태화인더스트리의 암모니아냉매 적용 히트펌프 ‘Pack2Heat’가 녹색기술인증을 획득했다.
태화인더스트리는 국내 산업용 냉동·냉장산업을 선도하는 기업으로 자연냉매 적용 냉동·냉장시스템을 도입해오고 있다. 최근에는 글로벌 탄소중립정책 강화에 발맞춰 차별화된 기술력 확보에 힘쓰고 있다.
히트펌프는 비교적 적은 에너지를 이용해 미활용 열원이나 버려지는 열을 유용한 열로 만들어 다시 사용하게끔 한다. 이 때문에 에너지절감과 온실가스 배출 저감이라는 두 가지 목표를 동시에 실현할 수 있는 ‘탄소중립 달성’ 핵심설비 중 하나로 평가받고 있다.
하지만 역설적이게도 아직 히트펌프에 사용되는 냉매는 지구온난화지수(GWP)가 높은 프레온냉매가 많은 부분을 차지하고 있다. 유럽을 중심으로 GWP(지구온난화지수)가 사실상 ‘0’인 자연냉매를 이용한 히트펌프 개발 비중이 높아지고 있지만 아직 국내 설비시장은 활성화되지 못했다.
태화인더스트리는 이런 상황을 개선하고자 GWP가 0인 천연냉매인 암모니아를 적용한 히트펌프 ‘Pack2Heat’를 개발했으며 보급을 확대하고 있다. 특히 지구온난화를 가속화한 기존의 프레온냉매 사용 히트펌프의 한계를 개선하는 동시에 높은 운영효율을 달성하며 녹색기술인증을 획득해 기술경쟁력을 확보했다. 액 압축현상을 방지하기 위한 제어기술을 적용해 시스템 안정성과 운전 신뢰성 또한 높였다.
중온수모델 COP 6.05 달성
태화인더스트리의 ‘Pack2Heat’는 중온수(MT) 및 고온수(HT) 등 두 모델로 라인업이 돼 있다. 각각 최대 70℃ 및 90℃ 온수의 안정적인 공급이 가능하며 MT모델의 경우 237~2,232kW, HT모델은 253~1,011kW의 가열능력을 제공한다. 성적계수 또한 탁월해 각각 최대 COP 6.05(MT), 4.08(HT) 등을 보여 준다.
암모니아냉매의 충전량은 최소 20kg에서 최대 100kg 내외로 충전량을 최소화했다. 국내 암모니아냉매 관련 규제를 피할 수 있도록해 관리측면에 부담도 최소화했다. 경제성 확보도 명확하다. 적용조건과 가동시간에 따라 편차가 있을 수 있지만 일반적인 투자비 회수기간은 1~3년 수준이다.
현재 국내 식품회사 한 곳에 납품해 1년 가까이 가동해 실질적인 성능을 확인했다. 기존 에너지사용량을 절반으로 줄였으며 설치한 지 2년이 채 되지 않은 시점에서 투자비 회수가 가능해 고객사로부터 경제성과 설비효율을 인정받았다.
향후 자연냉매를 이용한 히트펌프시장은 더욱 활성화될 것으로 전망되고 있다. HFCs냉매 규제강화도 자연냉매 히트펌프시장에 기회 요인으로 작용하고 있다. HFO·HCFC계열 냉매는 EU를 중심으로 가시화되는 PFAS(과불화화합물)규제와 맞물려 향후 천연냉매의 입지가 더욱 공고해질 것으로 예측되고 있다.
태화인더스트리의 관계자는 “앞으로도 기술 및 친환경 경쟁력을 확보한 암모니아 히트펌프를 적극 개발해 보급을 확대할 것”이라며 “전 세계적인 탈탄소화흐름에 발맞춰 식품산업·집단에너지·화학 등 다양한 산업분야로 공급을 확장할 계획”이라고 밝혔다.
