지열냉난방을통한온실가스배출줄이기

목차

프로젝트 제안서
서 론
본 론
결 론
참고 문헌

본문내용

에 영향을 잘 받지 않아 여름에는 시원하고 겨울에는 따뜻한 지중(地 中)의 특성을 이용. 지중 공기로 여름에는 냉방을 겨울에는 난방을 하는 시스템을 말 한다.
나. 지열 냉·난방 시스템의 원리와 종류
(1) 지열 냉·난방 시스템의 원리
①난방 사이클 : 압축기(Compressor)에서 고온, 고압으로 압축된 냉매가 슈퍼가스 (Supergas)의 형태가 되어 온수생성기에서 온수를 생산한 후 전환밸 브를 통해 응축기(Condenser)로 전달되며 응축기에 부착된 열 교환 기에서 실내공기 또는 난방순환수와 열 교환이 되어 이 열이 이용된 다. 기존의 멀티 or 시스템 에어컨은 증발기가 영하의 외부공기로부터 열을 흡수하여야 하므로 에너지가 많이 소요된다. 그러나 지중열 (13-16도)을 이용하면 기존 시스템에 비해 약 3배에 가까운 에너지 효율을 나타낸다.
②냉방 사이클 : 냉방 사이클은 난방 사이클의 반대로 작동되는데 압축기에서 발생된 고온 고압의 슈퍼가스(Supergas)는 1차로 온수생성기에 열을 빼앗긴 후 전환밸트를 경유하여 응축기로 전달되는데 이 때 응축기에 부착된 열교환기에서 지중으로 올라온 지열에 2차적으로 열을 빼앗긴 후 팽 창 밸브를 통과하여 저온(보통 7℃ 이내), 저압으로 냉각 된 후 증발 기에서 더운 실내공기 또는 냉방순환수와 열 교환 되는데 이 냉열이 냉방에 이용된다. 기존의 멀티 or 시스템 에어컨은 냉방 사이클 중 응축기에서 고온의 열을 더운 외기중으로 배출해야 한다. 이때 많은 에너지가 소모되므로 에너지효율이 낮은데 비해(3-16도) 수준의 저 온인 지중으로 열을 배출하는 지열시스템은 기존시스템에 비해 약 3 배에 가까운 에너지 효율을 나타낸다.
(2) 지열 냉·난방 시스템의 종류
① 수평형 지열 루프 : 넓은 면적의 여유 대지가 확보된 곳에 적합 하다. 1자형 또는 두루마리형의 지열 루프 파이프를 지하 1.8m~2.4m 깊이로 매 설하는데 보통 1RT 당 150m~300m의 지열파이프가 매설된다.
② 수직형 지열 루프 : U자형의 지열루프를 지하 50m~150m 깊이로 매설하는 방식인 데 냉난방 부하가 크고 지열 루프 설치공간이 제한된 곳에 적합 하다 보통 1RT 당 40m~45m의 지열파이프가 매설된다.
3. 현 실태와 지열 냉난방 시스템의 필요성
가. 광주광역시 실태 (2009년) - 지식경제부
① 광주광역시의 연간 온실 가스 총 배출량 : 약 736 만 톤
② 총 배출량 중 가정에서 배출되는 온실가스량 : 약 350 만 톤 (전체의 약 47%)
③ 가정 온실가스 배출량 중 냉난방에 의한 배출량 : 약 210 만 톤 (전체의 약 28%)
④ 냉난방장치 중 난방이 차지하는 양 : 약 122.5 만 톤 (전체의 16%)
⑤ 냉난방장치 중 냉방이 차지하는 양 : 약 87.5 만 톤 (전체의 12%)
⑥ 필요성 : 온실 가스 배출로 인한 계속되는 지구 온난화로 인한 심각성이 고조 되고 있고 끊임없이 기술이 개발되어 보급 되고 있는 상황이다. 가정상업에서 나오는 온실가스 비율이 높은 광주광역시는 친환경 에너지인 지열 냉난방 시스템을 이용해서 온실가스 배출양을 줄이는 것이 가장 효율적이고 바람직한 방법이라고 판단된다.
4. 결론 - 예상 효과
2020년까지 지열 냉난방 시스템을 보급률을 50%까지 올렸다고 가정 했을 때
⇒ 2020년까지 광주의 냉·난방기에 의한 온실가스 배출량은 210 만 톤에서 140 만 톤 으로 감소가 예상된다. (총 28% → 18% [난방 16%→10% 냉방 12%→8%]) 계산해 보면 결과적으로 70만 톤의 온실가스의 양을 줄일 수 있다. 이는 2009년 총배출량 (736 만 톤)의 약 10%에 해당되는 양이다.

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