에기硏, 여수 대경도에 신재생에너지 활용한 플랜트 실증 나서
주열원-태양열, 보조열원-펠릿보일러, 전력은 태양광발전으로

▲ 태양에너지 해수담수화 시스템 개략도

[이투뉴스] 우리나라도 갈수록 물 부족 현상에 시달리고 있는 가운데 화석연료를 사용하지 않고 태양열 등 신재생에너지를 이용한 해수담수화기술 실증플랜트가 여수 대경도에 설치돼 주목된다.

한국에너지기술연구원(원장 이기우)은 9일 여수 대경도 실증단지에서 연구성과 보고회를 열어 태양열 해수담수화 플랜트 준공을 기념하고, 본격적인 실증에 나설 예정이다.

해수담수화 실증단지 구축은 지난 5월 에너지기술연구원과 전라남도가 협약을 체결한데 따른 것으로, 에기연은 전남개발공사(사장 양지문), 녹색에너지연구원(원장 김형진)과 함께 이번 사업을 에너지자립섬 모델과 연계, 추진할 방침이다.

여수시 대경도에 설치된 해수담수화 플랜트는 주열원으로 태양열시스템과 보조열원으로 목재펠릿보일러를 갖췄으며, 펌프 등의 전력원으로 태양광발전시스템을 갖추고 있다. 또 자동제어와 원격 모니터링 시스템을 이용해 유지·관리되며, 일일 담수용량 1만 리터 규모로 향후 5년간 운전될 계획이다.

에너지기술연구원에서 개발한 해수담수화 기술은 태양열을 이용한 증발식 해수담수화 기술로, 태양열 집열기에서 생산된 열과 태양광 발전을 통해 얻은 전기를 동시에 활용해 바닷물에서 염분을 제거하는 기술이다.

먼저 진공관형 집열기를 통해 얻어진 열에너지는 집열기 안을 흐르는 물의 온도를 상승시키고, 뜨거워진 물은 축열조로 이동하게 된다. 축열조의 온도가 증발에 필요한 온도(약 70℃)에 도달하면, 해수취수펌프가 가동돼 바닷물이 담수기에 공급되고, 이후 축열조의 뜨거운 물이 담수기에 공급된다.

이런 방식으로 공급된 열에너지에 의해 저압 상태의 바닷물은 증발과 응축과정을 거쳐 소금기가 거의 없는 담수로 바뀌고, 식수 또는 공업용수로 활용할 수 있게 된다.

▲ 여수시 대경도에 설치된 해수담수화 실증플랜트.

특히 대경도 실증단지에는 에기연이 독자 개발한 다중효용 담수기(MEMS)가 설치됐다. 다중효용 담수기는 동일 열량 대비 1단 담수기에 비해 4배 이상의 담수를 생산할 수 있는 기술로, 향후 수백톤급 담수 플랜트에도 사용할 수 있는 원천 기술이다.

연구책임자인 곽희열 에기연 박사는 “태양열 해수담수화 플랜트는 도서지방의 물 부족 문제를 해결하는 사업모델로서 활용될 예정”이라며 “다중효용 담수기를 70℃ 전후의 산업공정에서 발생된 폐열과 연계한다면 경제적인 공업용수 조달에도 바로 활용될 수 있다”고 말했다.

채덕종 기자 yesman@e2news.com 

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