지하에 거대한 온수병을 만들 계획

Sep 25, 2023

냉전 기간 동안 스웨덴 도시 Västerås 아래의 광대한 동굴에는 총 300,000m3에 달하는 석유가 비축되어 있었습니다.

제3차 세계대전이 발발하고 스웨덴이 국제 에너지 공급에서 단절된 경우를 대비해 석유가 그곳에 있었습니다.

1985년 지정학적 긴장이 완화되기 시작하면서 동굴은 비워지고 지금까지 비어 있는 상태로 남아 있습니다.

스웨덴 에너지 회사인 Mälarenergi는 시설의 오염을 제거하고 최대 95C 온도의 뜨거운 물로 채우는 프로젝트에 착수했습니다. 본질적으로 그들은 거대한 지하 보온병을 건설하고 있는데, 회사는 이것이 유럽에서 가장 큰 규모가 될 것이라고 말합니다.

열 및 전력 사업부의 책임자 대행인 Lisa Granström은 공개되지 않은 위치에 있는 터널을 마지막으로 방문했을 때를 설명하면서 "매우 습했습니다."라고 말했습니다. "[동굴은] 예상보다 훨씬 따뜻합니다. 그래도 약간 기름진 냄새가 나요."

사용 가능한 저장 공간은 대략 올림픽 규모의 수영장 120개에 해당하며 Mälarenergi가 근처에 있는 가장 큰 지상 온수 탱크보다 11배 더 크다고 Granström 씨는 덧붙입니다.

이러한 유형의 열 저장은 나중에 사용하기 위해 땅에 따뜻함을 저장하는 여러 가지 방법 중 하나일 뿐입니다. 러시아의 우크라이나 침공 이후 유럽의 에너지 안보에 대한 우려와 재생 가능 에너지의 증가로 인해 일부 전문가들은 지하 열 저장 시스템을 더 많이 만들어야 한다고 주장합니다.

Västerås의 경우 동굴의 따뜻함은 열 교환기를 통해 지역 난방 네트워크로 전송되며, 이 네트워크는 130,000명의 도시 가구의 98%에 공급됩니다.

Mälarenergi는 연말까지 동굴에 물을 채우기 시작할 계획입니다. 이 시설은 500MW의 지역난방 전력을 제공할 것입니다.

그런데 그 열은 어디서 오는 걸까요? 불타는 것들. 이 회사는 인근에 폐기물이나 바이오매스를 연소하여 전기나 열 에너지로 전환하는 용광로를 갖춘 발전소를 보유하고 있습니다. Granström 씨는 공장에서 유해한 배출물을 줄이는 탄소 포집 기술이 아직 마련되지 않았지만 회사에서 현재 설치를 고려하고 있다고 말했습니다.

온수 저장소를 통해 Mälarenergi는 수요가 높은 추운 겨울에도 발전소의 전기 생산량을 줄이지 않고도 주택 난방을 계속할 수 있습니다.

지하에 열을 저장하는 것은 열이 빠져나가는 것이 매우 어렵기 때문에 잘 작동하는 경향이 있습니다. 즉, 땅 자체가 하나의 큰 절연체 역할을 합니다. Granström 부인은 Mälarenergi의 동굴이 여러 주 동안 열을 유지할 것이며 시스템은 몇 년이 지나고 인접한 지면의 온도가 상승하면 특히 안정적이어야 한다고 설명합니다.

"일단 가열되면 손실은 그다지 크지 않습니다"라고 그녀는 말합니다. "당신은 주변의 암석을 가열했습니다."

이는 지하철을 타고 오가는 땀 흘리는 여행에 지친 런던 사람들에게 울림이 될 수 있습니다. 수십 년 동안 사람과 기차에서 나오는 열이 런던 지하철의 터널을 둘러싸고 있는 점토를 따뜻하게 해왔습니다. 너무 많아서 이 점토의 주변 온도는 이제 20C에서 25C 사이이므로 네트워크의 튜브 캐리지와 플랫폼을 냉각시키는 것이 매우 어렵습니다.

Västerås의 프로젝트는 이런 종류의 첫 번째 프로젝트는 아닙니다. 핀란드의 에너지 회사인 헬렌(Helen)은 2021년부터 무스티카마(Mustikkamaa) 섬의 약간 작은 동굴 시스템에 뜨거운 물을 채우기 시작했습니다. 회사에 따르면 이 시설은 현재 가동 중이며 25,000개의 1베드룸 아파트에 일년 내내 열을 공급하고 있습니다.

"이러한 동굴 솔루션이 제안되고 있는데 정말 훌륭하다고 생각합니다"라고 리즈 대학의 Fleur Loveridge가 말했습니다. "원하신다면 그것은 단지 하나의 선택일 뿐입니다."

더 많은 비즈니스 기술:

영국 석탄 당국에 따르면 영국 인구의 4분의 1이 버려진 탄광 위에 살고 있습니다. 상당수의 광산이 침수되어 자연적으로 비교적 따뜻한 온도(예: 대략 15C 정도)를 유지합니다.

이 광산수는 파이프를 따라 인근 주택으로 분배되기 전에 열 펌프 시스템을 통해 더 가열될 수 있으며, 그곳에서 라디에이터를 데우거나 온수를 제공할 수 있습니다. 이러한 시스템은 열 교환기를 사용하여 폐쇄된 물 루프를 가열하여 광산 물의 잠재적인 오염 물질이 가정 공급 장치로 전달되지 않도록 할 수 있습니다.