SWEP의 브레이징 판형열교환기로 실현된 ORC(Organic Rankine Cycle) 기술은 스웨덴에서 폐기물에서 발생하는 열을 재생 전기로 전환하는 데 사용되고 있습니다. 이 같이 효율은 높고 유지보수는 적은 지속가능한 전기 생산 방식은 전세계 지역난방시스템에서 적용되고 있습니다.
열병합발전기(CHP)의 성장
스웨덴을 포함한 여러 곳에서 지역난방과 연결된 소규모 열병합발전(CHP)의 사용률 또는 자체 사용이 증가하고 있습니다. 이들 시스템은 가용 에너지를 생산적 이용으로 전환하여 전기 및 유용한 열을 생성 시킬 수 있습니다. 인기가 커지는 이유는 현장에서 그린 가용 전기 및 열을 생성할 수 있는 능력을 비롯하여 에너지 가격 변동으로 인한 영향을 줄이고, 주요 전기 공급업체의 영향권에서 벗어나고자 하는 바램 또는 필요 등을 꼽을 수 있습니다.
스웨덴 남부 지역에서는 지난 15년 동안 바이오 연료 사용이 크게 증가하였습니다. 소규모 CHP 시스템은 이러한 바이오에너지 발전소와 함께 사용되어 열과 전기를 생산하는 한편, 전체적인 바이오 연료의 에너지 출력을 최적화하고 있습니다.
Ronneby Miljö & Teknik AB의 기회 포착
스웨덴 남부에 위치한 Ronneby Miljö & Teknik AB는 Ronneby 지역 주민 자치를 위한 전기, 난방, 상하수도를 관리합니다. ORC(Organic Rankine Cycle) 시스템을 기존의 지역난방시스템 중 하나와 연결함으로써 이제 열 이외에 재생 전기를 생산할 수 있게 되었습니다.
ORC 시스템 설치는 매우 간단하며 발전소에서 아주 적은 공간만 차지합니다. 이 시스템은 기존의 스팀 공정에 비해 증발 온도는 더 낮지만, 익스펜드(Expander)에 수증기 및 부식, 침식에 의한 위험이 없는 유기 작용 매체를 이용합니다. ORC는 보일러 즉 증발기에서 폐열을 이용해 유기 매체를 증발시켜 익스팬더(Expander)를 구동한 다음, 이 매체는 지역난방 네트워크로부터 회수되는 용수를 이용하여 응축됩니다.
Againity의 설계
Ronneby Miljö & Teknik AB를 위해 이 혁신적인 ORC 시스템을 설계한 업체는 Againity입니다. 스웨덴 노르셰핑에 기반을 둔 Againity는 저등급 열에너지를 전기로 전환하는 분야에서 ORC 시스템의 스페셜리스트이자 전문가입니다. SWEP은 2014년 이래로 Againity와 파트너 관계를 맺고 협력해오고 있습니다. ORC 시스템 프로젝트에서 SWEP의 역할은 각 설치에 적합한 열교환기의 용량을 책정하고 규정하는 일입니다. SWEP는 전세계적으로 ORC 시스템에 관해 오랜 경험을 축적해 왔으며, 입증된 BPHE 기술은 지극히 낮은 유지보수와 높은 효율면에서 기록적인 성과를 달성했을 뿐 아니라 컴팩트한 모듈식 설계를 자랑합니다.
이 시스템의 잠재력은 어떻게 됩니까?
스웨덴에서만 약 250개의 열 발전소(10 MW 미만의 열)가 열만을 생산하고 있습니다. 또한 열이 발생되거나 폐기되는 소규모의 산업, 제재소, 임업, 농업 및 온실 등에서는 ORC 기술을 추가함으로써 에너지 시스템을 소규모 CHP로 전환할 수 있는 가능성이 존재합니다.