삼성전자 지열 히트펌프, 국내 최초 고층형 제로에너지 단지에 채택

정부의 탄소 감축 정책이 강화되는 가운데 친환경 건축 기술 개발이 가속화되고 있다. 경기 군포 대야미 일대에 조성 중인 378가구 규모의 국내 최초 최고층형 제로에너지건축물(ZEB) 3등급 공동주택 단지에 삼성전자의 지열 기반 히트펌프 솔루션이 채택됐다. 이는 국토교통부가 주관하고 한국토지주택공사(LH)가 시행하는 국가 연구개발 과제로, 25층 이상의 고층 공동주택에서도 ZEB 3등급을 달성할 수 있도록 하는 핵심 기술 개발 및 실증 사업의 일환이다. 삼성전자의 히트펌프 솔루션(모델명 AM040KXWDBH1)은 땅속 지열을 이용한 냉난방 기술로, 국내에서는 아직 출시되지 않은 신기술이다.

ZEB 3등급 공동주택이 의미하는 바는 건물이 소비하는 냉난방, 조명, 환기 등 에너지의 60% 이상을 태양광 같은 자체 신재생에너지로 직접 조달하는 수준이다. 히트펌프 솔루션은 외부 환경의 열 에너지를 흡수해 내부의 열 에너지원으로 활용하는 에너지 전환 기술로, 기존 냉난방 방식 대비 에너지 효율성이 매우 높다. 삼성전자는 유럽 등 해외 시장에서 이미 지열 히트펌프 제품을 출시한 경험을 바탕으로 이번 실증 사업에 참여하게 됐다. 이번 사업을 통해 국내 최고층 공동주택에 적용 가능한 친환경 냉난방 기술을 확보하는 것이 핵심 목표다.

실증 단지는 고성능 창호, 지열 히트펌프, 태양광 등 최신 에너지 절감 기술을 통합 적용한다. 현재 조성 중이며 연구 기간은 2029년 12월까지 진행될 예정이다. 기존 고층형 ZEB 공동주택은 중저층 사례에 국한돼 있었기 때문에, 이번 프로젝트는 25층 이상 최고층형 공동주택에서도 ZEB 3등급을 구현할 수 있는 기술을 확보한다는 점에서 중요한 의미를 갖는다. 고단열 외피 기술(패시브), 고효율 설비 기술(액티브), 신재생에너지 기술을 종합적으로 개발하고 검증함으로써 향후 민간 대규모 건설 프로젝트에 적용할 수 있는 기술 기반을 마련하게 된다.

에너지 자립률 개선에 따른 경제적 효과는 상당할 것으로 예상된다. 현재 기존 고층형 ZEB 5등급 공동주택의 에너지자립률은 27.74%에 불과하지만, 이번 실증 단지는 이를 61.26%(3등급)까지 끌어올리는 것을 목표로 한다. LH의 분석에 따르면 목표 수준으로 에너지자립률을 높일 경우 세대당 연간 에너지 비용이 기존 59만원에서 25만원으로 58% 절감된다. 단지 전체 기준으로는 연간 2억원의 에너지 비용이 1억원으로 줄어들어 연간 1억원의 절감 효과를 기대할 수 있다. 이러한 수치는 냉난방, 급탕, 조명, 환기 비용을 기준으로 한 것으로, 기타 가전제품 사용에 따른 추가 비용은 포함되지 않았다.

정부의 친환경 에너지 정책 강화가 이번 기술 개발의 배경이 된다. 지난 4월 정부는 2035년까지 온실가스 518만톤 감축을 목표로 히트펌프 제품 350만대 보급 계획을 발표했다. 이를 위해 올해 144억원 규모의 예산을 투입하고 가구당 설치비의 최대 70%를 보조금으로 지원하기로 결정했다. 이러한 정부 지원이 확대되면서 친환경 냉난방 기술의 수요가 빠르게 증가하고 있는 상황이다. 삼성전자가 이번 실증 단지에 히트펌프 솔루션을 공급함으로써 국내 최고층 공동주택 에너지 기술 개발에서 주도적 역할을 하게 되며, 향후 정부 발주 대규모 프로젝트와 민간 건설 사업에서 경쟁 우위를 확보할 수 있을 것으로 전망된다.