태양열에너지의 이용은 대부분 난방에 필요한 온수의 공급이 주류를 이루고 있다. 다음에 소개되는 자료는 난방을
비롯한 다양한 최근의 연구 동향을 소개한다. 먼저 광섬유를 이용한 태양에너지 수송시스템인 TCSEvOF 시스템은 광섬유 및 포물면 접시에 대한 특성을 용도별로 요약하고 있다. 광섬유는 유리 또는 플라스틱 섬유로 구성되며, 그 길이에 따라 광을 수송할 수 있는 특성이 달라진다. 광섬유를 통신에 사용하면 재래의 금속재료에 비해 증폭 없이 긴 거리에 걸쳐 많은 양의 데이터를 수송할 수 있다. 또한 광섬유는 가볍고, 전자기의 간섭영향을 받지 아니하며, 수송신호를 외부에서 검출할수 없으므로 보안성이 높다.그러나 휨에 따른 손실, 산란 손실 등으로 광이 감쇠하고 신호가 왜곡되는 등의 단점도 있다. 태양에너지 이용의 큰 단점 중 하나는 에너지밀도가낮다는 점이다. 에너지 밀도를 높이기 위해 일반적으로 포물면경, 또는 프레넬 렌즈를 사용하여태양광을 집중하고 있다. 그 중에서 포물면경이 많이 사용되고 있는데 포물면경(접시)의 설계 및제작에서는 포물면 접시 축에 대해 평행하게 입사하는 일광이 포물면의 초점에 정확히 집중되도록하는 것이 중요하다. 태양광은 지구의 모든 곳에서 평행하게 입사하므로 접시 축이 태양을 향하면 태양광은 그 초점에 집중하게 된다. 따라서 포물면경에서의 태양광 손실은 포물면이 불완전할 때와 반사가 불완전할 때에 발생한다.

포물면경의 집광계수와 도달할 수 있는 최고온도는 개구면의 크기(aperture size), 포물면 표면의 윤곽, 포물면의 정확도에 달려있다. 두 번째 자료는 태양열 난방으로 일본공개특허공보에 게재된 태양열을 이용한 주거건물 바닥 난방시스템에 관한 개발 내용이다.

현재 여러 가지 바닥 난방시스템이 제공되고 있으나 일반적으로 건물의 바닥을 가열하여 건물내부를 난방 하는데 있어서는 바닥이 골고루 균일하게 난방이 잘 되지 않는 문제점이 있으며 그럼에도 불구하고 아직은 효율적인 난방시스템이 제공되지 않고 있다. 이 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 공기집열형 태양열 집열기로 건물의 바닥 밑 공간부 내에 불어넣은 온풍의 열을 이용해서 건물의 바닥을 균일하게 난방할 수 있는 바닥 난방시스템을 개발한 것이다. 이 바닥 난방시스템에선 건물 바닥 밑 공간부의 위쪽바닥에 흑연을 깔았기 때문에 바닥 밑의 공간부의 열이 흑연을 통해서 바닥 위로 급속하게 전달되어 효율적으로 균일하게 바닥을 난방과 동시에 통풍구를 통하여 실내에 온풍을 불어넣는 식으로 되어있는 것이 특징이다. 이 바닥 난방시스템은 간단한 구조와 기능으로 되어있어서 설치비용을 감소시킬 수 있는 한편 난방면적을 효율적으로 균일하게 난방을 할 수 있다. 그리고 무공해 청정에너지를 이용하기 때문에 친환경적이고 연료비용이 들지 않는다. 태양열과 태양광을 이용한 다양한 사례는 지속가능성에 초점을 둔 녹색성장과도 부합되는 기술로 최근 많은 관심을 갖는 분야이다.

<편집자 주 : 본 원고는 Renewable and Sustainable Energy Reviews의 내용과 일본 공개특허공보에 실린 내용을 한국과학기술정보연구원 차종희, 차원민 전문연구위원이 번역하고 전문가 의견을 제시한 것으로 ReSEAT(고경력 과학기술인 홈페이지)에서 발췌했다.>

1. 광섬유를 통한 집광된 태양에너지의 수송시스템

광섬유를 통한 집광된 태양에너지의 수송(TCSEvOF: Transmission Concentrated Solar Energy via Optical Fibres) 개념은 1980년에 프랑스 연구자들에 의해 제안되었으나 당시에는 고품질의 광섬유가 없었고 높은 비용 때문에 이론적 해석만으로 그쳤다.
그러나 오늘날에는 광섬유 기술이 발전하여 코어 직경과 개구수(numerical aperture)가 큰 고품질의 광섬유로서 태양에너지를 수송할 수 있게 되었다.
TCSEvOF시스템은 태양광을 이용한 조명, 발전, 수술, 광생물반응기, 수소제조, 광화학반응 및 태양광 펌프 레이저 등의 여러 가지 분야에 적용할 수 있게 되었다. 포물면 집광기는 태양을 따라가면서 초점에 고밀도의 태양광을 집광하며, 집광기와 광섬유다발은 태양에너지를 효율적으로 수송하기 위해 일체화되어야 한다. 여기서는 TCSEvOF의 이용목적별로 지금까지의 연구동향을 소개하고 있다.

■ TCSEvOF 시스템의 특징

Cariou는 광섬유의 수송특성 및 광섬유와 집광기 간의 기하학적 조건에 대해 연구하였다. 하나의 섬유와 작은 포물면경이 조합된 모듈은 70% 이상의 효율로 2W를 공급할 수 있었으며, 10m 길이의 광섬유 끝에서의 집광비가 3,000을 초과할 수 있음을 보여주었다.

Dugas 등은 광섬유를 사용하여 집광된 태양에너지를 수송할 수 있음을 이용, 광섬유를 사용하여 태양로를 만들 수 있다고 예상하였다. 그들은 완전히 광섬유의 끝으로 구성된 울타리(enclosure)로 둘러싼 구형 또는 원통형 수광체(receiver)를 사용하였으며, 매우 높은 온도에 도달할 수 있다고 결론지었다. 실제적인 경우로서 적은 수의 광섬유 끝을 가진 반사하는 울타리에 의해 매우 좋은효율로 1,500℃ 이상의 온도에 도달할 수 있었다.
Gordon은 재래의 설계에 비해 효율과 밀집성이 높고 기계적 하중이 작고 제작과 설치가 용이한 장점을 가지며, 태양광의 집광과 동력수송에 효율적인 새로운 개념의 모델을 제안하였다. 낮은 감쇠(attenuation)의 광섬유 이용과 정밀도가 높은 매우 작은 포물면 접시를 대량으로 사용하고 있다. 이 시스템에서 단일 광섬유로 태양광을 집광하는 소형 포물면 접시의 직경은 20cm 정도이다.
이 시스템은 모듈러형이고 수 kW에서 수십 MW 범위의 발전소에 적용할 수 있다. 최대 80%의 집광효율을 달성할 수 있고 최대집광 플럭스(flux)로서 30,000suns(30W/mm2)에 도달할 수 있다. 태양광을 수송하는데 사용되는 광섬유는 개구수 내에서 상당한광의 누설이 있으며 이 누설은 입사각, 코어 및 피복재의 광학적 성질 및 광섬유의 길이에 의존한다.

태양광 조명에 대해서 Ciamberlini 등은 태양에너지를 수집하기 위한 혁신적 구조에 대해 기술하고 있다. 태양을 지향하는 집광기는 저 손실 광섬유 수송선 내에 요구되는 태양 스펙트럼의 에너지 수집에 초점을 맞추며, 광학 패널은 크기가 작고 최대 수집을위해 태양을 추종할 수 있도록 되어 있다. 5mm 두께의 평판 지지대에는 4대의 집광기가 설치된다. 이 시스템에 대한 낮 동안의 실험에서 68~72%의 시스템 효율을 얻었다.

Schlegel 등은 집광된 가시광선이 광섬유를 통하여 분배되고, 특수하게 설계된 발광체 내에서 형광과 조합된 하이브리드 조명시스템을 연구하고, 이 시스템의 시뮬레이션을 TRNSYS 프로그램을 사용하여 미국 내 6개소에서 수행하였다. 시뮬레이션에 사용된 하이브리드 조명성분의 스펙트럼과 입사된 태양광선의 스펙트럼은 SMARTS 모델로부터 얻었다. 조명의 색광특성을 인공광선으로 평가한 결과 5,000~5,500K로 추정되었다.

태양광을 이용한 외과수술에서 광섬유의 스펙트럼 특성은 깊이가 깊은 수술에 적합한 적외선에 가까운 가시적 레이저를 만들 수있다. 태양광을 수술 레이저 수준으로 집광할 수 있어 방사선 수술을 가능하게 하며, 또한 광섬유와 결합하면 멀리 떨어진 수술실까지 수송할 수가 있다. 태양광 수술 장비는 단순하고 저비용 잠재력이 있다. 그러나 장비 사용은 햇빛이 풍부한 지역과 낮 시간으로 제한된다.
Gordon은 광섬유와 직경 20cm의 소형 접시형 집광기에 대한 실험을 수행하였는데 1mm 직경의 광섬유로 수송된 집광 태양광의 플럭스는 멀리 떨어진 곳에서 11,000∼12,000suns로 측정되었다고 주장하였다. 태양광 수술에 실제로 적용하기 위하여 절연성의 집광기를 다시 설계하였으며, 플럭스를 2~4배로 높일 수 있도록 광섬유 끝을 가공하였다. 태양광 레이저 수술에 의한 조직 변형은 집광비가 높은 태양광의 경우에 발생하였다. 실험적 결과는 집광비가 높은 태양광 수술이 실제적으로 보통의 레이저 광섬유 수술과 같다는 것을 입증하였으며, 태양광 수술은 수술용 레이저를 값싸게 대체할 수 있는 것으로 연구되었다.

■ 광 생물반응기

광 생물반응기(photobioreactor)는 기존의 생물학적 광학 시스템에 의해서는 높은 효율로 태양광을 수집하기 어렵기 때문에 설계에 한계가 있다. 효율적인 광생물반응기의 개발에는 유용한 광합성 세포의 개발이 필요하다. 많은 실험실 규모의 광 생물반응기가 보고되고 있으나 이들 대부분은 규모 확대에 어려움을 겪고 있다.

 Ogbonna은 내부에서 조명된 교반식(攪拌式) 탱크형 광 생물반응기를 설계 제작하였다. 이 시스템은 단순하고 가열 소독할 수 있으며 재래의 교반식 탱크형 생물반응기와 같이 기계적으로 교반된다. 광 공급계수와 일정한 생산을 유지하면서 쉽게 규모를 크게할 수 있다. 또한 태양광을 수집하여 광섬유로서 반응기 내부로 분배하는 장치가 설치되었다. 여기에는 태양의 위치에 따라 렌즈를 회전하도록 광 추적센서가 장착되어 있다. 이것에 의해 실내 광 생물반응기 내에서 광합성 세포의 양식(養殖)을 위해 태양광을 이용할 수 있게 되었다. 야간의 바이오매스 손실과 흐린 날의 낮은 생산 문제를 해결하기 위해 인공광원을 태양광 수집 장치와 결합시키고 있으며, 이 방법으로 반응기에 연속적으로 광을 공급할 수 있게 되었다.

Kim 및 An은 광의 유용성을 증가시키기 위해 내부에 조명시스템을 가진 광 생물반응기에 광섬유를 사용하였다. 낮 동안의 광 에너지로는 태양광이 사용되고 야간에는 금속-할로겐램프를 사용한다. 대부분의 자외선은 태양광 수집기 내 비구면(非球面) 렌즈의 색수차에 의해 제거되고 적외선 강도는 60%가 감소되었다.

■ 태양에너지 발전

 Kribus 등은 태양열발전을 위한 광섬유 사용의 가능성을 연구하였다. 그들은 주요 성능특성(개구수 및 감쇠 등)과 최근에 얻을 수 있는 광섬유의 가격 등을 분석하였다. 중앙 집중형 시스템과 분산형 시스템에 대한 광섬유의 적용방법을 발표하였다. 전체 시스템의 효율과 비용을 추산하였다. 시스템 크기와 광섬유 가격 간의 관계를 검토하여 광섬유를 작은 시스템에서만 사용할 수 있음을 확인하였다.

Kaushika 및 Reddy는 최근의 혁신적인 포물면 접시 기술에 의한 저비용 태양열 증기발생시스템의 설계, 개발 및 성능특성을 발표하였다. 연구된 집광기는 광학적으로 불완전한 속이 깊은 접시형이며, 은빛의 폴리머 반사체는 위성통신 접시의 알루미늄 구조와 일치된다. 예비적인 현장 측정과 성능 및 비용분석으로부터 태양에너지의 증기변환효율은 450℃에서 70~80%이고, 집열시스템의 비용은 $200~225/m2였다.
 

 Feuermann 및 Gordon은 태양전지 기술에서의 최대 플럭스를 쉽게 얻을 수 있는 집광형 태양전지 시스템에 대하여 새로운 방안을 제안하였다. 제안된 집광장치는 짧은 유리봉으로 태양광을 집광하는 소형 포물면 접시(직경 10cm 정도)이다. 수송된 광 플럭스는 작은 고효율의 태양전지와 광학적으로 결합된 유리로 된 소형 만화경 내에 균일하게 분포된다.

■ 태양광 펌프레이저

 태양광 펌프 고체레이저는 지상에서 레이저 광화학에 사용할 수 있고, 우주에서는 무선 동력전달, 인공위성 간의 광통신, 그리고 원격센서 등을 위해 사용할 수 있다. 현재 우주에서는 태양에너지에 의한 고체레이저를 직접 또는 간접적인 에너지원으로 사용할 수 있다. 태양광 펌프레이저는 태양전지로서 태양에너지를 전기에너지로 변환하는데 사용되며, 또한 다이오드 레이저로서 전력을 광으로 변환할 수 있다.

유연성이 있는 광섬유 및 섬유다발은 집광된 태양광 고체레이저의 펌프가 필요한 곳으로 수송하는데 사용할 수 있다. Liang 등은 일차 포물면경의 초점영역 외측으로 레이저를 연속파(CW)로 펌프 할 목적으로 고체레이저를 펌프 하는데 충분히 높은 플럭스 수준으로 집광된 태양에너지를 수송하기 위해 원뿔대형(frustum-type) 출력 끝을 가진 광섬유다발을 사용하였다.

 원뿔대형 광섬유 집광기의 수송특성이 광선추적 프로그램에 의해 처음으로 해석되었으며 출력부분의 직경과 길이가 원뿔대형 집광기의 수송효율에 크게 영향을 준다는 것이 밝혀졌다. 각 광섬유의 출력부분은 육모꼴 원뿔대형 모양이다. 집광기로부터의 출력은 67W이고, 이것은 23W/mm2에 상당하는 태양광 플럭스이다. 원뿔대형 출구 끝의 단일 광섬유에서 얻어진 최대 태양광 플럭스는28W/mm2라고 보고하고 있다.

■ 편심 포물면 접시의 TCSEvOF시스템

 Kandilli 및 Ulgen은 광섬유와 일체화된 저비용, 고반사성의 태양 추적이 가능한 2축 편심(offset) 포물면 접시시스템을 터키의 EU-SEI(Ege University Solar Energy Institute)에 설치하였다. 이 시스템의 주목적은 일광이 없는 곳에 태양광을 끌어오는 것이지만 다른 목적에도 사용할 수 있다. 편심 포물면 접시는 기존의 인공위성 안테나에 채용된 것이며 높은 반사율을 얻기 위해 크롬으로 코팅하였다.

편심 접시는 수광체(receiver)가 초점에 있기 때문에 그늘진 부분이 생기지 않는다. 이는 태양에너지 이용에서 효율적 집광을 위해가장 중요한 구조이다. 초점에 놓인 수광체가 벌어진 부분을 벗어나면 편심 포물면 접시에 대해 쉽게 제어할 수 있다. 광섬유와 일체화된 집광장치는 태양추적 시스템으로 인하여 휨 효과를 받는다. 초점에 있는 수광체는 벌어진 부분 밖에 있으므로 수광체와 광섬유로 인한 그늘효과는 없다. 태양 추적은 두 축에 있는 4개의 센서와 2개의 모터를 포함한 전자장치가 한다. 2개의 센서는 수평축광을 감지하고 다른 2개의 센서는 수직축 광을 감지한다. LDR(Light-Dependent Resistance)로 구성된 센서는 밝은 빛에서는 저항이 적고 어두운 환경에서는 저항이 크다. 모터를 포함한 태양 추적장치의 비용은 $178이다.

사용된 광섬유는 길이가 3.12m이고 직경이 0.03m이며, 광섬유의 감쇠계수는 200dB/km이고 수송효율은 87%이다. 전체 시스템의 광학적 효율은 최적조건에서 67%로 계산되었다. 그러나 편심 TCSEvOF 시스템에서 측정된 광학적 효율은 63%였다. 전체 시스템의 효율은 59%로 계산되었다. 편심 TCSEvOF 시스템의 총비용은 $2,099이었으며, 총 투자비용은 $2,470/m2가 된다. 편심 포물면 접시 위에 그늘 부분이 없어도 같은 파라미터에서 반사면은 대칭형에 비해 작다. 이 연구에서는 같은 조건이라면 편심 포물면 접시가 대칭형에 비해 더 많은 에너지를 생산할 수 있음을 알았으며, 그 차이는 연간 얻어진 에너지에 대해 0.82%였다.

■ 결론 

 TCSEvOF 시스템에서 가장 일반적으로 사용되는 집광기 형은 포물면이다. 전체 시스템의 효율을 최대화하고 비용을 감소하기 위해서는 수광체와 접시의 최적화가 가장 중요하다. 지금까지의 TCSEvOF 시스템 연구에서는 대칭형 포물면 접시만을 다루었으며 편심형 접시는 다루지 않았으나 편심형 접시에 대한 연구가 필요하다. 광섬유의 수송효율은 광섬유의 내부 및 외부 손실을 무시한 최적조건에서 87% 정도이다.

 TCSEvOF 시스템에서 광학적 효율은 최적조건에서 67%로 계산되었다. 그러나 편심 TCSEvOF 시스템에서 측정된 광학적 효율은 63%였다. 편심 포물형 접시는 같은 조건 하에서 대칭형에 비하여 더 많은 에너지가 생산됨을 알았다. 접시의 벌어진 면적이 0.85m2일 때 연간 출력은 1041.6kW/m2로 추산되었다. 이와 같은 TCSEvOF 시스템의 총 투자비용은 $2,099이었다.

2. 태양열을 이용한 바닥 난방시스템

■ 개요

주거건물 내부의 실내난방을 하는 데 있어선 플라스틱 또는 금속파이프를 깔아서 바닥시공을 하고 화석연료로 가열된 온수를 파이프를 통하여 순환시켜 바닥 난방을 하는 방법이 일반적이다. 그러나 이 발명은 화석연로가 아닌 태양열을 이용해서 공기집열형 태양열 집열기로 건물 내부의 바닥을 경제적으로 그리고 효율 높은 난방을 할 수 있는 시스템을 개발하는 데에 목적을 두고 있다.

■ 기술현황

현재 여러 가지 바닥 난방시스템이 제공되고 있으나 일반적으로 건물의 바닥을 가열하여 건물내부를 난방하는 데 있어서는 바닥이 골고루 균일하게 난방이 잘 되지 않는 문제점이 있으며 그럼에도 불구하고 아직은 효율적인 난방시스템이 제공되지 않고 있다.
이 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 공기집열형 태양열 집열기로 건물의 바닥 밑 공간부 내에 불어넣은 온풍의 열을 이용해서 건물의 바닥을 균일하게 난방 할 수 있는 바닥 난방시스템을 개발한 것이다.

■ 태양열 바닥 난방시스템의 내용

이 바닥 난방시스템에선 건물 바닥 밑 공간부의 위쪽바닥에 흑연을 깔고 바닥 밑의 공간부의 열이 흑연을 통해서 바닥 위로 전달되는 식으로 되어있는 것이 특징이다. 이 시스템에서는 바닥 밑의 공간부 내로 불어넣은 온풍이 바닥 밑의 공간부를 불균일하게 유통이 된다 하더라도 그 열이 흑연의 일부에 전달되는 것만으로도 흑연면의 2차면으로 급속히 열이 전달되어서 건물의 바닥위로 방열이 되기 때문에 바닥의 상부실내를 효율적으로 균일하게 난방 할 수 있다.

따라서 바닥 밑 공간부로 온풍을 불어넣을 때 바닥 밑 공간부의 전체온도를 균일하게 가온해야 할 필요가 없어서 바닥 밑 공간부로 온풍을 불어넣는 기구를 간소하게 할 수 있다. 그리고 이로 인하여 바닥 난방시스템의 비용을 감소시킬 수 있다. 또한 바닥 밑 공간부에는 불어넣은 온풍의 열을 축열하는 축열부가 설치되어 있어서 이 축열부에 축열된 열이 흑연 시트를 통하여 바닥 위로 전달 되도록 되어있다.

이 시스템은 바닥 밑의 공간부를 아래층에 설치되어있는 공기집열형 태양열 집열기로 가열된 공기가 그의 온도차 상승작용과 위층 바닥에 설치된 통기구 및 위층의 실내를 환기하는 환기용 배기장치의 배기력에 의해서 바닥 밑의 공간부로 불어 넣어져 통기구를 통하여 층상의 실내로 보내지게 되어있다. 결국 이 시스템에선 위층의 실내를 환기하는 환기용 배기장치를 구동하는 것만으로 나중에는 자연력에 의해서 위층의 방을 난방 할 수 있어서 적은 비용으로 큰 난방효과를 얻을 수 있다. 더욱이 통기구를 통한 실내로의 온풍의 불입과 바닥 난방으로 효율적인 난방을 실현할 수 있다.

이를 그림으로 설명하면 다음과 같다. 위 [그림]은 2층으로 된 건물이다. 2층의 바닥 2는 들떠있는 바닥구조로 되어있어서 바닥 밑공간부 3이 있고 남측의 외벽에는 온풍을 받아들이는 입구가 설치되어있다. 그리고 1층의 남측 외벽부에는 공기 집열형 태양열 집열기 5가 설치되어있고 동 집열기의 위쪽에 온풍불출구가 건물의 바닥 밑 공간부에 접속되어있다. 또한 2층 바닥에는 바닥 밑 공간부와 2층의 방 6과 연통하는 통기구 7이 설치되어있고 2층 방에는 환기용 배기장치 8이 있어서 덥혀진 공기가 그의 온도차 상승작용과 통기구와 배기장치의 구동에 의해서 바닥 밑 공간부로 불어넣어지며 동시에 통기구를 통하여 실내로 송풍이 되는 식으로 되어 있다.

바닥 밑 공간부에는 불어넣어진 온풍의 열을 축열하는 축열부 9가 설치되어있다. 바닥 밑 공간부의 위쪽바닥 2에는 흑연이 부설되어 있어서 온풍의 열이 흑연을 통하여 방 6으로 전달되고 또한 온풍의 열을 축열한 축열부의 열도 흑연을 통하여 방으로 전달되도록 되어있다. 겨울에 햇빛이 좋은 날에는 환기장치를 구동시켜서 태양열 집열기로 집열된 태양열이 그의 온도차 상승작용과 배기장치의 구동으로 온풍이 되어 2층의 바닥 밑 공간부로 불어넣어져서 흑연의 일부분에 전달된다. 흑연에는 일부분에만 열이 전달되어도 빠른 속도로 전체범위에 열이 확산되어 그 열이 2층의 방을 균일하게 난방 하게 된다. 또한 바닥 밑 공간부에 보내진 온풍은 통기구를 통하여 2층 방에 보내지며 한편 이 온풍으로 축열부가 태양열을 축열 하게 된다. 그리고 야간에는 배기장치를 정지해 두면 낮에 축열부에 축열된 태양열이 바닥 밑 공간부로 방열이 되어 그 열이 흑연으로 전달되어서 2층의 방을 균일하게 난방하게 된다.

이 태양열을 이용한 바닥 난방시스템은 상술한 바와 같은 단순한 구조와 기능으로 주거건물의 내부난방을 효율적으로 균일하게 난방할 수 있다. 더욱이 바닥 밑 공간부 전체를 골고루 가온할 필요가 없기 때문에 간편한 온풍송풍기구로도 충분하므로 바닥 난방시스템설치비용을 감소시킬 수 있다.

■ 태양열 바닥 난방시스템의 효과

이 바닥 난방시스템에서는 주거건물이 1층으로만 되어있는 경우엔 1층의 바닥 밑을 이용할 수도 있다. 또한 온풍 역시 태양열을 이용하지 않는 바닥 난방시스템으로도 가능하고 공기집열형 태양열 집열기도 여러 가지 형식이 있으므로 적당한 종류를 선택해서 이용할 수 있다. 결국 이 바닥 난방시스템은 간단한 구조와 기능으로 되어있어서 설치비용을 감소시킬 수 있는 한편 난방면적을 효율적으로 균일하게 난방할 수 있다. 그리고 무공해 청정에너지를 이용하기 때문에 친환경적이고 연료비용이 들지 않는다.

출처 : C. Kandilli, K. Ulgen, “Review and modelling the systems of transmission concentrated solar energy viaoptical fibres”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 13, 2009, pp.67~84 / 大和ハウス工業株式會社, “床暖房システム”, JP2008286435, 「日本公開特許公報(A)(日本)」, pp.1~6