온실 난방 방식중에 전기를 이용한 난방방법을 이용하는 나라는 그리 많지 않다. 사실 전기를 이용하는 난방은 그리 합리적이지 않은 방법으로 전기를 생산하기 위하여 화석원료를 이용한 화력발전으로 전기를 생산하는데 화력발전은 석탄 석유 가스와같은 에너지원으로 보일러에서 스팀을생산, 터빈을 가동하여 전기를 생산하는 것으로, 여기서 최종효율을 따져보면 보일러효율, 발전효율에, 발전설비가동에 필요한 에너지사용 등을 감안할 때 40%미만이다. 그러나 여기서 송전설비 변전설비등을 거처 최종소비자까지 가는데 발생하는 손실 및 설비의 설치 유지관리비등을 생각하면 35%미만이다. 이말은 온실에 기름보일러를 설치하고 난방할때 효율이 85%인점을 생각할 때 비효율적이라 할 수 있다. 그러나 수력발전90% 태양광20% 풍력30%등과 같은 자연에너지를 이용한 직접생산 방식에 의한 전기에너지의 생산비율이 점차증가하고 있는 상황으로 전기를 이용한 난방방식이 그리 비관적이지만은 않다.
전기를 이용한 온실난방 방법으로는 크게 전기보일러, 전기온풍기로 구분할 수 있는데 전기보일러는 전기히터를 이용하여 물을 가열 온실에 설치한 방열기에서 열교환하는 방법으로 이 방법은 초기 많은 농가에서 사용하였으나 현재는 사용하는 농가가 극소수이다. 이 방식은 태양광이 풍부한 주간에도 일정온도이상으로 축열조 및 온수배관의 물을 상시 가열 비축해야 하는데 이때 많은양의 전기에너지를 소비한다. 이는 겨울철 변덕스런 날씨 및 야간온도 강하로 난방이 필요할 때 배관 및 축열조내의 물온도가 상온으로 낮을 경우 난방에 필요한 온도인 70℃정도까지 올리는데 수시간의 예열시간이 필요하다. 또한 전기보일러내부에 설치한 히터의 수명이 2∼3년으로 교체 보수비용, 초기 전기수전용량의 과다 축열조 온실내외부 배관에서의 열손실 등으로 비효율적이다. 이와 유사한 원리로 브라인을 가열하는 브라인보일러가 초기 몇몇 업체에서 생산하다 지금은 모두 사라졌다. 이는 물대신 끓는점이 높은 기름성분의 액체를 고온으로 가열하여 물과 열교환 온실내부에 공급하는 방식이다.
전기온풍기는 히터발열을 송풍팬을 이용하여 공기와 직접 열교환하는 방법과 히터를 이용하여 물을 가열하고 물을 열교환 코일에 순환 공기와 열교환하는 간접가열방식으로 나눌 수 있는데 물을 가열하여 공기와 열교환하는 방법은 물을 가열하는 히터는 구조상 히터의 수명이 길지 못하여 교체가 필요하고 물탱크 펌프 전자변 등 부품이 많고 복잡하여 고장 및 유지보수에 많은비용이 발생한다. 히터 가동중 자연 증발에따른 주기적인 물 보충이 필요하고 겨울철 비가동시 동파의 우려가 있어 휴지기간 관리에도 정성을 다하여야 한다. 이러한 간접가열식 온풍기는 용량대비 가격이 고가이고 수명이 짧아 사용농가는 제한적이다.
직접가열식온풍기는 히터 송풍팬 모터 제어장치로 구조가 간단하여 가격이 저렴하고 사용이 간편하고 고장이 없으며 유지관리비용이 적고 수명이 길어 온실의 난방장치로 가장많이 사용되어지는 방식이다. 전기난방 초기 일부업체에서 100kw 120kw등 대형온풍기를 생산하였는데 이는 초기 기름온풍기의 모델을 기초로 설계하여 에너지원만 기름에서 전기로 교체하여 약간의 구조변경으로 온풍기를 만들어 공급하였는데 소음 화제위험 덕트설치 부피가크고 무거워 이동이 불편한점 등 농장에 사용하기에는 많은 문제점이 발생하여 지금은 사용농가를 찾기가 힘들다. 반면 소형 10kw 12kw 15kw정도의 온풍기는 가볍고 이동 및 설치가 간편하여 현재많은농가에서 사용하는 가장 인기있는 온풍기로 4단변온기능, 온도시간설정에따른 환풍기능, 여름철 간접냉방기능, 리모컨기능, 스마트팜기능, 통합관제기능에 설치형태에따라 거치형, 바닥상치형으로 농장구조 재배작물의 종류에 따라 다양한 설치방법이 가능하다.
온실난방의 중요성
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에너지 절감기술
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온실난방설비의
종류와 설비장단점
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