GHP·EHP 구동 방식 비교

정의와 구분

히트펌프는 열을 낮은 온도에서 높은 온도로 옮기는 장치다.

GHP는 가스엔진으로 압축기를 구동하는 히트펌프다. 엔진의 폐열도 난방에 더할 수 있다.

EHP는 전동기로 압축기를 구동하는 히트펌프다. 두 방식은 같은 원리를 쓴다.

구조 비교

두 방식 모두 냉매가 압축, 응축, 팽창, 증발을 도는 증기압축식 사이클을 쓴다.

차이는 압축기를 돌리는 동력원이다. GHP는 가스엔진, EHP는 전동기로 구동한다.

열 회수도 다르다. GHP는 엔진 재킷과 배기가스의 열을 난방수에 더할 수 있다.

정답은 가스엔진이다. GHP는 연료 가스로 엔진을 돌려 압축기를 구동한다.

난방 성능과 COP

히트펌프의 성능은 투입 에너지 대비 얻는 열량의 비인 성적계수로 나타낸다.

난방능력 10 kW, COP 1.6인 GHP는 가스 입력 6.25 kW로 같은 열을 얻는다.

같은 난방능력을 적은 입력으로 얻는 것이 히트펌프의 핵심이다.

전기저항 히터의 COP는 1.0이므로 히트펌프가 더 많은 열을 옮긴다.

동절기 전력 피크

2009년 이후 동절기 전력 피크가 뚜렷해지면서 난방 부하가 전력 수급의 주요 변수가 됐다.

난방 수요가 전기에 몰리면 발전 설비가 높은 출력으로 가동되고 공급 비용도 커진다.

EHP는 전력을 직접 쓰므로 이 수요로 바로 잡힌다. GHP는 가스를 써서 전력 수요를 줄인다.

다만 동절기 전기소비에서 히트펌프는 약 6.9%, 전기난방기기 전체는 약 84.8%다.

정리와 흔한 실수

정리한다. 두 방식의 냉동사이클은 같고 구동원과 열 회수 구조만 다르다.

채점은 구동원, 폐열 회수, 전력 소비 특성, 피크 대응을 함께 다뤘는지 본다.

COP는 외기 온도와 부하 조건에 따라 달라지므로 같은 조건에서 비교한다.

구동원부터 먼저 확인하자. 압축기를 무엇이 돌리는지가 답의 출발점이다.