5. 태양의 도시 핵심 보봉지구(下)

     
 
 
 

‘독일 연방의 환경수도’ 또는 ‘태양도시(Solar City)’라는 수식어가 붙어 다니는 프라이부르크(Freibrug)는 독일 사람들이 가장 살고 싶어 하는 도시 중의 하나로 손꼽힌다.

프라이부르크는 반원전에서 에너지자립 그리고 탈자동차를 위해 노력해온 전형적인 환경도시이며 녹색도시 프라이부르크의 환경정책을 상징하는 곳이 보봉주거단지다.

보봉은 프랑스군이 주둔했던 옛 병영지로 38㏊ 규모다. 보봉주거단지에는 5000여 명의 주민이 살고 있는데 여기는 주민참여, 건축공동체, 친환경적인 삶 등이 큰 의미를 지니고 있다.

저에너지 건축방식은 의무이고 나아가 패시브하우스, 잉여에너지하우스 그리고 솔라기술의 다양한 이용은 대다수 사람들에게 하나의 표준이 됐다.

생태마을 건설을 위한 시민자치모임 ‘포럼 보봉’은 태양열을 주 에너지원으로 채택했다.

또 자동차로 인한 대기오염 배출을 줄이고, 쓰레기 발생량과 물소비량을 최소화하며 생태순환의 고리를 끊는 콘크리트를 사용하지 않는다는 원칙을 세웠다.

이에 따라 창을 최대한 넓히고 대신 건물 북쪽은 단열효과를 높이기 위해 나무로 외벽처리를 하고 외부와 통하는 창문을 최대한 줄였다.

또 특수유리를 사용해 열을 흡수하지만 방출이 되지 않게 하고 건물 내부는 따뜻하게 데워진 공기를 실내에 오래 머물 수 있도록 설계했다.

보봉주거단지 내에는 자동차 통행이 없다. 많은 가정들이 자동차를 소유하지 않을 뿐 아니라 개인 소유 차량은 주거단지 입구의 주차장에 세운다. 2006년 이곳에 전차 노선이 개설된 후 많은 주민들이 승용차 대신 전차를 이용하거나 자전거를 이용해 이동한다.

패시브 주택은 필요한 에너지 전체를 태양열로 충당하고 최신 건축기법을 통해 에너지 절약을 최대화하고 있다.

독일 일반 주택에서 사용되는 에너지 사용량의 4분의 1 수준인 연간 ㎡당 16㎾로 낮출 것을 목표로 해 만들어졌다. 이에 더 나아가 잉여에너지하우스는 에너지를 소비량 이상으로 생산·판매할 수 있는 주택이다. 보봉지구에는 패시브 주택뿐만 아니라 잉여에너지하우스 등이 함께 들어서 있다.

주택 지붕에 태양열 집열판이 설치된 연립주택 형식에 입주한 150여개 가구로 이뤄진 이 마을은 태양 에너지만으로 생활이 가능하도록 만들어졌다.

이 마을 거주자는 마을 밖 주차장에 차를 두어야하며 마을 안으로는 차를 가지고 들어갈 수 없다.

 


* 헬리 오트롭


1992년까지 프랑스군이 주둔했던 보봉지역에는 에너지를 소비하기만 하는 집이 아니라 에너지를 만드는 집, ‘헬리오트롭’이 있다.

건축가 롤프 디쉬(Rolf Disch)가 설계한 원통형 3층 목조주택으로 ‘태양을 쫓아 움직인다.’는 ‘헬리오트롭’이란 이름에 걸맞게 태양의 움직임에 맞춰 회전하는 것이 가장 큰 특징이다.

외벽의 한쪽 측면은 마루에서 천장까지 3중 단열유리로 반대편은 단열성이 좋은 벽으로 시공하였다.

난방이 필요한 겨울철에는 유리면이 태양으로 향하고 더운 여름철에는 단열효과가 높은 벽이 태양열을 차단하도록 한 것이다.

태양광 집열판이 장착되어 있지만 태양에너지 주택이라고 하면 떠올리는 무미건조하고 집열판과 집이 조화가 되지 않는 모습과는 다른 모습을 보여준다.

디자인도 태양열 에너지 시스템을 고려해서 한 것이기 때문에 ??집열판과 집의 전체적인 디자인이 조화를 이루고 집 자체의 디자인도 멋진데다 주변 환경과도 잘 어울린다.

발전할 수 있는 전력은 이 집의 소비량의 5~6배에 이르며 남은 전력은 시 에너지회사인 FEW에 판매한다.

 

 

* 태양광 연립단지 Sun Ship

이 역시 건축가 롤프 디쉬가 설계한 연립단지이다.

전체적으로는 3층의 철근콘크리트 건물이며 북측에는 5층까지 팬트하우스가 있는 구조로 되어있다.

태양광집열판을 통해 에너지를 모으는데 생산량의 절반 가량이 남아 지역 전력회사에 판매하고 있다.

또한 주택을 설계할 때 계절별의 태양의 각도를 고려하여 여름에는 빛이 조금밖에 들어오지 않고 겨울철에는 태양빛이 깊숙하게 들어온다.

아르곤을 주입한 3중 유리를 사용하여 단열 효과를 높여 겨울에 별도의 난방 장치를 하지 않아도 되고 다양한 색의 패널이 장착되어 있는데 헬리오트롭과 마찬가지로 디자인 적으로도 개성이 넘치고 미적인 조화를 이룬다.

헬리오트롭과 Sun Ship은 둘 다 건물의 운영 단계에서의 태양광을 이용한 에너지 생산을 통한 에너지 절약뿐만 아니라 건축 기술 적으로도 설계에서 완공하기 까지 에너지를 절약할 수 있는 요소들을 최대한 활용하여 낭비되는 에너지가 많이 없다.

또 디자인 단계에서부터 태양열의 활용을 적극 고려하여 냉난방 부하가 많이 걸리지 않도록 한 것이 큰 특징이다.

그리고 무엇보다도 단순한 실험주거로 남은 것이 아니라 실제로 사람들이 이 주거에서 거주하고 있다는 점에서 더욱 의미 있다.

이처럼 프라이부르크가 태양광 에너지를 적극 사용하고 있지만 그것을 주택에서 이렇게 활발하게 사용하게 된 것은 건축가 롤프 디쉬가 선구자적 역할을 한 것과 독일 정부의 ‘태양광 발전 촉진법’을 만들고 시행하면서 친환경 건축물에 사는 가구의 잉여 전기를 20년간 직접 사주는 등 혜택을 주고 있기 때문일 것이다.


 

*슈튤링어 시청

 2017년 11월 21일 완공된 슈튤링어 시청은 높은 환경 및 에너지 기준에 맞춘 기후 보호를 위한 성명서 그 자체이다.

플러스 에너지 하우스 건물은 난방, 냉각, 환기 및 조명에 필요한 에너지양보다 더 많은 재생에너지를 만들어 자족하고 있는데 파사드와 옥상에 약 800개의 태양 전지판이 전기를 생산하고 초과 에너지는 전력망에 공급하고 있다.

지하수 사용 및 열 펌프가 있는 저온 시스템 설비를 통해 이 6층 건물의 난방이 이뤄지는데 여름에는 판형 열 교환기의  고온 냉각 시스템으로 건물이 시원하게 유지할수 있는 것은  회수가 있는 환기 시스템으로 에너지 필요량을 감소 할 수 있다.

이 프로젝트의 혁신적인 특성은 연방경제자원부에서 지원을 받았다. 첫 2년동안 프라이부르크시와 프라운호퍼 (Fraunhofer) 태양 에너지 시스템 ISE 연구소와 함께  실제 에너지 소비량과 생산량을 정확히 측정하고 평가하여 건물이 전력망과 어떻게 상호 작용하는지 시험가동후 실효성을 인정받았다.

 

 
*재생열법

독일은 재생가능 에너지 생산에 대해서 지원책을 펼치면서 동시에 재생열법으로 에너지 소비를 줄이고 있다.

2009년부터 발효된 재생열법은 새로 짓는 건축물의 건축주는 패시브하우스처럼 단열 등을 철저히 해 열효율을 10배가량 높인 완벽한 단열로 단위 면적당 사용하는 에너지 자체를 줄이거나 난방과 온수에 사용되는 에너지의 15%를 재생가능 에너지로 충당해야 한다.

오래된 건물에 대해서는 에너지 효율을 높이는 구조 변경을 할 수 있도록 별도의 융자지원제도까지 마련해놓고 있다.

특히 부동산 거래를 할 때 건물의 에너지 소비량을 표시한 인증서까지 지참하게 했다.

건물의 열효율이 재산 가치를 결정하는 하나의 요인이 된 것이다. 에너지 소비량은 난방기구, 온수 이용방법, 창문형태, 지붕구조 등을 종합해 면적당 에너지 소비량(㎾h/㎡)으로 표시한다.

흔히 전자제품에서 볼 수 있는 에너지 효율 등급을 주택에도 표시하는 것인데 주택가격에 에너지 효율 정도가 반영되는 것이다.

 

 
*드라이잠 축구경기장


프라이부르크를 연고지로 하는 프로축구단(SC Freiburg)의 전용구장인 드라이잠 강변의 바데노바(badenova) 경기장도 ‘태양의 도시’ 프라이부르크의 랜드 마크이다.

축구장 스탠드 지붕에 태양광 집열판이 설치돼 있어 연간 25만㎾h의 전력을 생산하고 있다. 이는 60여 가구에서 1년 동안 사용할 수 있는 에너지 량이다.

1994년 프라이부르크 연고 축구단이 분데스리가 1부리그로 승격하면서 드라이잠 축구장 관중석 확대를 추진하게 됐고 이 때 축구장 지붕에 태양광 발전장치를 설치하면서 시 정부는 태양에너지 모듈 5개 기준으로 1구좌에 1만 마르크씩 투자자를 공개모집해 101명에게 이를 팔았다.

이렇게 완성된 축구장 지붕의 태양광 발전 장치는 경기장 전체 전력 사용량의 약 60%를 충당하고 있으며 출자에 참여한 시민들에게는 이익을 배당할 뿐만 아니라 축구경기장의 지정좌석권을 배당으로 제공하여 큰 호응을 얻고 있다.
개인 주택이 아닌 집에 살고 있는 시민들은 이렇게 공공시설에 설치 된 태양광모듈을 매입하는 형태로 친환경 에너지 사용에 동참하고 있다.  /정종대 양상용 記者
“이 취재는 지역신문발전기금을 지원받았습니다”

 

 

 

터뷰-

“프라이부르크 미래는 밝습니다”
플로리안 플렛싱어 FWTM 경제발전팀장

 “태양에너지는 프라이부르크 시의 에너지자립정책 중에서도 가장 중점을 두고 있는 재생가능 에너지원이다. 프라이부르크의 일조 시간 1800시간 이상,  1평방미터 당 1117kw의 일조량으로 프라이부르크 시내의 태양광발전장치는 모두 60개소, 최고출력은 340kw이며 시민 1인당 태양광발전장치 시설 수는 독일에서 가장 많기에 경쟁력을 갖추고 있습니다”.

프라이부르크시의 홍보창구 역할을 담당하고 있는 플로리안 플렛싱어 FWTM 경제발전팀장의 말에서 자부심이 묻어난다.

프라이부르크는 연중 1800 일조시간 그리고 ㎡당 1117kW의 일조량으로 독일에서 가장 햇볕이 많은 도시 중 하나로 지역에너지 자원을 가장 잘 활용하고 있는 도시라는 것.

참고로 우리나라의 연간 평균 일조량은 1400~1600kWh/㎡로 ‘태양의 도시 프라이부르크’보다 훨씬 좋다.

프라이부르크에서 생성된 재생에너지는 소유주(회사나 지붕위 태양열발전기 개인소유자)가 즉시 사용하거나 유틸리티그리드에 연결되어 다른 이들이 사용 할 수 있도록 하고 있으며 미래에는 불필요한 전력을 지역적으 로 절약 할 수 있기 위해 건물 안에 리튬이온배터리로 만들어진 스마트 그린타워가 재생에너지 중 남는 전력을 저장하고 필요시 사용 할 수 있게 하는 등 재생에너지100% 활용 시스템 구축에 박차를 가하고 있다.

또한 2002년부터 프라이부르크는 개인 집을 환경친화적으로 개조 할수 있도록 단열재, 자금상담, 친환경적보온, 에너지관리시스템, 열병합발전소(CHP)사용에 대한 상담,  PV 시스템용 배터리 보관, 기존 건물 태양열발전기 리모델링 지원을 위한 독일정부나 바덴뷰템부르크 주정부의 직접적인 재정지원이나 건물단열을 위한 방법들을 제시하고 있다.

특히 “프라이부르크는 2050년도까지 탄소중립을 목표로 하고 있는데  1989년 이래 1인당 이산화탄소배출량을 30% 가량 줄였으며 탄소중립을 위해 재생에너지들이 큰 역할을 담당했다” 며 “태양열 발전 캠페인은 주택 소유자와 기업가가 지붕을 보다 잘 활용하도록 장려할 계획일 뿐만 아니라 자연보전 규정과 기후조건으로 프라이부르크의 한정적인 공간에서만 가능한 풍력 에너지도 기존시설을 보다 크고 효과적인 시설로 대체할 예정이다”고 비전을 제시했다.

프라이부르크는 이처럼 도시를 탄소를 절감하는 방식으로 발전키시면서 환경 산업의 메카로도 거듭나고 있는데  환경산업에 1만여명이 종사하고 있고 태양광 전지 생산업체인 Solar-Fabrik AG를 비롯해 1500개의 기업이 영업을 하고 있으며 연간 5억 유로(약 8700억원)의 매출을 올리고 있는 것으로 파악하고 있다는 것.

그는 이어 “태양 에너지 분야로 국한할 경우에도 80개의 기업에서 1500명이 종사하고 있으며 프라이언호프 태양 에너지 시스템 연구소(ISE) 등의 각종 관련 연구소가 들어서 프라이부르크에 입주한 환경 기업들의 연구 개발을 적극 지원하는 시스템이 갖춰져 있을 뿐만 아니라 프라이부르크 대학에 환경경제학과가 설치될 정도로 친환경 정책은 시의 이미지를 바꿨을 뿐만 아니라 환경을 산업화하는 데도 크게 기여했다”고 말했다.

 

 

 

 

 

 
 

 

 


 
 
 
 

 


  


 

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