하이브리드제습기 전문기업 AT이엔지(대표 박승태)가 국책 과제를 통해 개발한 ‘냉방제공 열펌프 열풍건조기’(이하 열펌프열풍건조기)로 ‘18회 중소기업기술혁신대전’에서 중소벤처기업부 장관상을 수상하는 영예를 안았다.
AT이엔지가 개발한 ‘열펌프열풍건조기’는 히트펌프를 사용해 열풍건조 COPh 3.0과 건조계수 2.1kg/kWh, 건조효율 146%를 기록하며 기존 전기열풍건조기대비 3배의 성능을 발휘하는 제품이다. 특히 폐열냉방 사용으로 COPc 2.0을 제공하며 지난 2015년 12월 신기술(NET)인증도 획득했다. 올해 성능인증을 통해 제품 상용화할 계획이다.
AT이엔지는 하이브리드(냉풍 데시칸트)건조기 개발을 통해 건조계수 1.4kg/kWh(건조효율 97%)를 달성하기도 했다. 하지만 보다 효율 높은 제품 개발에 나서 ‘열펌프건조기’가 탄생했다.
건조기는 주로 농가에서 사용되며 농사용 전기를 공급받고 있다. 한전은 농사용 전기요금을 타용도대비 40%대에 공급하고 있어 팔면 팔수록 손실이 커지는 구조다. 이에 따른 연간 손실액이 2,000억원 이상인 것으로 알려지고 있다.
이에 따라 AT이엔지는 한전과 농사용 전기를 사용하는 모두가 이익이 되는 ‘외장형 증발기를 사용한 히트펌프 열풍건조 및 냉방기술’ 신기술(NET) 인증을 받은 고효율 열펌프열풍건조기를 개발했다.
기존 건조기의 건조계수가 0.7kg/kWh에 불과하지만 열펌프건조기의 건조계수는 2.04 kg/kWh에 달해 3배 이상 높다. 특히 추가 성능시험을 통해 건조계수 2.1kg/kWh 이상이 가능한 열펌프건조기 개발을 목표로 하고 있다.
이로써 기존 전기열풍건조효율 50% 내외, 열펌프열풍건조 건조효율 146% 이상이 가능해 기존 건조기대비 무려 60% 이상의 에너지절약이 가능한 제품이다.
특히 열풍건조 습도제어 적용으로 과건조 예방과 고품질 건조로 건조상품의 고품질을 유지할 수 있으며 배습제어로 에너지도 절약할 수 있다. COPc 2.0 이상의 폐열 냉방 및 냉수도 제공한다. 열펌프건조기는 공랭식, 수랭식 제품개발로 △공기열원 △지열원 △해수 등 이용도 가능해 선택의 폭도 다양화하다.
그동안 AT이엔지와 유사한 제품 개발은 꾸준히 이뤄져 왔다. 농촌진흥청은 하이브리드건조기로 냉풍건조, 열풍건조실을 둔 건조기를 개발해 보급하고 있으나 보급한지 5년이 지났지만 성과는 미미한 것으로 알려지고 있다.
보급이 미미한 것은 냉풍건조의 경우 냉풍(COPc 3.0)+재열(COPh 4.0)을 이용하는 시스템으로 구성돼 결과적으로 COPt 1.0인 시스템이기 때문이다.
복합시스템으로 히트펌프열풍건조+원적외선 등으로 구성해 정부과제로 개발 중에 있으나 상용화해 보급된 사례는 전무하다.
AT이엔지의 관계자는 “히트펌프 냉풍건조는 COPt 1.0이라는 사실을 인지해 열풍으로 독립적인 운영으로 COPh 3.0인 효율 좋은 열풍건조기 개발로 NET인증을 받고 사업화(상용화) 작업 중”이라며 “기존 전기열풍건조기에 비해 금액은 냉동사이클이 들어가므로 2배 이상 증가하나 규모가 커질수록 전체 추가비용은 줄어들고 에너지가 60% 이상 감소해 온실가스 감축도 매우 효과적”이라고 강조했다.
이 관계자는 “차세대 먹거리로 개발 상용화 중으로 기존 전기열풍건조기 건조효율 50% 이내이나 개발한 열펌프열풍건조기 건조효율 146% 이상을 달성했다”라며 “현재는 수랭식, 공랭식 열풍건조기를 개발하고 있으며 고효율 성능인증을 받아 보급 추진할 계획”이라고 밝혔다.
가격 문제는 ‘한전 지원금으로’ 해결
AT이엔지가 개발한 고효율 열펌프열풍건조기의 제품가격은 500만원으로 기존 건조기대비 250% 비싸다. 농가보급에는 저항이 생길 수 있는 가격이다.
하지만 한전이 농사용 전기를 40% 가격으로 공급함으로써 손실되는 60%를 고효율 건조기 구매 지원금(200만원)을 지원한다면 오히려 기술개발기업, 한전, 농가에게는 이득이 될 수 있을 것으로 기대된다.
특히 농업법인이나 수산법인의 경우는 가동율이 높기 때문에 한전 손실액은 더 커질 수 밖에 없는 구조이지만 한전지원금을 잘 활용한다면 농사용 전기 보급으로 인한 손실을 줄일 수 있을 것으로 예상된다.
AT이엔지의 관계자는 “열펌프열풍건조기는 에너지절약이 60% 이상 가능하지만 제품가격이 기존제품의 2배 이상이므로 한전지원금제도를 만들 필요가 있다”라며 “이는 기술개발자, 한전, 사용자 등 모든 관계자가 이익이 되는 시스템으로 농사용 100kg(전기용량 4.4kW 200만원) 기준으로 건조기가 20만대 보급 중에 있으며 매년 증가 추세로 농사용전기료는 전기원가의 40%수준으로 한전에서는 매년 2,280억원 이상의 손실을 보고 있기 때문”이라고 밝혔다.
기존 건조기의 건조계수가 0.7kg/kWh에 불과하지만 열펌프건조기의 건조계수는 2.04 kg/kWh에 달해 3배 이상 높다. 특히 추가 성능시험을 통해 건조계수 2.1kg/kWh 이상이 가능한 열펌프건조기 개발을 목표로 하고 있다. 
목록
