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[대학 포커스] ‘그린캠퍼스’ 선도 한국해양대

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(~2021-04-19 23:59:00 종료)

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■무한한 해양에너지 샘 솟는 마도로스들의 보물섬

【부산=노주섭기자】 "한국해양대는 섬 하나를 캠퍼스로 조성한 세계 유일의 해양종합 특성화 대학입니다."

부산 영도라는 섬 중에서도 조도라는 또 하나의 작은 섬을 캠퍼스로 하는 한국해양대(총장 오거돈)는 무한한 천연에너지이자 클린 에너지원을 다각도로 활용하는 '그린 캠퍼스 메카이자 선도대학'이다.

해양대의 그린캠퍼스 조성은 고유가 및 친환경시대에 정부의 '저탄소 녹색성장' 프로젝트에 부응할 뿐 아니라 지구 온난화 억제를 위한 기후변화협약 이행에도 기여할 수 있는 한발 앞선 행보다.

해양의 재생 가능한 청정에너지를 이용한 에너지 변환 기술은 화석연료 사용에 따르는 환경오염과 자원고갈 문제를 극복할 수 있고 세계적으로 대규모 활용이 가능한 최첨단 대체에너지 기술이다.

이는 삼면이 바다로 둘러싸인 우리나라 연안 해역에서 대규모로 손쉽게 활용이 가능한 에너지 자원이라는 점에서도 주목할 만하다.

해양대는 해양특성화 대학으로서 해수온도 차 냉난방, 조류발전, 파력발전 및 해상풍력 등 해양에너지에 관련한 국책사업 및 연구를 수행하고 있다.

이 같은 연구 노력의 결과로 지난해 10월 준공한 국제교류협력관에 국내 최초로 해수 온도 차 냉난방 시스템을 도입했다.

전체가 바다로 둘러싸인 대학 캠퍼스의 지리적 이점을 십분활용한 이 시스템은 히트펌프를 이용, 해수로 냉난방과 급탕에 필요한 냉온수를 효율적으로 냉각하거나 가열하는 방식이다.

해수온도 차를 이용한 냉난방시스템은 해수온도와 대기온도 차를 이용해 대기온도를 냉각 또는 가열하는 공기히트펌프(Air Heat Pump) 및 해수로 냉난방계통 내에 순환되는 냉온수를 냉각 또는 가열하는 해수열원히트펌프(Sea Water Heat Pump)로 구성돼 있다.

냉각시스템에 이용되는 냉동기의 응축기부분에서 공기열원 대신 해수열원을 이용, 냉매를 냉각시켜 냉동사이클 내에서 과냉각도를 크게 함으로써 냉동효과 증대에 따른 시스템의 성적계수를 증가시킬 수 있다.

해양대는 부산 영도구 조도 서쪽 100m 지점의 수심 10m에서 취수한 해수를 기계실로 끌어올려 열교환기를 통해 냉난방에 이용한다. 취수 지점의 해수 온도는 여름에는 20도, 겨울에는 12도 정도로 대체로 일정하다.

이에 따라 여름 냉방에는 30도 정도의 대기온도를 20도로 냉각해 10도만큼의 에너지를 절약하고 겨울 난방에는 0도 정도의 대기온도를 상승시켜 12도만큼의 에너지를 아낄 수 있다.

냉난방에 쓰기 위해 펌프로 끌어올리는 해수는 시간당 60t이다. 총 시설용량은 75RT(단위시간에 냉각하는 열량으로 1RT는 시간당 3320㎉)로 난방이 60RT, 급탕이 15RT다. 이 방식은 해수온도에 따라 다소 차이가 있지만 시스템 효율은 40∼60%의 증가 효과가 있고 화석연료와 비교해 탄소저감 효과가 50% 이상 높은 시스템이다.

해수의 온도만 이용하기 때문에 환경오염을 발생시키지 않는 친환경적인 시스템인데다 여름에는 냉방, 겨울에는 난방을 할 수 있어 계절의 영향을 받지 않으며 무한한 해수열원을 영구히 사용할 수 있는 무한 에너지이기도 하다.

해양대는 향후 효율성이 입증되는 대로 바다와 인접한 부산, 울산, 경남북도, 전남북도, 제주도 등 각 지자체와 공공기관 등에까지 보급을 확대해 나간다는 계획이다.

우리나라 해안 전역에서 해수 온도차 냉난방 시스템을 활용할 수 있지만 그 중에서도 부산을 비롯한 동해안지역이 천혜의 조건을 갖추고 있다.

해수 온도차 냉난방 시스템을 개발한 오철 교수는 "바다와 접한 부산은 냉난방에 적합한 해수를 무한대로 활용할 수 있다"며 "기존 건물도 일부 설비만 교체하면 시공할 수 있다"고 설명했다.

해수를 이용한 냉난방시스템뿐 아니라 태양열과 지열을 이용하기 위한 해양대의 노력도 돋보인다.


대학 기숙사인 입지관과 웅비관에 태양열 집열판 174장을 설치, 여기서 발생하는 온수는 기숙사에서 생활하는 학생 1300명이 사용하고 있으며 해상훈련장 건물에 지열을 이용한 시설을 지난 2008년 2월에 준공, 건물의 냉난방 및 온수풀의 가열에 이용하고 있다.

오 총장은 "앞으로 캠퍼스에 해수, 태양열, 풍열, 지열 활용시설과 발광다이오드(LED) 등 각종 신·재생에너지를 활용, 사람과 자연이 공존하는 가장 이상적인 '에코 그린캠퍼스'로 만들어 나갈 것"이라고 말했다.

/roh12340@fnnews.com

■사진설명=섬 하나를 통째로 캠퍼스로 사용하고 있는 한국해양대 학생들이 실습선인 '한바다호'에서 "바다는 우리 땅"이라며 파이팅을 외치고 있다. /사진=김범석기자