소비전력(Power consumption)의 정의와 경제성

소비전력(Power consumption)의 정의와 경제성 평가

소비전력(Power consumption)은 사전적으로 단위 시간당 에너지의 소비량으로 정의하며 와트(W)와 킬로와트(kW) 단위를 사용합니다. 소비전력이 높다는 것은 그만큼 많은 에너지를 소모한다는 것을 의미하며 경제적 비용 상승을 유발하므로 고효율의 낮은 소비전력을 원하는 사용자의 요구사항은 오래전부터 지속되어 왔습니다.

플랜트 산업을 포함한 전기를 동력원으로 사용하는 장치류 산업에서는 초기 설비의 크기를 결정하는 엔지니어링 단계에서 소비전력을 고려하며 디자인 조건에 맞는 설비 크기와 최적화된 소비 전력 점을 찾기 위해 여러 번의 계산 과정을 거치는데 이러한 일련의 활동이 필요한 이유는 한번 결정된 소비 전력은 차후에 바꾸기가 쉽지 않기 때문입니다.

소비전력 (Power consumption)

 

초기 플랜트 입찰 단계에서 Power consumption 양을 리스트화하여 서류화하는 일련의 활동은 공장 내 발생하는 전체 전력 소모량을 확인하기 위한 것으로 입찰 단계에서부터 진행됩니다. 동일한 사용 목적의 동일한 성능을 발휘하는 펌프 A, B가 있다고 가정해 보겠습니다. A 펌프는 소비 전력량이 @50kW 이고 B 펌프는 @45 kW 일 때 단순 소비전력량으로만 비교하였을 때 B 펌프가 상대적으로 경제성이 있다고 판단할 수 있습니다. 

 

공사별로 전체 혹은 아이템별 소비전력량의 제한치를 설정하는 이유는 바로 경제적 유효성을 확보하기 위함입니다. 다시 말해 상업 운전을 통한 손익가치를 평가할 때 소비전력은 중요한 운용비용의 하나입니다.  

 

Power consumption list

 

기자재의 견적을 평가할 때 전력소비량이 예상치보다 너무 높을 경우 입찰에서 배제되는 경우가 있고 반대로 예상치보다 낮으면 입찰 점수에 반영하는 경우도 있습니다. 

 

일반적으로 생활용으로 사용하는 전기와는 달리 큰 공장에서 사용하는 장치류는 많은 동력이 필요합니다. 위의 List 상의 Pump A의 전력 소모량은 79.28 kW 입니다. 이를 연간 운영비로 환산하면 다음과 같습니다. 

 

** 아래 계산은 이해를 돕기 위한 것으로 (효율 및 기타 조건은 배제하였습니다)

 

• 소비전력에 따른 전기세 1kWh 당 100원 (*가정입니다)
• 79.28 kWh 를 전력을 소비하는 펌프의 연간 전기세는

     시간당(Hour)  79.28 kWh x 100원 = 시간당 7,928원

     일당(Day) 7,928 원 x 24 시간 = 190,272 원

     연간(Year) 190,272 원 x 365일 = 69,449,280 원

 

79.28 kW를 소비하는 펌프의 연간 소비전력 비용은 약 69,000,000원 인 것을 확인할 수 있습니다. 소비전력을 반으로 (79.28kW / 2 = 39.64 kW) 줄일 수 있다는 것은 연간 비용을 절반으로 줄일 수 있다는 것을 단순한 계산을 통해 확인할 수 있습니다. 

 

단일 아이템을 판매하는 기자재 업체 입장에는 소비전력량이 중요하지 않을 수 있지만 만 발주처 입장에서는 각 보조 장치인 보일러, 팬, 펌프, 터빈과 같은 아이템들의 소비전력의 합계를 상정하여 이에 대한 경제성을 평가하기 때문에 중요한 요소로 작용한다는 점을 기억해야겠습니다. 

 

내용정리

• 소비전력량은 경제성과 관련성이 있음.
• 플랜트와 같은 대형 공장은 초기 Engineering 단계에서 소비전력을 리스트화 하여 전체 소모량을 가늠하고 이를 줄이기 위한 노력을 병행.
• 입찰 시 소비전력이 너무 높으면 불리한 점으로 작용하며 반대로 낮을 경우 유리하게 작용함. 

 

Inside Insights 였습니다.