에너지 자립달성을 위한 주택 및 도시기반 신재생에너지 검토

스마트 도시내에 에너지 자립 달성을 위해 주택 및 도시기반의 신재생에너지를 포함하여 승강기 회생제동장치, 미소수력, 도시통합관제센터, 알이백(RE100:Renewable Electricity 100%), EV카페 등과 같은 에너지자립 달성을 위한 특화내용을 검토 후 가상모델도시에 설계 적용하여 에너지 자립도를 파악, 에너지 자립률 향상방안을 검토할 필요가 있다. 에너지자립률 산정을 위해 먼저 언급했듯이 에너지관리공단에서 제공하는 ECO2 프로그램, 국토부의 에너지사용계획서 내용으로 에너지사용량과 에너지소비량을 산정하고 에너지 자족 도시 정착을 위하여 특화에너지를 중심으로 사업성 검토 및 실증사례 검토가 필요하다. 먼저 에너지자립 스마트시티를 구현하기 위해서 필요한 에너지 자립률에 대한 적용가능 에너지원을 검토하고 친환경 에너지원인 신재생에너지를 중심으로 검토할 필요가 있다. 신재생 에너지원은 태양광, 풍력, 수소, 석탄액화가스화·중질산사유가스, 지열, 수열, 연료전지, 태양열, 해양, 바이오, 폐기물에너지인 신재생 에너지원이 있으며 민원, 도시내 적용한계, 경제성 및 유지관리에 어려움이 있는 에너지원을 제외하면 건축물에는 건물용 연료전지, 옥상 태양광, 건물일체형 태양광(BIPV), 지열, 승강기 회생제동, 미소수력, 도시기반에서는 유휴지에 활용되는 태양광, 발전용 연료전지, 수열, 가로등 일체형 소형풍력 정도이다. 에너지원을 관리할 도시통합관제센터, 스마트시티내 입주할 기업을 통한 신재생에너지원도입을 위해 기업 RE100(Renewable Electricity 100%) 자가발전소, EV카페 등 에너지 사업성 분야를 도입 검토할 필요가 있으며 이는 주민수용성 방법론 차원에서 채택이 필요하다. 특히 수소연료전지 에너지원을 집중 검토 및 도입하여 스마트시티내 에너지 자립률을 높이는 데 중점을 둘 필요가 있다. 다만 민원이 많은 에너지원이므로 주민수용성 측면에서 혼합 사업아이템을 발굴하여 사업성 향상으로 주민을 설득할 수 있는 방향의 접근이 필요하다. 가상모델도시에 제외된 에너지원이 있는데 풍력은 지자체의 이격거리 및 소음 등 민원 이슈로 건축물에 적용이 불가능하고 바이오·폐기물, 수소, 해양에너지는 도시 내 건축물 에너지원으로서 공급자체가 불가능하다고 판단된다. 석탄액화가스화 에너지 또한 발전용으로 도시내 적용이 어려움이 있고 태양열은 가능성은 있으나 경제성, 유지관리 측면에서 적용시 상용화에 한계가 있어 제외했다. 결과적으로 스마트시티에 에너지 특화도시를 검토하기 위한 신재생 분산에너지 자원 중 특화에너지원으로 선정한 결과 건물단위로 연료전지(건물용), 옥상태양광(BIPV포함), 지열, 승강기회생제동장치, 미소수력이고 도시단위로는 태양광, 연료전지(발전용), 수열, 소형풍력, 도시통합관제센터, RE100, EV카페 등이 사업적으로 적용 가능하다.