토론토의 심호수 냉각(DLWC)은 세계 최대 규모입니다. 작동 방식은 다음과 같습니다.

2019 NBA 결승전 5차전이 몇 분 남지 않은 상황에서 토론토 랩터스는 16피트 높이의 점퍼를 빼내 6점 차로 앞서 나갔습니다. 팬들이 캐나다 최초의 농구 챔피언십을 향해 팀을 응원하는 동안 거의 영혼이 앉거나 침묵하지 않았습니다.

그러나 매진 군중도 도전을 제기했습니다. 미국 농구 협회(National Basketball Association)에서는 경기장 온도를 화씨 65~72도 사이로 냉각할 것을 요구합니다. 그리고 확인하지 않은 채로 두면 경기장의 20,144명의 참석자들은 리그 본부에 경보를 울릴 만큼 엄청난 혼란을 일으킬 가능성이 높습니다.

경기장 엔지니어링 디렉터인 카일 램키(Kyle Lamkey)는 "사람들은 많은 체온을 가지고 옵니다."라고 말했습니다. "냉방은 아마도 우리 건물에서 가장 중요한 부분 중 하나일 것입니다."

하지만 다른 스포츠 경기장과 달리 Scotiabank Arena는 에어컨을 사용해 온도를 조절하지 않습니다. 토론토에는 세계 최대의 심호수 냉각(DLWC) 시스템이 갖춰져 있습니다.

개념적으로 기술은 비교적 간단합니다. 건물의 열을 방출하기 위해 에너지 집약적인 압축기와 냉각기에 의존하는 대신 DLWC는 온타리오 호수 근처의 물을 사용하여 따뜻함을 제거합니다.

이 시스템은 2004년에 도시의 소수의 고객만을 대상으로 시작되었지만 현재는 시청, 토론토 종합병원, 호텔, 심지어 양조장에 이르기까지 100개 이상의 시내 건물을 냉각하고 있습니다.

토론토의 DLWC를 소유 및 운영하는 회사인 Enwave는 이 시스템이 이미 매년 90,000메가와트시(MWh)의 전기 사용량을 절약하고 있다고 밝혔습니다. 이는 대략 25,000명의 마을에 전력을 공급할 수 있는 양입니다. 워낙 인기가 많아서 도시가 거의 수용능력에 도달했고 최근에는 확장에 나섰습니다.

Enwave의 사장인 Carlyle Coutinho는 다가오는 (CAD) 1억 달러 프로젝트에 대해 "큰 투자입니다."라고 말했습니다. 그러나 그는 "기본 부하를 늘리지 않고 상업적으로 계속 성장하는 것은 어려울 것"이라고 말했습니다.

토론토의 냉각 과정은 물이 일년 내내 시원하게 유지되는 온타리오 호수 깊이인 도시 남쪽 약 3.5마일, 수심 280피트에서 시작됩니다. 물은 먼저 약 0.5마일 간격으로 떨어져 있는 세 개의 거대한 파이프를 통해 도시로 유입됩니다. 계획된 확장에서는 네 번째 파이프가 추가되어 용량이 60% 증가할 것입니다.

호수 물이 도시로 유입되면 DLWC 시스템은 일련의 물 순환을 통해 작동됩니다. 호수 물을 이동시키는 루프가 있습니다. 도심 지역 내에서 물을 이동시키는 루프; 시스템이 서비스를 제공하는 각 건물의 루프입니다. 물은 상대적으로 적은 에너지를 사용하여 이 파이프를 통해 스스로 이동합니다.

전통적인 상업용 수냉식 시스템에는 열을 방출하는 수단으로 물을 증발시키는 타워가 포함되는 경우가 많습니다. DLWC는 증발을 방지하며 Enwave는 토론토 시스템이 매년 약 2억 2천만 갤런의 물을 절약한다고 추정합니다.

토론토 시스템이 비용을 절감하는 또 다른 방법은 에너지 집약적인 에어컨과 냉각 장치 대신 주로 수동 열교환기를 사용하는 것입니다.

열교환기는 물 루프 사이에서 열 또는 냉기를 전달하며 해당 물 루프가 만나는 지점, 즉 각 고객 현장과 호수 수도관이 도시 파이프와 만나는 곳에 위치합니다. 후자의 열교환기는 호수 물의 차가움을 이용하여 도심 건물의 열을 방출합니다.

DLWC는 궁극적으로 건물의 전력 소비를 줄여줍니다. Lamkey는 Scotiabank Arena가 전통적인 방법을 사용하여 냉각했을 때보다 연간 약 3백만 킬로와트시 적은 전력을 사용한다고 말합니다. 이는 약 70%의 절감입니다. 그는 때때로 Enwave의 전기 구동식 냉각기에서 과도한 냉각을 요청해야 하지만 그런 경우는 거의 없다고 말합니다.

대부분의 경우 호수가 그 일을 합니다.

DLWC 시스템에 적합한 조건을 찾는 것이 항상 간단한 것은 아닙니다.

위치는 기술을 실현하는데 있어 첫 번째 장애물이다. 예를 들어, 미국 동부 해안의 대부분에는 얕고 경사진 해양 대륙붕이 있어 필요한 깊이에 시스템을 배치하기가 어렵습니다. 또한 시스템을 정당화할 만큼 충분한 냉각 수요가 있어야 합니다.