[한국전기산업대전] ㈜금철, 태양열 집열 시스템으로 ‘게임 체인저’를 노린다

[산업일보]
태양에서 얻을 수 있는 에너지는 빛이 태양 전지에 닿으면 광전효과를 일으켜 전기를 생산하는 태양광과 태양으로부터 오는 복사광선을 열에너지로 변환한 태양열 에너지로 구분할 수 있다. 그동안에는 간편한 전기 생산이 가능한 태양광 산업이 빠르게 시장을 확대해왔다.

반면, 건물 냉난방, 급탕, 열발전 등 다방면 활용이 가능함에도 답보 상태를 면치 못했던 태양열 시장이 꾸준한 기술개발로 집열 효율을 높이면서 모처럼 시장이 활력을 되찾는 모습이다.

최근 서울 삼성동 코엑스(COEX)에서 개최한 ‘2022 한국전기산업대전·한국발전산업대전’에 참가한 에너지 전문기업 ㈜금철은 태양열 집열 시스템 해발아기(HaeBalagi)를 선보였다.

금철의 박원용 이사는 “한국전력에서 기술이전을 받은 후, 저희만의 아이디어와 기술로 보완해 특허를 냈다”고 말문을 열었다.


접시(DISH)형 집열기인 해발아기는 기존의 반사판이 스테인리스 재질이었던 것과 달리, 거울을 붙임으로써 빛의 반사율을 높여 더 많은 태양열을 모을 수 있다. 또한, 집열판 앞쪽에는 프레넬 렌즈를 달아 집열판에 직접적으로 태양열을 가하는 2중 집열 구조로, 집열판의 온도가 약 1천500℃까지 높아진다는 것이 박 이사의 설명이다.

그는 “집열판의 온도가 높아야 열에너지를 전기로 변환하기 용이하다”며 “그동안 태양열의 효율은 50~60% 정도 수준이었기 때문에, 에너지 시장의 흐름이 쉽게 직접 전기를 생산하는 태양광으로 이동한 것이라고 생각한다”고 태양열이 에너지 시장에서 주춤한 이유를 분석했다.

태양열 에너지의 아쉬웠던 부분을 개선하기 위해 거울 반사판 및 2중 집열 기술을 개발해 적용한 해발아기는 80% 이상의 집열 효율을 낸다. 집열판으로 획득한 고열은 열매체유가 든 축열조에서 300~500℃ 이상의 열을 생산할 수 있고, 이 과정에서 발생하는 스팀으로 증기터빈을 이용해 50kW/h의 전기를 생산할 수 있다.

태양을 추적하는 시스템을 장착해 유압식 구동으로 태양을 따라 움직이며 태양열을 흡수하고, 저장·변환과정을 거쳐 얻은 고열에너지는 해수담수화 설비 및 소금생산에 필요한 전기 대체, 산업용 다목적 보일러, 농·수산물 건조시스템, 온실재배, 도로결빙 방지 열선 적용 등 다양한 산업 분야에 활용이 가능하다. 현재 두바이, 국내 지자체 등과 계약을 완료하기도 했다.

박원용 이사는 “농촌 등을 지나가다보면 태양광 모듈이 많이 보인다. 두바이에서도 5만 평의 태양광 패널 단지가 다 채워졌다고 한다. 즉, 태양광 시장은 이미 포화상태라는 것”이라고 진단했다.

이어 “태양열 집열 시스템인 해발아기의 상용화를 통해 신재생에너지의 ‘게임 체인저(Game Changer)’가 되는 것이 목표”라며 “ 최근 세계적으로 뜨거운 기후위기와 탄소중립 이슈에 대응해 글로벌 기업으로 금철의 이름을 알리고 싶다”고 밝혔다.