미국 위스콘신주, 최초 넷제로에너지 헬스케어 시스템 구축

미국 위스콘신의 Gundersen Health System은 에너지를 자급자족할 수 있는 시스템을 구축하기 위해 지속적으로 노력해왔다. 그 결과, 미국에서 의료 시스템으로는 최초로 에너지 자급자족 시스템을 구축하였다. 미국에서 건물들은 에너지사용의 약 50%를 차지하고 있는 것으로 분석되고 있다. 의료관리 시설들은 미국 상업용 건물의 1% 이하를 차지하고 있다. 그러나 Health Environments Research Design에 따르면, 전체 상업용 건물의 에너지소비에서 약 5.5%를 차지하고 있을 만큼 다른 건물 대비 에너지소비가 많다. 의료관리 시설이 상업용 건물에서 차지하는 에너지소비 비중이 2004년에는 4.3%였다는 점을 고려할 때 그 비중이 최근으로 올수록 지속적으로 증가하였다.

Gundersen의 넷제로에너지를 확보하는 방식에는 매립지 가스에너지, 지열에너지, 건물에 설치된 태양광패널, 해당 지역의 설비들에 구축된 풍력발전 등 재생에너지뿐만 아니라 에너지효율 조치들도 포함되어 있다. Gundersen의 CEO인 Jeff Thomson은 자사의 넷제로에너지 시스템 구축은 가장 청정한 헬스시스템을 갖추는 것이 목적이 아니라 환자들을 위한 환경을 개선하고 증가하는 에너지 비용을 줄이기 위함이라고 강조한다. 이 기업은 아주 추운 날이나 더운 날의 최대전력수요 시간대에도 넷제로 에너지 상태를 유지할 수 있기 위해 현재 추가적인 단계를 밟고 있다.

2012년 수퍼태풍 샌디(Sandy)는 많은 종류의 중요시설에 손상을 입혔다. 특히 병원이나 다른 건강관리 시설의 피해가 컸다. 그 이후 많은 이들이 스스로 에너지를 공급하거나 중앙 전력공급이 끊겼을 때 보완적으로 전력을 공급할 수 있는 시스템을 갖추기 시작하였다. 또한 외부환경으로부터 건물의 손상을 막을 수 있는 시스템을 구축해나갔다. 11월에는 연방위기관리청(Federal Emergency Management Administration)이 16억 달러를 전력공급 차단 대응에 할당한 바 있다.

Technical Insights의 산업분석가 Jennifer Tan은 중앙정부 또는 지자체의 재정지원이 넷제로 에너지 빌딩 기술의 주요 동력이기는 하지만, 민관 펀딩이 넷제로 에너지 빌딩 개념의 응용을 지속하고 발전범위를 세계적으로 확대하는데 있어 가장 효과적인 방안이라고 주장한다. 그는 민관 펀딩을 이끌어내기 위해서는 정부가 넷제로 에너지 빌딩 기술의 이점에 대해 최종 사용자들을 교육하고, 관련 정책 및 건물 규정을 구축할 필요가 있다고 강조한다(GTB2014120159).

현재 전 세계적으로 넷제로 에너지 빌딩은 400개 이상이며, 대략 100개 정도가 북아메리카 지역에 있다. 2013년 말에 미국 최대 의약품 체인점인 Walgreens는 자사의 첫 번째 넷제로 소매점을 열었다. 목표는 자사의 모든 체인점에 넷제로 건물이 적용될 수 있는지를 확인하는 것이다. 넷제로 개념은 대형 건물에도 적용될 수 있다. 시애틀에 있는 Bullitt Foundation의 52,000평방피트 건물과 Golden에 위치한 NREL의 220,000평방피트의 사무실 건물을 예로 들 수 있다. 건물이 크건 작건 간에 에너지효율은 중요한 문제이다. 건물에 단열제를 보강하고 사용되는 가전기기 및 전력소비기기를 관리하는 문제는 모든 건물에 속한다.

건물 규정, 기준, 및 인증제도는 넷제로 건물을 장려하는 방향으로 진화하고 있다. 미국 연방정부의 2009 Executive Order 13514에서는 신규 연방정부 건물을 2030년까지 넷제로 빌딩으로 짓도록 요구하고 있다. 미국 ACE(Army Corps of Engineers)는 에너지 부문에서만 넷제로를 추구하는 것이 아니라 물과 폐기물 부문에서도 넷제로를 추구한다. 캘리포니아의 건물 기준 관련 개정안에서는 모든 신규 가정용 건물은 2020년까지 넷제로 빌딩을 요구하고 있다. 넷제로 빌딩은 전력회사 입장에서는 도전과제이다. 기존 요금설계 하에서는 전력회사가 공급하는 서비스에 고객들이 지불을 적게 하거나 안 할 수 있기 때문이다. 낮 동안에는 잉여 태양광 전력을 받아들이고, 밤중이나 구름이 많은 날에는 고객에게 전력을 제공하는 형태로서 수익이 나지 않을 가능성이 높기 때문이다.

■ KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 http://mirian.kisti.re.kr