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날씨와 계절에 따라 변동성이 큰 신재생에너지 발전, 이제는 더 이상 불안정한 에너지원이 아닙니다. 한전 전력연구원과 오텍캐리어가 손을 잡고 '주택용 냉난방·급탕 일체형 히트펌프'라는 혁신적인 해결책을 제시하며, 신재생에너지의 새로운 시대를 열어가고 있습니다.

태양광과 풍력 등 신재생에너지 발전량이 증가하면서 발생하는 전력 과잉 공급과 출력 제한 문제, 이는 에너지 전환 과정에서 피할 수 없는 과제입니다. 하지만 이러한 문제를 해결할 수 있는 '섹터 커플링' 기술, 특히 'Power to Heat(P2H)' 기술의 핵심인 히트펌프가 주목받고 있습니다.

히트펌프는 잉여 전력을 열에너지로 변환하여 저장하고 활용하는 P2H 기술의 핵심입니다. 전 세계적으로 히트펌프 시장은 급성장하고 있으며, 국내에서도 '한국형 탄소중립 100대 핵심 기술'에 선정되어 에너지 전환의 주역으로 떠오르고 있습니다.

전력연구원과 오텍캐리어는 공동 연구를 통해 주택용 히트펌프-축열조 시스템을 실증하고 기술 표준을 수립할 계획입니다. 또한, 시범 사업을 기반으로 새로운 전력 공급 제도를 도입하여 히트펌프 보급을 확대하고, 신재생에너지 출력 제한을 최소화할 계획입니다.

주요 연구 내용

• 히트펌프 성능 검증 및 표준화: 한랭, 평균, 온난 지역으로 구분하여 실증 시험을 수행하고, 최적화된 운전 모델을 도출합니다.

• 고성능 축열조 개발: 상변화 물질을 활용하여 열 저장 성능을 향상시킨 축열조를 설계하고, 히트펌프와 연계하여 에너지 효율을 극대화합니다.

• 신규 전력 공급 제도 도입: 신재생에너지 출력 제한 전력을 수용하는 새로운 제도를 설계하여, 양방향 전력 시장의 수요 예측 오차를 감소시키고 히트펌프 활용성을 높입니다.

히트펌프는 단순한 냉난방 기기를 넘어, 신재생에너지의 변동성을 극복하고 에너지 효율을 높이는 핵심 기술입니다. 전력연구원은 오텍캐리어와의 협력을 통해 히트펌프 기술 표준화와 전력 공급 제도 신설을 추진하고, 향후 건설 기관과의 협력을 통해 히트펌프 보급 계획을 구체화할 예정입니다.

히트펌프는 국가 탄소 발생량 절감과 에너지 효율화에 크게 기여할 것입니다. 신재생에너지 시대, 히트펌프는 우리에게 지속 가능한 미래를 향한 밝은 희망을 선사할 것입니다.