김샘이 두온에너지원 매니저

버클리 국립연구소, 차열도료 사용해 냉방부하 18~93% 쮣
페인트도 설비보호·에너지절약·온실가스감축 ‘일석삼조’

■에너지효율 향상을 위한 흰색 경제학

[에너지신문] 2009년 10월 오바마 미국대통령은 연방정부가 2020년까지 온실가스배출량을 28%까지 줄이겠다는 행정 문서에 서명했다. 또한 미국 에너지부의 스티븐 추(Steven Chu)장관은 에너지부의 건물 및 기타 연방 건물에 흰색 차열도료를 활용한 ‘쿨 루프(Cool roof)’를 진행할 계획이라고 언급하였다.

쿨 루프란 태양광 반사율이 높은 특수물질을 함유한 흰색 차열페인트를 통해 도심의 온도를 낮춰 에너지 효율은 높이고 비용은 낮추는 정책을 말한다. 현재 미국, 일본 등 에너지 선진국에서 정부차원의 캠페인 등을 통해 적극 추진하고 있는 가장 경제적이고 효과적인 방법으로 알려져 있다.

미국 로렌스 버클리 국립연구소에서 전 세계 27개 도시를 대상으로 진행된 모의실험 결과에 따르면 차열페인트를 활용한 쿨 루프 시공 시 냉방 부하가 18%에서 93%까지 감소하는 것으로 나타났다.

도심 및 지구의 온도를 낮춰야만 하는 이유는 비단 경제적인 효과뿐만은 아니다. 전 지구적 환경변화의 문제를 해결하기 위해 구성된 UN의‘기후변화정부간위원회(IPCC)’가 2001년에 제출한 제3차 평가 보고서에서는 지구의 온도 변화에 따른 위험성을 경고하고 있다.

이 보고서에는 지구의 평균 기온이 1℃ 오르면 반 년 만에 북극의 얼음이 사라지고, 통상적으로 허리케인이 없는 남대서양 연안이 허리케인의 내습을 받는다. 미국 서부에 극심한 장기적 가뭄이 발생한다. 2℃가 오르면 빙하가 점차 녹아 없어지면서 북극곰이 생존을 위해 몸부림친다.

그린란드의 빙하가 사라지기 시작하고, 산호초도 점점 사라지며, 지구의 해수면이 7미터 상승한다. 온도가 6℃ 올라가면 95%에 달하는 지구 생물이 멸종될 것이라고 보고하고 있다.

최근 100년간 지구의 평균온도는 0.74℃ 상승했다. IPCC 전문가들은 현재와 같은 추세라면 약 100년 후 지구 평균 온도는 최소 1.8℃ ~ 최대 4.0℃까지 상승할 것이라고 예측하고 있다.

■도심 온도 낮추는 최선의 선택 차열페인트

차열페인트는 미국, 유럽, 일본과 같은 에너지 선진국에서 최근 10년 사이 급속도로 성장하고 있는 기능성 도료다. 기존 단열도료를 대신하며, 그 성능을 인정받아 큰 인기를 끌고 있다.

열에 민감한 장비나 설비, 위험물 저장소 및 운반 차량, 식품 저장 시설 등에 주로 적용됐지만, 최근에는 대형 건물이나 빌딩에서부터 일반 소규모 주택까지 그 활용도가 증가하고 있다. 건물이나 설비의 표면 온도를 높이는 주 원인인 태양광 적외선을 반사시켜 온도를 낮추기 때문이다.

이러한 제품은 국내에도 여러 기업에서 유통 및 판매하고 있다. 하지만 대부분의 제품들이 해외인증 제품이라는 것을 강조하고 있을 뿐 그 성능이나 효과는 정확한 수치로 확인 할 수 없다. 대부분 해외 시공사례를 인용하거나 관련 자료를 사용하고 있는 수준이다.

하지만 국내 제품 중 유일하게 태양광 반사율 수치를 공개한 제품이 있다. (주)두온에너지원(대표 유태완)의 기능성 차열페인트‘어드그린코트’다.

어드그린코트는 높은 차열 및 방열 기능과 함께 VOC(휘발성 유기 화합물)가 낮은 수성도료로 친환경 제품이다. 또한 일본 JIS K 5675 지붕 태양열 고 반사 페인트 LG 급에 등록됐다.

방열 소재로 채택 된 초미립자 세라믹에 의한 고효율 태양광 반사와 배기열 W 블라인드 효과, 초미립자 배열에 의한 박막 마무리 등의 재료 특성을 갖고 있는 제품이기도 하다.

대부분의 제품은 충분한 성능을 발휘하기 위해 5~7회 이상 두껍게 덧칠하게 된다. 하지만 어드그린코트는 단 2번의 시공이면 되기 때문에 비용 절감을 원하는 많은 기업 및 소비자로부터 인기를 얻고 있다.

▲ 1901~2012년 전 지구 평균기온 변화 경향 / IPCC 제5차 평가보고서

■차열도료 어떻게 활용해야 하는가?

석유화학단지의 탱크나 배관 등은 섭씨 40℃ 이하로 유지되어야 한다. 그래야만 유류나 가스의 손실 및 감소를 줄일 수 있다. 또한 열 수축팽창 감소로 시설물 보호와 함께 에너지절약 및 온실가스를 감축할 수 있다.

일반 주택의 경우 옥상층에 어드그린코트를 시공할 경우 한여름 표면 온도는 20~30℃, 내부 온도는 3~5℃ 이상 낮아진다. 에너지관리공단의 발표 자료에 의하면 실내온도 1℃당 에너지 효율은 7~8% 향상된다.

이처럼 표면 및 내부온도를 낮춰주는 차열페인트는 온도에 민감하거나 에너지 효율 향상이 필요한 모든 곳에 활용 가능하다. 대형 건물이나 산업단지, 아파트, 빌라, 전원주택 등에서부터 변압기, 발전플랜트, 전력시설 등 열이 많이 발생하는 설비까지 포함된다. 또한 한여름에 많은 피해를 받고 있는 축사나 양계장에 시공할 경우 피해를 예방할 수 있다.

최근에는 컨테이너, 화물선, 유조선, 대형 유통 창고 등에서도 그 효과가 검증되고 있다. 하지만 중요한 것은 이러한 건물이나 설비 등의 온도를 낮춰 도시의 열을 내리는 것은 비단 경제적인 측면뿐만 아니라 지구의 환경을 위해서도 반드시 필요하다는 것이다.

▲ 전 지구 평균기온 변화 / IPCC 제5차 평가보고서
■국내 인증제도 조속히 도입해야

현재 차열도료에 대한 국내 인증은 마련돼 있지 않다. 국산 및 수입 제품이 다수 있으나, 국내 기준이 없어 해외 인증에 의존하고 있는 상황이다.

대표적인 해외 인증 제도에는 일본의 JIS, 미국의 에너지 스타 및 CRCC(Cool Roof Rating Council) 등이 있다. 이러한 해외 인증을 획득하기 위해 각 제품마다 많은 비용을 관련 기관에 보내고 있다. 하지만 이러한 해외 인증이 제품의 성능을 보장하는 것은 아니다. 차열성능의 경우 페인트를 여러 번 두껍게 바르기만 해도 어느 정도의 효과를 볼 수 있기 때문이다.

상황이 이렇다 보니 제품 자체의 성능이나 수치화된 데이터 보다는 특정 해외 인증 제품임을 강조하며, 유통되고 있는 상황이다. 관련 기관이나 지자체, 기업들도 제품의 성능보다는 이러한 인증만을 확인하고 정책을 입안하거나 구매하고 있다. 국내의 차열도료 인증이 지지부진하는 동안 결국 해외의 인증기관만 배를 불려주고 있는 것이다.

차열페인트는 그 효과 및 비용 면에서 에너지의 효율을 높이고 환경을 보호할 수 있는 최선의 방법이다. 현재 설비나 건물의 에너지 효율 및 비용을 생각해서 무언가를 고민하고 있다면 주저 없이 차열페인트를 사용해 볼 것을 추천한다. 하지만 제품의 정확한 정보나 성능을 확인하지 않고 무분별하게 사용하는 것은 큰 의미가 없다.

▲ 에너지시설에 차열도료를 사용하면 에너지절약은 물론 설비보호, 온실가스 감축 등 일석삼조의 효과를 거둘 수 있다.

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