<신에너지 및 산업기술개발기구(NEDO) 프로젝트 성공 사례: 공장간 열의 공유를 통해 산업 단지 수준의 에너지 절약을 달성>

일본은 에너지 절약에 있어 가장 진보적인 국가이고, 에너지 절감을 위한 요소 기술의 개발 분야 또한 세계에서 매우 높은 수준을 유지하고 있다. 산업 분야에서 에너지 절감의 측정 방법에 있어 우수한 기술 수준을 확보하고 있다. 특히 수년 동안 산업 단지 수준의 석유 정제 및 화학 공장에 대한 내부적인 에너지 절감 측정을 수행하고 있다. 이와 같은 이유로 일본의 산업 단지는 현재 기술만으로 추가적인 에너지 절감이 가능하지 않을 단계까지 이르고 있다.

플랜트 디자인 및 건설 기업인 치요다 화공건설(Chiyoda Corporation)은 개별적인 공장 수준에서의 에너지 절감이 한계에 다다랐을지라도, 서로 근접해있는 서로 상이한 산업에 속한 공장이 있는 산업 단지 수준에서의 추가적인 에너지 절감은 가능하다는 것을 인지하였다. 이는 상이한 산업에 속한 공장들 간에 열 교환이 가능하다면 달성할 수 있는데, 공장이 어떤 산업에 속해있는가에 따라 사용하는 열의 온도 수준이 상이하기 때문에 가능하다.

신에너지 산업기술종합개발기구 (NEDO)의 ‘보다 효율적인 에너지 활용을 달성하기 위한 전략적 기술 개발”프로젝트에 참여하고 있는 치요다 화공건설은 단일 공장에서 소재 및 열 흐름을 분석하고 흐름을 최적화하기 위한 분석 도구인 핀치기술을 확대하기 위한 ‘광범위한 핀치 기술’을 개발하는데 노력을 경주하고 있다. 이러한 핀치 기술은 동일한 산업 단지에 속한 공장들 간 소재 및 열 에너지의 공유를 분석하는데 적용될 수 있다. 치요다 화공건설은 이를 통해 급진적인 에너지 효율성 향상을 가져올 수 있는 시범 테스트를 성공적으로 수행하였다.

치요다 화공건설에 의해 개발된 “광범위한 핀치 기술‘은 일본의 4개 산업단지에 적용되고 있다(지바현, 이바라키 현, 미즈시마현, 오이타현). 또한 광범위한 핀치 기술은 일본뿐만 아니라 여타 국가들에 있어 산업단지의 효과적인 에너지 절감 솔루션 기술로 강력하게 어필되고 있다. 예를 들어 태국 맙타풋(Map Ta Phut) 산업 단지에서 시범 프로젝트로 이를 적용하고 있는데, 이는 NEDO의 에너지 소비 효율성 향상을 위한 기술 및 시스템의 국제 시범 프로젝트의 일환이다.

Q. 프로젝트의 출범 사유

일본 1차 석유 파동 이후 에너지 절감을 강하게 추진하였고, 세계에서 가장 높은 수준의 에너지 이용 효율을 달성하였다. 그러나 에너지의 사용으로 인해 1990년대 대비 2005년 일본의 방출 이산화탄소의 총량은 113.6% 증가하였다. 이러한 상황에서 지구 온난화를 방지하기 위한 조치의 강력한 요구로 인해 새로운 에너지 절약 기술에 대한 연구 개발이 시급한 과제가 되었다.

이에 더해 2006년 설립된 새로운 국가에너지 전략의 ‘에너지 절감 선도 계획’으로 인해 2030년까지 에너지 소비 효율성의 최소 30%까지 향상시키는 노력이 필요하게 되었고, 기술 혁신 및 사회적 시스템의 개혁이 필요하게 되었다.

이를 해결하기 위해 일본의 경제산업성은 중장기 기술 개발을 촉진하기 위한 2007년 4월 ‘에너지 절감 기술 개발 전략’을 도출하였다. NEDO는 제조 분야, 소비제 제품 생산 분야, 물류 분야에서 에너지 절감과 관련된 문제를 극복하기 위한 방법을 개발하기 위해 이 프로젝트를 시작하였다.

Q. 프로젝트의 목적

이 프로젝트는 기술혁신 및 사회 시스템 개혁의 선순환 구조를 설립함으로써 2030년까지 최소 30%의 에너지 소비 효율을 달성하는 것을 목표로 하고 있다.

2011년 수행된 이 프로젝트의 사후 평가 보고서는 2030년까지 이미 상업화된 기술 및 미래 상업화가 가능한 기술을 통해 약 30m kl의 에너지를 절감할 것으로 예측하였다.

 

[출처 = KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』/ 2015년 2월 25일]