글로벌 EC팬모터 선도기업 이비엠팝스트가 노후 팬모터 교체를 통한 지속가능성 향상사업을 전 세계적으로 가동했다. AC팬모터 등 저효율, 노후 공조기 성능개선을 통해 에너지와 운영비용 절감은 물론 디지털전환을 위한 설비지능화를 강화함으로써 EC팬모터 효과‧이점을 체감케 해 인식을 개선하고 저변을 확대하겠다는 취지다.
윤창선 이비엠팝스트코리아 기술품질부 수석을 만나 글로벌 이비엠팝스트가 추진 중인 ‘지속가능성‧지능화를 위한 리트로핏(Retrofit for Sustaninable & Intelligence)’사업 배경과 EC팬모터 전환 시 이점에 대해 들었다.
■ 리트로핏사업은
리트로핏사업은 사무실, 공장, 데이터센터(DC), 상업시설 내 도입되는 공조기 개조를 통해 성능과 효율을 향상하는 사업이다.
공조기 성능을 판단할 때 가장 중요한 부분은 실내공기질(IAQ)을 얼마나 개선할 수 있는가, 그 과정에서 에너지 얼마나 적게 쓰는가이다.
이비엡팝스트가 가장 중요하게 생각하는 것은 에너지효율 측면이다. 고효율 모터를 사용해 팬을 가동함으로써 IAQ를 효과적으로 달성케 한다는 목표다. 기존 AHU에 탑재된 오래된 구형모터를 최신 이비엠팝스트 EC모터로 교체할 경우 사용자가 갖게 되는 이점과 고효율 전환 시 장점을 설명하고 있다.
■ EC팬모터 리트로핏 효과는
1954년 벨트구동형 원심식 송풍기 도입 이후 팬은 지속적으로 발전 해왔다. 1만800CMH, 1,000Pa 기준 풍량을 공급하기 위해 당시 7.5kW를 소비했던 송풍기는 1974년 벨트구동 후곡형 송풍기, 1990년 후곡형 직결식 송풍기, 2005년 직결식 EC플러그팬, 2010년 에어포일 블레이드 EC팬그리드, 2021년 컴포짓 임펠러 적용 팬그리드 등으로 발전해오면서 동일풍량 구현에 4.2kW로 소비전력이 2배 가까이 줄었다. 에너지효율로 보면 약 44% 향상된 것이다.
이는 팬만 교체해도 에너지절감량 차이가 매우 크다는 것을 의미한다. 더 적은 에너지로 더 많은 풍량을 공급할 수 있으므로 IAQ 향상과 에너지절감을 동시에 달성할 수 있다.
물론 EC팬모터로 전환 시 초기비용이 투입되지만 절감된 에너지비용에 따라 연차별 누적비용에는 차이가 발생하게 되며 특정시점 이후 투자비를 회수하고도 그 이후 절감된 에너지비용만큼 경제적 이점을 얻을 수 있다.
노후도, 필요성능 등 현장마다 초기투자비와 투자비회수기간(ROI)는 천차만별이지만 예를 들어 개조 공사비용이 400억원인 한 현장은 ROI 4년이 도출됐으며 250억원인 현장은 ROI 1.7년 등으로 계산되기도 했다.
어떤 조건으로 계획하는가에 따라 2~4년 내 손익분기를 넘을 수 있으며 이비엠팝스트는 실제 ROI가 얼마일지 사업 전 제시함으로써 고객이 투자할 만한 가치가 있는지 판단을 돕고 있다.
■ 국내 리트로핏사업성은
국내 유통‧공급되는 AHU수량과 교체수요를 몇 %로 산정하는가에 따라 차이가 크며 이에 대한 객관적인 통계가 나와있지 않다. 이비엠팝스트코리아 리트로핏사업도 현재 시작단계라 정확한 시장규모를 조사‧집계하고 있다.
또한 시장범위 측면에서도 유럽, 북미지역 등과 달리 우리나라는 산업용‧상업용 전기요금이 상대적으로 저렴하므로 전체 AHU시장을 타깃으로 삼기에는 무리가 있다.
사실상 이번 이비엠팝스트 리트로핏사업은 직접적인 시장규모보다도 EC팬모터를 사용해 에너지절감을 달성할 수 있다는 인식개선을 위한 저변확가 목적이다. 리트로핏사업을 통해 매출확대를 하겠다는 목표보다 저효율 노후팬 대신 고효율 EC팬을 사용하는 것이 경제성, 생산성, 환경성, 공익성 등 모든 측면에서 우월하다는 경험을 제공하고자 한다. 기업‧가정 등 엔드유저의 경험을 통해 EC팬모터 요구를 확대함으로써 AHU 제조기업의 EC팬모터 도입을 가속화한다는 전략이다.
고객은 기존제품 개조, 새 AHU 도입 등 어느 쪽을 선택하더라도 무방하며 이를 통해 EC팬모터 요구가 증가함으로써 시장이 확대된다면 산업계 일원으로서 이비엠팝스트도 업계와 함께 성장할 수 있을 것이다.
사업 자체적으로 보자면 현재 표적시장은 국내 진출한 글로벌기업이 구축‧운영 중인 공장이다. 유럽 등 선진국에서 국내 진입한 기업들은 에너지절감에 적극적이다. 글로벌 본사에서 매년 절감량을 할당하며 현지 각 지사는 이 목표를 달성해야 한다.
리트로핏사업과 관련해 우수사례로 2023년 진행한 글로벌 정밀부품기업 셰플러코리아 전주공장을 꼽을 수 있다. 사업규모 자체는 크지 않았지만 공조기 1대 개조만으로도 당초 예상보다 더 큰 폭의 에너지절감량을 얻어 추가사업을 기획하고 있다.
■ 국내 EC팬모터 경쟁이 치열해지고 있는데
최근 국내‧외에서 대‧중소기업을 불문하고 다수의 플레이어가 EC팬모터시장에 뛰어들고 있다. EC제품을 단순비교했을 때 성능‧효율은 오랫동안 글로벌시장 선두를 유지해 온 이비엠팝스트 제품과 큰 차이를 보이지 않을 수 있으나 결합효율 측면에서는 차이가 발생할 수 있다.
모터는 자체효율도 중요하지만 사실상 해당효율만으로는 큰 의미가 없다. VFD(Variable Frequency Drive: 가변주파수 드라이브)를 장착한 AC모터 경우에도 △VFD △모터 및 베어링 △벨트드라이브 △임펠러 베어링 △임펠러 등과 연결돼 하나의 시스템을 구성해 구동함으로써 역할을 수행하게 된다. 시스템을 구성하는 각 제품‧부품마다 일정부분 전력손실이 발생하게 되며 이에 따라 VFD에 처음 공급되는 전력이 최종단인 임펠러를 통과한 이후 절반수준의 성능밖에는 발휘하지 못하게 된다.
EC모터 역시 △내장형 VFD △모터 및 베어링 △임펠러 등으로 구성되며 AC모터에 비해 벨트드라이브나 임펠러 베어링 등이 필요없어 손실량은 적지만 여전히 손실구간이 존재한다. 이에 따라 모터 자체효율뿐만 아니라 전체 제품‧시스템을 구성하는 최종적인 결합효율을 얼마나 높일 수 있는지를 검토해야 한다.
나아가 이비엠팝스트의 강점은 결합효율뿐만 아니라 실제 운전 시에도 온도센서, 스피드센서 등을 통해 최적운전 및 제어를 지원하며 IoT기능을 추가해 24시간 언제, 어디서든 웹‧모바일 디바이스를 통해 모니터링 및 제어가 가능하다