여수 대경도에 설치된 태양열 해수담수화 플랜트는 주열원으로 태양열시스템과 보조열원으로 목재펠릿보일러를 갖췄으며, 펌프등을 구성하는 전력원으로 태양광발전시스템을 갖추고 있다. 또한 자동제어와 원격 모니터링 시스템을 이용하여 유지관리되며 일일 담수용량 1만 리터 규모로 향후 5년간 운전 될 계획이다.
이번에 개발한 해수담수화 기술은 태양열을 이용한 증발식 해수담수화 기술로 진공관형 태양열 집열기에서 생산된 열과 태양광 발전을 통해 얻은 전기를 동시에 활용해 바닷물에서 염분을 제거하는 기술이다.
진공관형 태양열 집열기를 통해 얻어진 열에너지는 집열기 안을 흐르는 물의 온도를 상승시키고, 뜨거워진 물은 축열조로 이동하게 된다. 축열조의 온도가 증발에 필요한 온도(약 70℃)에 도달하면, 해수취수펌프가 가동돼 바닷물이 담수기에 공급되고, 이후 축열조의 뜨거운 물이 담수기에 공급된다. 공급된 열에너지에 의해 저압 상태의 담수기 내 바닷물은 증발과 응축과정을 거쳐 염기가 거의 없는 담수로 바뀌고, 식수 또는 공업용수로 활용할 수 있게 된다.
특히 여수 대경도 실증단지에는 한국에너지기술연구원이 독자 개발한 다중효용 담수기(MEMS)가 설치됐다. 다중효용 담수기는 동일 열량 대비 1단 담수기에 비해 4배 이상의 담수를 생산할 수 있는 기술로, 향후 수백톤급 담수 플랜트의 준공에도 사용할 수 있는 원천 기술이다.
연구책임자 곽희열 박사는 “구축된 태양열 해수담수화 플랜트는 도서지방의 물부족 문제를 해결하는 사업화 모델로서 활용될 예정”이라며 “이번 실증에서 성능이 검증된 다중효용 담수기는 70℃ 전후의 산업공정에서 발생된 폐열과 연계된다면 경제적인 공업용수 조달에 바로 활용될 수 있다”고 밝혔다.
대덕=구본혁기자 nbgkoo@sed.co.kr
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