지열에너지(Geothermal Energy)

지열에너지는 물, 지하수 및 지하의 열 등의 온도차를 이용하여 냉난방에 활용하는 기술이다. 태양열의 약 47%가 지표면을 통해 지하에 저장되며, 이렇게 태양열을 흡수한 땅속의 온도는 지형에 따라 다르지만 지표면 가까운 땅속의 온도는 개략 10℃∼20℃정도로 유지되어 열펌프를 이용하는 냉난방시스템에 이용할 수 있다. 우리나라 일부지역의 심부(지중 1 ~ 2 km) 지중온도는 80℃ 정도로서 직접 냉난방에 이용 가능하다.
 

폐기물 신재생에너지의 종류

지열시스템의 종류는 대표적으로 지열을 회수하는 파이프(열교환기) 회로구성에 따라 폐회로(Closed Loop)와 개방회로(open Loop)로 구분

  • 일반적으로 적용되는 폐회로는 파이프가 밀폐형으로 구성되어 있는데, 파이프 내에는 지열을 회수(열교환)하기 위한 열매가 순환되며, 파이프의 재질은 고밀도 폴리에틸렌이 사용
  • 폐회로시스템(폐쇄형)은 루프의 형태에 따라 수직, 수평루프시스템으로 구분되고 수직으로 100∼150m, 수평으로 1.2∼1.8m 깊이로 묻히게 되며 상대적으로 냉난방부하가 적은 곳에 쓰임
  • 개방회로는 수원지, 호수, 강, 우물 등에서 공급받은 물을 운반하는 파이프가 개방되어 있는 것으로 풍부한 수원지가 있는 곳에서 적용 가능
  • 폐회로가 파이프내의 열매(물 또는 부동액)와 지열이 열교환 되는데 반해 개방회로는 파이프 내에서 직접 지열이 회수되므로 열전달 효과가 높고 설치비용이 저렴한 장점이 있으나 폐회로에 비해 운전 유지보수 주의 필요
 
[지열에너지 시스템 구성도]