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에너지 효율을 올려주는 아이디어 제품들

‘에너지 효율’을 높이는 것은 경제적이고 친환경적인 에너지 전략입니다. 경제 성장을 지속하면서도 탄소배출을 줄일 수 있어 효과적인 온실가스 감축 대응 방법으로 손꼽히는데요, 국제에너지기구(IEA)의 세계 에너지 전망 보고서에 따르면 에너지 효율 향상만으로도 약 11% 이상의 에너지 소비를 줄일 수 있다고 합니다. 우리 정부도 에너지 효율을 높여 2030년까지 에너지 소비량을 14.4% 감축하는 것을 목표로 설정했죠.

무더운 여름철을 맞아 냉방 등 전력 소비량이 부쩍 늘어나는 요즘, 에너지 효율을 높여주는 다양한 기술과 제품들을 한번 살펴볼까요?

에너지 효율을 높이면 적은 에너지로 최대의 효과를 낼 수 있습니다. Ⓒpixabay

폭염이 찾아온 밤, 에어컨을 켜면 실내온도는 낮아지지만 다음 달 낼 전기요금에 대한 부담감은 커지기만 합니다. 냉방기를 아예 틀지 않는 것이 에너지 요금을 줄이는 가장 간단한 방법이지만, 더위 앞에서 의지는 꺾이기 마련입니다. 이럴 때 에너지 효율을 높일 수 있는 제품을 사용한다면 에너지 비용에 대한 부담도 줄어들 것입니다.

업그레이드 된 대기전력 차단 콘센트

냉방비 폭탄을 피하는 첫 번째 아이디어 제품은 ‘대기전력 자동 차단 콘센트’입니다. 대기 전력은 실제 사용하지 않더라도 언제든 사용할 수 있도록 준비상태를 유지하는 데 소모되는 전력을 말하는데요, 대기 전력을 관리하면 10~30% 정도의 에너지 소비를 줄일 수 있습니다. 최근에는 타이머 기능, AI 기능, IoT 기능 등이 있는 대기 전력 차단 콘센트가 판매되고 있습니다. 타이머 모드를 설정하면 원하는 시간에 전력을 차단할 수 있어, 타이머 기능이 고장 난 제품이나 조명기기 등도 전력 낭비 없이 사용할 수 있습니다. AI 콘센트는 콘센트에 꽂힌 가전제품에 따라 대기전력 차단 여부를 설정하게 됩니다. 냉장고처럼 상시 작동해야 하는 가전제품의 경우 전력이 차단되지 않고, TV 셋톱박스와 에어컨 등 대기전력이 높은 가전제품은 사용하지 않을 때 바로 차단이 됩니다. 또, 사용자의 움직임도 감지하여 사용자가 멀어지면 대기전력이 차단되기도 합니다. 사용자는 앱을 통해 전력 사용량을 확인하고 꺼짐과 켜짐도 제어할 수 있어 에너지를 효율적으로 관리할 수 있습니다.

낭비되고 있는 대기 전력을 감지하여 전원을 차단하는 콘센트 Ⓒ이지세이버

에어컨의 에너지 효율을 높여라

에어컨과 함께 사용하면 냉방 효율이 올라가는 제품도 등장하였습니다. 천장형 선풍기처럼 생긴 실링팬은 선풍기보다 가늘고 긴 프로펠러를 돌려 공기를 순환시키는 기기입니다. 원래는 에어컨을 틀 수 없는 산업 현장에 설치되어 실내 작업환경 개선에 사용되다 최근 가정 내 에너지 효율을 높이는 제품으로 각광받고 있는데요, 상·하부의 온도 차를 줄여주어 내부의 냉난방 효율을 높일 수 있습니다. 독일 인증기관 TUV라인란드(TUV Rheinland)의 연구에 따르면 실링팬을 냉방기와 함께 사용할 경우 사용하지 않았을 때보다 설정 온도에 19% 빠르게 도달하였고 난방기의 경우도 25% 정도 빨라졌습니다. 냉·난방기의 전력 소비량도 각각 8%, 13%만큼 줄었습니다.

실링팬을 사용하면 봄, 가을에는 실내 공기를 쾌적하게 순환하고, 여름과 겨울에는 냉·난방기와 함께 사용하여 에너지 효율을 높일 수 있습니다. ⒸLG전자

천장형 에어컨의 에너지 효율을 높이는 제품도 있습니다. 바람개비 모양의 이 제품은 천장형 에어컨에 매달아 사용할 수 있습니다. 천장형 에어컨의 경우 수직으로 떨어지는 바람이 멀리 퍼지지 않아 위치에 따른 온도 차가 존재하게 됩니다. 이 경우 에너지 효율은 떨어질 수 밖에 없는데요, 바람개비 모양의 팬은 에어컨 작동 시 자동으로 회전하며 바람을 주변으로 분산시키는 역할을 합니다. 설정 온도 도달 시간이 최대 20%(25평형 시스템 에어컨 평균 사용량 3kWh기준)까지 단축되어 전력사용량 절감에 효과적입니다.

바람개비 모양의 팬은 동력 없이 에어컨 바람으로 움직입니다. Ⓒxenomix

실외기의 온도를 낮추는 실외기 커버 제품도 인기입니다. 에어컨 실외기는 흡수한 열을 집 밖으로 빼내는 역할을 하는데, 실외기 위에 직사광선이나 가림막을 설치하여 그늘을 만들어주면 최대 10%의 전기를 절약할 수 있죠.

전기 없는 실내 냉방이 가능하다?

아예 전기를 사용하지 않고 냉방을 하는 방법도 등장하였습니다. 바로 복사냉각(radiative cooling) 현상을 활용하는 것입니다. 복사냉각은 지구가 받는 태양복사에너지의 양 만큼 열복사에 의해 지표의 온도가 내려가는 현상을 뜻합니다. 이 현상을 적용시켜 건물이 받은 열을 복사해 온도를 낮출 수 있다면 어떨까요? 실제로 2019년 미국 버팔로대학교 전기공학과 치아오치앙 간(Qiaoqiang Gan) 교수팀과 킹 압둘라 과학기술대, 위스콘신대 등이 공동 개발한 ‘폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS) 장치’를 이용하면 전력 사용 없이 온도를 낮출 수 있습니다. PDMS 판은 복사냉각의 핵심장치인데요, PDMS로 코팅된 플레이트는 햇빛을 차단하고, 내부 열을 열복사로 방출하여 장치 내부의 온도를 낮춥니다. 그늘과 벽, 주차장에서 야외 실험을 한 결과 외부와 장치 내부의 온도 차는 각각 2.5도, 7.2도, 11도 였습니다. 더울수록 더 높은 냉각 효과를 나타낸 셈입니다. 광주 과학기술원(GIST) 연구팀이 만든 창업기업도 복사냉각 소재를 개발하고 있습니다. 이 소재를 건물, 차량, 웨어러블 기기 등에 상용화하면 냉방에 소비되는 전력을 획기적으로 줄일 수 있다고 하네요.

PDMS 냉방시스템을 대형화하면 주거 공간이나 건물 전체의 냉방도 가능합니다.ⓒ Buffalo.edu