도심에 있는 열섬으로 에너지를 만들수는 없나요?
우리가 도심에 여름에 가면 정말 더운데요. 이러한 더운 열기를 가지고 다시 에너지로 사용을 할수 있는것은 없는건지 있다면 어느것인지 궁금 합니다.
안녕하세요. 임경희 전문가입니다.
도심의 아스팔트, 콘크리트, 에너지 소비 등으로 열섬현상이 일어나고 있습니다. 이러한 도시의 높은 온도를 활용하여 건물이나 도로아래 열교환 시스템을 설치하여 지열에너지로 활용할 수 있도록 시범적으로 적용하거나 연구 단계에 있습니다.
안녕하세요. 이혜수 전문가입니다.
완전 불가능한 건 아니지만 기술적/경제적으로 제약이 크기 때문에 보조적으로는 활용이 되고 있습니다.
그 예로 서울시에서 시행되고 있는 열지도 기반 스마트쿨링 시범사업입니다.
이 사업은 도심 열지도를 분석하여 열축적이 심한 지역의 쿨루프를 도입하여 밤에는 적외선 센서로 건물 외피 온도를 파악하여 환기 시스템을 최적으로 제어를 하게 됩니다. 이로 인해 전력 소비를 10~15% 감소하는 실험을 성공하였습니다.또 일본에서는 열전소자를 도시 배기열 회수에 적용하였는데요. 빌딩 배기구나 공장 굴뚝에 열전소자를 부착하여 미세 전기를 회수하는데 발전량은 미미하였으나 센서 전원용 및 에너지 자가 구동장치로 활용 중입니다.
하지만 도시 열섬은 에너지 밀도가 낮고 기술적 효율 문제와 설치 및 유지 비용이 있어 현실적으로 큰 제약이 따르고 있습니다.
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감사합니다~! 좋은 하루 되세요~^^
안녕하세요. 박정철 전문가입니다.
이렇게 발생하는 더운 열기를 에너지원으로 사용하여 전기를 생산하거나 다른 유용한 에너지 형태로 전환할 수 있는지에 대한 관심은 환경 및 에너지 문제 해결에 있어 중요한 질문입니다.
하지만 도심 열섬 현상으로 인한 온난화는 주변 지역과의 온도 차이가 크지 않다는 한계가 있습니다. 일반적으로 열 에너지를 전기 에너지 등으로 효율적으로 변환하기 위해서는 상당한 온도 차이가 필요하며, 현재 상용화된 대부분의 에너지 변환 기술은 도심 열섬의 낮은 온도 차이만으로는 충분한 효율을 내기 어렵습니다.
물론 낮은 온도의 열원에서도 작동하는 유기 랭킨 사이클이나 온도 차이를 이용하는 열전 발전 기술 등이 연구되고 있긴 합니다. 그러나 이러한 기술들을 도심 열섬과 같은 광범위하고 온도 차이가 크지 않은 환경에 적용하여 대규모 에너지를 생산하는 것은 아직 기술적, 경제적 과제가 많습니다.
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.
실제로 열섬 현상으로 발생하는 에너지를 전환하는 시도를 연구 중에 있습니다.
이는 열선 소자를 통해 전기 에너지로 변환 하는 실험이며, 두 지점의 온도 차이를 이용해 생산합니다.
하지만 실제로 대규모로 상용화 하기 까지에는 효율과 경제성 및 설치 등 여러 문제점이 남아 있어 관련 문제들이
개선된다면 열섬 에너지를 활용하는 기술이 나올 것으로 보입니다.
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.
도심의 더운 열기를 에너지로 재활용하는 것은 기술적으로 가능하며, 일부 도시에서는 이미 실험적으로 또는 상업적으로
활용하고 있습니다. 특히 지열 시스템, 열 저장 기술, 폐열 냉방 등이 핵심 기술입니다.
그러나 에너지의 효율성과 경제성 확보가 과제로 남아 있어 도시계획 차원에서 장기적 접근이 필요합니다.