중국 연구진, 단열 취약 전통주택용 태양광-히트펌프 난방 최적화 연구

pv magazine · 2026년 9월 4일 · EnergyNews 요약

중국 시난민족대·쓰촨대·퉁지대 연구진이 쓰촨 서부 고원 지대 전통 주택을 대상으로 지붕형 태양광과 공기열원 히트펌프를 결합한 '근접 제로에너지' 난방 개조 방안을 제시했다. 사례 건물은 마얼캉 즈보촌의 3층 석목조 주택으로 연면적 약 399㎡, 높이 9.6m, 벽 두께 400mm이며, 해당 지역의 연간 일사량은 약 3,700MJ/㎡, 일조시간은 2,000시간 이상이다.

실내 목표온도 16도, 환기율 시간당 0.5회를 가정한 시뮬레이션 결과 난방기 총 난방 수요는 15,670.9kWh, 계절 COP 2.54를 적용한 히트펌프 전력 소비는 6,162.2kWh로 산출됐다. 연구진은 경사각 40도, 745W급 HJT 양면 유리 모듈 61㎡ 설치를 최적 조건으로 제시했다.

시스템 비용은 모듈과 설치를 포함해 약 2만9,800위안(4,437달러)이며, 전기요금 0.52위안/kWh와 연간 3,624위안 절감액 기준 투자 회수기간은 약 14년으로 계산됐다. 해당 논문은 학술지 Case Studies in Thermal Engineering에 게재됐다.

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히트펌프COP

heat pump

히트펌프는 전기로 냉매를 압축·팽창시켜 낮은 온도의 열을 끌어올려 높은 온도의 공간으로 옮기는 장치다. 열을 만들어내는 것이 아니라 옮기는 것이므로, 투입한 전력량보다 더 많은 열을 공급할 수 있다. 이 성능을 나타내는 지표가 COP(성적계수)로, COP = 공급한 열에너지 / 투입한 전기에너지 로 정의되는 무차원 값이다. 전기 저항식 히터의 COP 가 1 인 데 비해 히트펌프는 조건에 따라 1 보다 크며, 바깥 공기가 차가울수록 끌어올려야 할 온도차가 커져 COP 는 낮아진다. 실무에서는 정격 조건의 COP 뿐 아니라 한 계절 전체 평균 성능을 나타내는 SCOP 나 냉방 기준 지표도 함께 본다. 건물 난방을 전기로 전환하는 수단으로 다뤄져 제로에너지건축물 설계에서 자주 등장한다.

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효율·산업 탈탄소에너지신문·9월 30일

[논단] AI·에너지 전환의 기반으로서 첨단 합금과 디지털 주조

기고문은 AI·데이터센터·양자컴퓨팅 등 디지털 기술의 확산이 이를 물리적으로 구현하는 주조·합금공학의 중요성을 함께 키우고 있다고 설명한다. 최근 기술 흐름으로 AI와 계산재료과학을 결합한 고엔트로피합금(HEA) 등 신합금 설계, 차체 구조물을 초대형 고압 다이캐스팅으로 일체 성형하는 기가캐스팅, 디지털 트윈과 3D 프린팅을 결합한 하이브리드 주조 세 가지를 제시했다. 에너지 분야에서는 가스터빈 운전 온도 상승에 따른 산화·크리프·열피로 문제를 니켈계 초내열합금과 정밀주조·방향성 응고·단결정 주조로 대응해 왔고, 태양광 봉지재·전극, 페로브스카이트 태양전지의 수분·열·자외선 안정성, 풍력 블레이드 복합재, 해상풍력 내식 강재와 대형 주조품 품질이 성능과 수명을 좌우한다고 설명했다. 수소 분야는 수소취성 대응을 위한 고강도 스테인리스강·티타늄·니켈계 합금과 표면처리, ESS·전기차 분야는 알루미늄 다이캐스팅 하우징과 난연성 열전도 소재가 과제로 지목됐다. 필자는 국내 주조 산업이 인력난, 환경 규제, 3D 업종 인식 문제를 겪고 있다며 AI 기반 신소재 설계, 주조 공정 디지털 전환, 핵심 부품 공급망 강화, 인력양성 체계 유지를 과제로 꼽았다.

재생에너지·수소·전력망 설비의 성능과 수명이 소재·부품 기술에 의존한다는 점을 정리한 기고문으로, 에너지 전환 논의에서 상대적으로 덜 다뤄지는 공급망 하단의 제조 기반을 짚고 있다.

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효율·산업 탈탄소에너지신문

직매립 금지로 수도권매립지관리공사 반입수수료 수입 감소 전망

국회예산정책처가 발간한 '2026 공공기관 현황과 이슈'는 건설폐기물 직매립 금지와 생활폐기물 반입량 감소로 수도권매립지관리공사의 반입수수료 수입이 줄어 재무 상황이 악화될 것으로 전망했다. 2017년 기준 건설폐기물은 전체 반입량의 52.4%, 반입수수료의 56.3%를 차지했으나 2022년부터 직반입이 중단됐고, 2026년부터는 수도권 가연성 생활폐기물의 직매립이 금지됐다. 공사는 50MW 규모 매립가스 발전시설을 운영해 2024년까지 누적 505만MWh를 생산하고 전력판매 수입 5776억원을 올렸으며, 2025년에는 17만6854MWh를 발전해 2001년 가동 이후 누적 5278GWh를 기록했다. 같은 해 음식물폐수 처리로 바이오가스 2197만㎥를 생산했고, 하수슬러지 21만501톤을 처리해 복토재 2만7269톤과 고형연료 3만8131톤을 만들었다. 기후에너지환경부 감사에서는 설비 이상으로 50MW 발전시설의 출력이 14~27MW 수준까지 낮아져 발전수익 감소와 온실가스 배출 증가가 발생했다는 지적이 나왔다.

9월 30일

효율·산업 탈탄소이투뉴스

SWM.ai, 로보택시 'M.AX 얼라이언스' 참여…실증·데이터 협력 협약

서울 강남에서 로보택시를 운영 중인 SWM.ai가 실도로 운행 경험을 'M.AX 얼라이언스'의 자율주행 실증 및 데이터 협력에 활용한다고 30일 밝혔다. SWM.ai는 서울 역삼동 현대모비스 본사에서 열린 '미래차 생태계 구축 협력 행사'에 참석해 '로보택시 실증 및 데이터 생태계 구축을 위한 업무협약'을 체결했다. 이번 협약은 무인 로보택시 상용화를 위한 M.AX 얼라이언스 활동의 일환으로 추진됐다. 참여 기업과 기관은 무인 자율주행 기술 고도화와 안전성 검증에 필요한 실도로 학습데이터 생태계 구축을 추진한다.

9월 30일

효율·산업 탈탄소임팩트온

엣시, 생성형 AI 사용량을 Scope 3 탄소회계에 연결

미국 전자상거래 플랫폼 엣시(Etsy)가 생성형 AI 사용량을 기존 탄소회계에 연결했다. AI 지속가능성 연구·자문기업 지속가능AI그룹은 29일(현지시각) 폐쇄형 AI 모델의 에너지 사용량과 탄소배출을 토큰 기준으로 추정하는 도구 클리어(CLEER)를 공개했다고 밝혔다. 엣시는 클리어의 개발과 시험에 참여했으며, AI 사용량을 탄소회계에 적용하고 관련 환경 데이터를 내부 모니터링 시스템에도 반영했다. 기업이 AI 배출량을 관리하려면 모델별 에너지 사용량을 파악해야 하지만, GPT와 클로드 등 상용 AI는 실제 전력 사용정보를 충분히 공개하지 않고 있다. 제목에 따르면 모델별 에너지 사용량 차이는 최대 30배로 제시됐다.

9월 30일

효율·산업 탈탄소임팩트온

아반티움, 바이오 플라스틱 원료 FDCA 상업생산 개시

네덜란드 화학기업 아반티움(Avantium)이 지난 28일 바이오 기반 플라스틱 PEF의 핵심 원료인 푸란디카복실산(FDCA)의 상업 생산에 성공했다고 밝혔다. 아반티움은 올해 말부터 구매계약을 체결한 고객사에 FDCA와 이를 원료로 만든 PEF를 공급할 계획이다. FDCA는 식물성 당을 원료로 생산하는 화학물질로, 모노에틸렌글리콜(MEG)과 결합하면 폴리에틸렌 푸라노에이트(PEF)를 만들 수 있다. PEF는 음료병과 식품·화장품 포장재, 섬유, 산업용 소재 등에 사용될 수 있어 석유 기반 PET를 대체할 수 있는 소재로 제시됐다.

9월 30일

효율·산업 탈탄소일렉트릭파워

지역난방공사, 한남재정비촉진지구 지역난방 공급 업무협약

한국지역난방공사는 9월 29일 서울 용산구청 및 한남 2·3·4·5 재정비촉진구역 주택재개발정비사업조합과 '한남 재정비촉진지구 지역난방 공급을 위한 업무협약'을 체결했다. 체결식에는 하동근 지역난방공사 사장, 김경대 용산구청장과 윤주필(2구역)·조창원(3구역)·민병진(4구역)·신상철(5구역) 조합장이 참석했다. 협약은 민·관·공이 함께 한남지구에 지역난방 공급 체계를 마련하기 위한 것이다.

9월 30일

효율·산업 탈탄소이투뉴스

남동발전·수자원공사, 가축분뇨 고체연료화 MOU 체결

한국남동발전과 한국수자원공사가 29일 대전 수자원공사 본사에서 '가축분뇨 고체연료 활성화 공동 추진 업무협약(MOU)'을 체결했다고 30일 밝혔다. 협약은 영주댐 상류 유역에서 발생한 잉여 가축분뇨를 고체연료로 자원화하는 시범사업을 통해 수질 오염원 유입을 차단하고 발전용 연료로 활용하는 자원순환 체계 구축을 목적으로 한다. 수자원공사가 고체연료 생산·공급 및 품질 분석을 총괄하고, 남동발전은 공급받은 연료를 발전소에 투입해 연소와 활용 확대를 위한 발전설비 운영데이터를 확보한다. 댐 안에서 수거한 목본류 등 부유물을 보조원료로 혼합·성형해 고체연료 발열량을 높이는 방안도 포함됐다. 양사는 연내 가축분뇨 고체연료를 활용한 에너지 생산을 추진하고 실증 결과를 토대로 추가 협력사업을 발굴할 계획이다.

1시간 전

효율·산업 탈탄소투데이에너지

한국EMS협회, BEMS 설치확인 제도 개선 간담회 개최

한국EMS협회는 29일 BEMS 구축 전문기업을 대상으로 'BEMS 설치확인 제도 개선을 위한 산업체 간담회'를 개최했다고 밝혔다. 협회는 2026년 건물에너지관리시스템(BEMS) 설치확인 심사기관으로서 설치확인 보고서 작성 가이드를 안내하고 현장 애로사항과 개선 의견을 수렴했다. 간담회에서는 설치확인 보고서 작성 기준 명확화, 현장 적용성을 고려한 설치확인 항목 개선, 건축물 및 설비 특성을 고려한 평가기준 보완, 구축기업의 업무 효율성 향상, 설치확인 이후 BEMS 운영 및 성과관리와의 연계 방안 등이 논의됐다. 참석자들은 설치확인 제도가 시스템 구축 여부 확인에서 나아가 운영성과확인과 연계되는 방향으로 검토될 필요가 있다는 의견을 제시했다. 협회는 수렴된 의견을 바탕으로 관련 기관과 협의해 제도 개선 방향을 검토할 계획이라고 밝혔다.

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효율·산업 탈탄소이뉴스투데이

남동발전·수자원공사, 가축분뇨 고체연료화 협약

한국남동발전은 29일 한국수자원공사와 가축분뇨 고체연료 활성화 공동추진 업무협약을 체결했다고 밝혔다. 영주댐 상류에서 발생하는 가축분뇨를 수거해 고체연료로 전환하고 발전소 연료로 활용하는 내용이다. 협약에 따라 수자원공사는 고체연료의 생산·공급·품질관리를 맡고, 남동발전은 공급받은 연료를 발전소에서 활용하며 발전설비 운영자료를 제공한다. 양 기관은 연내 가축분뇨 고체연료를 활용한 에너지 생산을 추진하고, 실증 결과를 바탕으로 후속 사업을 발굴할 계획이다. 댐에서 수거한 폐목재 등 부유물을 혼합·성형해 발열량을 높이는 방안도 검토한다.

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