플러스에너지빌딩 혁신기술 연구센터는 지속 가능한 건축 에너지 솔루션을 개발하고 에너지 효율을 극대화하기 위해 세 개의 전문 연구그룹으로 구성되어 있음. 첫 번째 연구그룹은 신재생에너지 생산 및 변환 성능 고도화를 목표로 하며, 건물일체형 태양광 및 열 발전(BIPVT)의 성능을 극대화하여 열에너지 생산량을 350 W/m²로 달성하고, 잉여전력을 수소로 변환하는 효율을 75%까지 향상시키는 기술을 개발함. 또한, 연료전지 발전기술을 통해 에너지 생산량을 0.3 W/cm²까지 증대시키고, 중저온 폐열을 활용한 열-전기화학 전지를 개발하여 신재생에너지의 생산 및 변환 성능을 고도화함. 두 번째 연구그룹은 고밀도 건물에너지 저장 및 활용 기술을 적용한 냉난방 겸용 혼합축열 기술을 개발함. 냉매와 용액 혼합물을 활용한 열에너지 저장기술의 저장밀도를 500 kJ/kg으로 향상시키고, H₂O/LiBr 용액의 상온 농도차 포텐셜을 이용한 열에너지 저장(SSA) 기술을 개발함. 이를 바탕으로 SSA를 통한 냉난방 동시 활용 시스템(COP 0.5)과 솝션 열배터리 시스템(COP 0.4)을 구축하여 건물의 냉난방 부하 변동에 유동적으로 대응할 수 있는 고효율 혼합축열조(축열밀도 30 kWh/m³)와 수소 저장 시스템(수소 저장 효율 80%)을 개발함. 세 번째 연구그룹은 패시브 및 액티브 핵심 원천기술과 건물유형별 통합시스템 최적설계 기술을 개발함. 패시브 디자인과 액티브 시스템의 핵심기술을 결합하여 건물의 에너지 부하를 저감하고, 다양한 건물 유형에 맞춘 통합시스템 설계를 최적화함. 실증데이터를 기반으로 한 통합 최적화 플랫폼을 구축하여 주거 및 비주거 건물 모두에서 플러스에너지 20%를 달성할 수 있도록 지원함. 플러스에너지빌딩 혁신기술 연구센터는 이러한 연구를 통해 에너지 효율 증대와 탄소 배출 저감을 실현하며, 경제성 높은 신재생 에너지 솔루션을 제공함으로써 친환경 건축과 에너지 전환에 중요한 기여를 하고 있음.

과학기술정보통신부

2020년 6월 - 2027년 1월