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'버려지는 에너지로 전기 만든다'
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차량 제동 시 발생하는 에너지를 저장해 뒀다가 전력 생산에 사용하는 회생전력 시스템이 서울시 지하철 전동차에 도입, 활용되고 있다. 태양광 발전설비 등 신재생에너지 시설보다 초기투자비와 회수기간 등 경제성도 탁월해 앞으로의 확대적용도 예상된다.
서울시(시장 박원순)는 지난해 10월 개통된 지하철 7호선 연장구간(온수~부평구청) 내 상동(역) 변전소에서 1350kW급 ‘에너지 저장·재이용 장치’를 설치, 3개역 구간에서 버려지는 에너지를 재사용하고 있다고 밝혔다.
이를 통해 다시 활용하는 회생전력 규모는 월 평균 5만1525kWh에 달한다. 이는 일반가정 171가구가 한 달 간 사용할 수 있는 정도의 양으로, 금액으로 환산하면 약 600만원 정도 된다.
회생전력이란 제동 등의 이유로 버려지는 에너지를 이용, 생산하는 전력을 뜻한다. 효율적인 연비와 친환경성 등으로 각광받고 있는 하이브리드 자동차에도 같은 원리가 적용된다.
지하철 전동차는 정차시 공급전원을 차단해도 관성에 의해 전동기가 한동안 회전하면서 전력을 만들어낸다. 그동안에는 이렇게 발생한 회생전력을 전동차에 내장된 저항기를 이용해 열로 방사해왔다. 이는 불필요하게 전차선 전압을 상승시켜 전동차의 수명을 단축시키는 문제도 야기해 왔다.
태양광발전설비 대비 초기투자비와 회수기간이 짧아 경제적이란 점도 회생전력 재이용장치의 장점이다. 상동변전소에 설치된 회생전력 재이용장치(1350kW)를 이용한 1년간 전기절감량은 61만8301kWh로, 500kW급 태양광발전설비를 통한 연간 전기발전량인 62만kWh에 맞먹는다.
여기에 초기투자비용이 10억원, 회수기간은 13년 정도로 예상된다. 이는 초기투자비 25억원에 회수기간이 34년인 태양광 발전설비보다 경제적 효과가 크다는 게 시의 설명이다.
서울시는 이 같은 ‘에너지 저장·재이용 장치를 2014년 개통예정인 지하철 9호선 2단계 구간(신논현~종합운동장) 내 929정거장 변전소(1000kW급)와 우이~신설 경전철 L04정거장 변전소(500kW급)에도 설치할 예정이다.
또한 지하철 9호선 3단계 구간과 계획중인 경전철(신림선, 동북선) 민간투자사업의 실시설계에도 ‘에너지 저장·재이용 장치’를 반영할 계획이다.
이 밖에 서울메트로·서울시도시철도공사 등과 협의해 기존 9개 노선 108개 변전소에 장치의 확대·설치를 위한 재원확보 방안을 검토해 중·장기 투자계획도 수립한다는 복안이다.
시는 지하철 9개 노선에 이 장치가 설치되면 연간 6670만kWh 규모(80억 여 원)의 전력을 절감하고, 2만8000t의 온실가스를 줄이는 효과가 있을 것으로 분석했다. 이는 1만8000여 가구가 1년간 소비하는 전력으로, 20년생 잣나무 435만 그루를 심는 것과 동일한 규모다.
더불어 세계 탄소배출권 시장에서의 경쟁력 향상에도 도움을 줄 수 있을 것으로 내다봤다.
조성일 서울시 도시기반시설본부장은 “회생전력 재이용 장치 도입으로 서울의 지하철을 초절전 시스템으로 탈바꿈시켜 전력사용량을 절감하는 데 주력하겠다”며 “전력사용량 급증으로 인한 블랙아웃 시에도 안전한 지하철 운행이 될 수 있도록 대비하는 한편 에너지 절약과 신재생에너지 생산을 확대·적용해 나가겠다”고 말했다. |
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