에너지절감형 보일러시스템 개발

[산업일보]
농촌진흥청은 시설작물 재배 시 난방과 탄산가스를 같이 사용할 수 있는 에너지 절감형 보일러 시스템을 한국기계원과 함께 개발했다고 밝혔다.

농촌진흥청 시설원예시험장에서는 이 네덜란드의 시스템을 참고해 시설작물에 투입되는 탄산가스 사용비용을 최소한으로 줄이고자, 한국기계연구원과 함께 2년 동안의 연구 끝에 LPG나 LNG를 사용해 난방과 탄산가스 사용이 가능한 보일러시스템을 개발하게 됐다.

이 시스템은 연소 중 질소산화물(NOx) 가스 발생이 적은 연소기가 부착됐고, 뜨거운 연소 배기가스(탄산가스)가 콘덴서를 통해 냉각돼 송풍기에 의해 외부공기와 혼합돼 온실에 주입된다.

이 때 연소과정에서 발생한 열은 물탱크에 저장돼 온실 난방에 이용되며 난방에 발생된 탄산가스는 외부로 배출되지 않고(환경오염 방지) 온실 내로 들어가 작물 생육을 돕는다.

난방과 탄산가스 겸용 보일러장치를 이용해 파프리카를 재배해 본 결과, 액화탄산가스 사용에 비해 파프리카 수량과 품질은 비슷했으며 난방과 탄산가스 사용비용이 약 25∼33 % 절감되는 것으로 예상된다.

또한 액화탄산가스를 사용하지 않은 무처리했을 때와 비교 시 파프리카 상품과 비율이 50 % 높아질 것으로 기대된다.

개발한 시스템은 LPG나 LNG 가스를 이용하므로 앞으로 파프리카나 토마토 등을 재배하는 대규모 시설원예단지에 가스가 공급된다면 온실 경영비 절감에 크게 도움이 될 것으로 예상된다.

국내에서 파프리카 등 시설작물 재배 시 광합성 촉진에 의한 수량 증대와 품질향상을 목적으로 탄산가스를 많이 사용하고 있는데, 주로 가격이 비싼 액화탄산가스를 사용함으로써 파프리카의 경우 연간 약 2000만∼3000만원/ha의 비용이 투입되고 있다.

시설원예 선진국인 네덜란드는 대형 유리온실의 난방연료로 천연가스를 사용하면서 난방과 탄산가스 사용을 겸함으로써 탄산가스 비용을 크게 줄이고 있다.

농촌진흥청 시설원예시험장 박경섭 연구사는 “난방과 탄산가스 시용 겸용 가스보일러 시스템은 시설원예작물의 탄산가스 시용비용을 줄일 수 있고, 외부로의 탄산가스 배출을 억제함으로써 환경오염 방지에도 기여할 수 있을 것”이라고 말했다.