한국에너지공단 그린홈

사업소개

Business Introduction

태양열 주택이란

태양열을 모으는 집열장치, 실제 전기를 생산하는 발전 장치, 모아진 열에너지를 축적하는 축열 장치로 나뉜다.

태양열 이용기술

태양열은 태양으로부터 오는 복사광선을 흡수해서 열에너지로 변환(필요시저장)시켜 건물의 냉난방 및 급탕, 산업공정열, 열발전 등에 활용하는 기술입니다. 태양열 이용기술의 핵심은 태양열 집열기술, 시스템 제어기술, 시스템 설계기술 등이 있습니다.

태양열 설비인 집열기를 지붕이나 옥상 등에 설치하고 이를 통해 얻은 열량을 이용하여 온수를 우선 사용하며 보조적으로 난방에도 이용하는 주택입니다.
지원규모는 20㎡ 이하이며 약 24㎡의 설치면적이 필요합니다.
※ 주택용 태양열 설비는 급탕위주의 설비로 급탕에 우선적으로 사용되며, 잉여온수가 발생할 경우 보조적으로 난방에 사용됩니다.

태양열 시스템 구성도

시스템 구성

태양열발전 시스템의 종류

평판형 집열기 : 전세계적으로 가장 많이 사용되고 있는 집열기로서 집열기가 평판형 형태이며 투과체, 흡수판, 열매체관 단열재로 구성되어 있습니다.
진공관형 집열기 : 투과체 내부를 진공으로 만들어 그 내부에 흡수판을 위치시킨 집열기로 진공관의 형태에 따라서 단일 진공관과 2중진공관이 있습니다.
PTC(Parabolic Trough Concentrator)형 집열기 : 포물선형상의 반사판 (태양의 고도에 따라서 태양을 추적함)이 있고 그 가운데 흡수판의 역할을 하는 집열관이 있어서 200~250℃ 정도의 온도를 손쉽게 얻을 수 있습니다.
CPC(Compound Parabolic Concentrator) 집열기 : 집광비가 아주 적은 반사판이 있어 일사광선을 집광해서 집열하는 집열기로 반사판이 태양추적없이 직달 및 산란일사 모두를 집광할 수 있는 집열기입니다.
Dish형 집열기 : 일사광선이 한 점에 집광이 될 수 있는 접시모양의 반사판이 있는 집광형 집열기로서 태양을 3차원 추적하는 추적장치가 있으며, 적은 면적의 흡수부가 있습니다. 이 집열기는 집광비에 따라서 집열온도가 달라지며, 주로 수백도의 온도를 집열하는데 사용이 가능하며, 태양열 발전 용으로도 사용합니다.


장점	단점
무공해, 무제한 청정에너지원 기존의 화석에너지에 비해 지역적 편중이 적음 다양한 적용 및 이용성 저가의 유지보수비	밀도가 낮고, 간헐적임 유가변동에 따른 영향이 큼 초기설치비용이 비교적 높음 봄, 여름은 일사량 조건이 좋으나 겨울철에는 조건이 불리함


구분	주용도	취득온도	장점	집열량 (kcal/일·m2)
평판형	저온분야 (난방, 급탕)	100도 (주로 60도 이하)	낮은 온도에서 높은 효율유지 가격저렴 직달 및 분산일사 모두 사용가능	1,500이상 (인증기준)
진공관형	중고온분야 (냉난방, 산업공정열)	80~200도	중온활용에서 높은 효율 진공을 통한 열손실 차단 설치면적 30% 절감 경량이며 설치용이	1,700이상 (인증기준)

태양열설비의 집열량은 집열판이 그림자의 영향을 받지 않는 정남향으로 설치되었을 경우 효율이 가장 좋으며, 지역별 일사조건, 환경 및 장소, 사용부하량(온수사용량) 등의 이용조건에 따라 차이가 있을 수 있습니다.

설치효과(태양열) 산출내역 보기