
기계연 제공
한국기계연구원은 민간기업, 국내 대학 등과 손잡고 오는 2023년 중동지역에 1000톤 규모의 '고집광 해수담수화 설비' 구축하기 위한 시스템 개발에 나선다고 17일 밝혔다.
기계연이 개발하는 해수담수화 설비는 태양광과 태양열을 모두 이용해 전기와 열을 만들어 공급하는 것으로, 기존 태양광 발전 효율이 18% 수준인 것과 비교해 태양광열 발전은 70%에 달하는 에너지 전환 효율을 낼 수 있다.
연구팀은 고집광 태양광열 발전을 이용하면서 해수 담수화의 대표적 방식인 '역삼투압(RO)'과 '막증류식(MD)'을 통합한 시스템으로 해수담수화 설비를 개발할 계획이다. RO 방식은 전기를 공급해 펌프로 바닷물을 고압으로 가압한 후, 역삼투막을 통과시켜 농축수와 담수로 분리한다. MD 방식은 바닷물에 열에너지를 가해 증발시켜 담수를 얻는다.
통합 시스템이 구축되면 각 담수화 방식이 가진 장점을 살릴 수 있어 기존의 해수담수화 설비보다 부지 면적을 최대 절반까지 줄일 수 있다고 기계연은 설명했다. 또 담수화 과정에서 배출된 농축수를 막증류식 담수화 설비로 다시 한번 담수화하기 때문에 농축수를 줄여 친환경적이다.
연구팀은 고집광 태양광열 발전을 위해 태양의 위치를 정밀 추적하는 기술도 개발할 계획이다. 고집광 태양광열 발전은 지표면에 직접 도달하는 직달일사를 이용하기 때문에 태양 위치 추적과 패널 제어 기술이 필수적으로 요구된다. 아울러 앞으로 담수화 기술이 필요한 지역의 특성을 반영해 맞춤 설계할 수 있는 플랫폼도 개발할 예정이다.
기계연은 오는 2020년까지 국내에 10톤 규모로 고집광 태양광열 해수담수화 설비를 시범 구축하고, 2023년에는 쿠웨이트와 사우디아라비아 등 중동지역에 1000톤급 해수담수화 설비를 구축할 방침이다.
박창대 기계연 박사는 "세계적으로 물 부족 문제가 심각해지면서 수자원 확보와 친환경 생산을 위한 신재생에너지 활용은 매우 중요하다"며 "물 부족으로 어려움을 겪는 지역에 실질적인 도움이 되도록 기술개발에 최선을 다하겠다"고 말했다.
한편 고집광 태양광열 해수담수화 설비 프로젝트는 한국에너지기술평가원의 지원을 받아 디에코에너지, LG화학, CJK얼라이언스, 경희대, 건설기술연구원 등이 연구에 참여한다.
대전=이준기기자 bongchu@dt.co.kr
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