하나에너텍(대표 오충록)은 공조기기 및 전열교환 환기장치 제조, 기계설비업체로서 국가기술자격자로 구성된 전문인력, 기술과 노하우를 보유하고 있다. 하나에너텍은 열회수형 환기장치제품에 공기청정, 제습, 필터탈진 등 기능을 구현한 미세먼지 청정형 전열교환기 ‘HN-S 시리즈’를 개발했으며 이를 포함한 10여종의 모델이 조달청 우수조달물품으로 지정돼있다. 공기청정·필터탈진 등 탑재미세먼지 청정형 전열교환기 HN-S 시리즈는 환기를 하지 않는 시간대에는 실내공기를 흡입, 필터링을 거쳐 재공급함으로써 공기청정기 역할을 수행한다. 공기순환기에 공기청정기의 기능을 추가한 것으로 공기청정기가 기기주변을 중심으로 먼지를 제거하는 것에 비해 HN-S는 덕트로 모든 공간과 연결돼 실내공기를 전체적으로 골고루 필터링할 수 있다는 장점이 있다. 또한 결로방지 및 제거기능도 탑재했다. 기존 공기순환기는 가동 중 장비내부에 결로가 형성되는 단점이 있다. 특히 겨울철에는 이 문제가 더욱 심각해지기 때문에 이러한 결로를 예방할 수 있는 기술이 적용돼 있다. 이와 함께 필터탈진 기능을 갖춘 것이 특징적이다. 공기순환기에는 필터가 장착돼 외부공기를 필터링한 후 실내로 공급한다. 보통 공기순환
1988년 창립한 하츠(대표 김성식)는 공기질관리(AQM: Air Quality Management) 전문기업으로 도약하기 위해 국내 최초로 세대조건에 따라 효율적 공기질관리시스템을 시뮬레이션할 수 있는 AQM Lab을 설치했다. 최적의 공기질솔루션을 제공하기 위한 실증연구를 진행하고 있다. 최근 생활환경의 근간을 흔드는 공기관련 이슈들이 제기되면서 소비자들의 공기질에 대한 관심이 높아지고 있다. 이를 반영해 공기정화, 살균, 제습 등의 기능이 장착된 복합시스템 개발도 늘어나고 있다. 궁극적으로는 온도, 습도, 산소농도, 유해물질농도, 에너지 등이 최적관리되는 환기시스템으로 수렴될 전망이다. 하츠는 ‘생활환경에서의 최적의 공기질관리’를 목표로 설정하고 연구개발을 진행해왔다. 현재 △공기관련제품 연동 △타깃기능 탑재 △능동형 환기시스템 등 R&D를 진행하고 있다. 공기관련제품 연동부문에서 조리 시 발생하는 오염물질의 배출기기인 레인지후드와 상시 공기질관리를 위한 전열교환기 기반의 환기시스템, 주요 오염원인기기인 가스쿡탑을 연동제어하는 기술을 통해 공기질관리의 효율을 극대화하고 있다. 환기시스템에 탑재되는 타깃기능으로는 외부 미세먼지 환경에서 전열교환기를
휴마스터(대표 이대영)는 데시컨트 제습을 환기와 복합화한 휴미컨(HumiCon)을 제품화했다. 휴미컨의 핵심은 휴마스터가 자체 개발한 저온재생 제습소재 SDP(Super Desiccant Polymer)를 적용한 데시컨트 로터(Desiccant rotor)다. 데시컨트 로터는 열회수 환기운전 시에는 회전형 전열회수 역할을, 데시컨트 제습운전 시에는 데시컨트 제습 역할을 하는 복합기능을 수행한다. 데시컨트 제습기술은 냉각과 별개로 제습이 가능해 실내 온도와 습도를 독립적으로 제어할 수 있으며 에너지효율적으로 습도를 50±10%로 유지하는 것이 가능하다. 또한 데시컨트 재생에는 휴미컨에 내장된 소형 히트펌프의 응축기 배열을 활용한다. 이를 위해 휴마스터는 제습소재의 재생온도를 더욱 낮춰 40~50oC에서 재생되는 기술을 개발, 적용했다. 히트펌프 증발기에서 냉각제습 후 데시컨트 로터에서 데시컨트 제습이 이뤄져 제습량이 배가되며 히트펌프의 응축열로 데시컨트 로터를 재생하므로 별도의 재생에너지 투입이 없어 기존 전기식 제습기대비 제습효율이 높은 것이 특징이다. 전기식 제습기대비 제습효율 ‘월등’ 휴미컨은 지난 4월 한국건설생활환경시험연구원(KCL)에서 진행한 공인성
환기가전 전문기업 힘펠(대표 김정환)은 2019년부터 한국에너지기술평가원과 함께 ‘실내공기질 개선을 위한 열회수형 공기청정 환기시스템 개발’을 추진하고 있다. 코로나19 이후 감염확산 방지에 대한 환기방역기술을 개발하고 있으며 바이러스를 제어하기 위해 환기장치에 제균기능을 장착하는 연구개발이 활발하다. 이는 기기의 세균 및 바이러스 오염을 방지하고 실내로 재유입되거나 외부로의 방출을 억제하기 위함이다. 취약계층이 주로 이용하는 시설에 실내공기질을 개선하기 위한 방안을 연구하면서 살균 필요성을 도출했다. 힘펠은 국내 최고수준의 환기가전을 만들기 위해 ‘공기 에너지기술을 통해 인간 건강에 기여한다’는 기업미션을 바탕으로 통합관리시스템을 도입, 제품의 생산 및 관리의 정확도를 높였고 시장에서 발생했던 품질, 서비스 문제를 개선하고 있다. 부유바이러스 95.6% 저감최근 개발한 제균 환기청정기 ‘H-UV 제균시스템 휴벤’은 환기가전 기업으로 30년을 이어온 힘펠이 광촉매 살균방식인 High Power UV LED와 TiO₂ 코팅 세라믹 적용으로 유해물질을 제거하도록 기존의 환기청정기에 제균기능을 더한 제품이다. 공기청정기 기능에 더해 이산화탄소, 라돈 등 오염물질까
올해 전 세계를 뒤흔든 코로나19 팬데믹은 기계설비업계에도 큰 족적을 남겼다. 감염예방이 국정 1순위가 된 가운데 실내공간에서 전염방지를 위해 기계설비시스템의 역할이 필수적이기 때문이다. 올해 공조·환기산업에 모였던 관심을 통해 이와 같은 현상을 관측할 수 있다. 지난 3월 1차 대유행 이후 감염예방을 위해 실내 바이러스 농도를 낮춰야 하며 공기청정기, 에어컨 등 단순히 실내공기를 순환시키는 설비가 감염을 확산할 수 있다는 국내·외 연구결과가 속속 발표됐다. 이를 의식해 지난 5월 교육부가 하절기 문을 열고 냉방기를 가동하라는 지침을 발표하면서 기후변화·온실가스 문제에 역행하는 미봉책이라는 비판을 받았다. 이에 따라 공조·환기 등 실내환경을 유지하면서 외기를 도입할 수 있는 장비에 대한 관심이 본격적으로 높아지기 시작했다. 업계는 이에 앞서 미생물·바이러스 제거를 포함한 실내공기질 향상기술을 연구하고 있었으며 3~4월 이후 UV LED, TiO₂ 광촉매, 광플라즈마 등 신기술을 탑재한 장비를 출시하며 시장요구에 대응하고 있다. 코로나19 감염예방에 대응하기 위한 공조·환기관련 연구도 보다 활발해지고 있다. 지난 8월 성균관대 등에서 격리병실의 환기횟수는 6~
2020년은 신축 녹색건축정책의 핵심인 제로에너지빌딩(ZEB)이 실제 국민들의 삶 속으로 들어왔다는 의미가 있다. 그간 시범·실증사업으로 연구·실험단계에 머물던 ZEB는 올해 1월1일부로 1,000㎡ 이상 공공건축물에 5등급 이상이 의무화되며 본격화됐다. 도입 초기 혼란도 있었다. 일선 공공기관은 규제대응에 따른 공사비 증가, 인증제도 허점, 정보·홍보부족 등 구체적인 부분에서 어려움에 부딪혔다. 그러나 산업계는 2014년 국토교통부 로드맵 발표 이후 정책대응·솔루션·시스템·요소기술개발 등을 준비해 기술적 장벽이 낮았으며 정부의 지속적인 성능강화정책으로 공사비 증가도 사실상 크지 않아 문제가 확대되지는 않았다. 또한 정부지정 녹색건축센터 등도 제도·프로그램 개선을 추진하고 있으며 정책개선에 대한 연구를 진행하고 있어 상황은 나아질 전망이다. 국토부는 이를 토대로 2023년 500㎡ 이상 공공건축물로 의무대상을 확대한다. 당초 2025년으로 예정됐지만 청와대 그린뉴딜발표 이후 일정이 앞당겨졌다. 공공건물 의무화로 ZEB시장규모를 키우고 산업기반·생태계를 조성한 이후 민간으로 확산할 방침이다. 민간 ZEB의무화를 위한 절차도 진행되고 있다. 지난 11월 국토부는
지나치게 포근했던 지난 겨울, 유례없이 길었던 장마, 한 주가 멀다하고 찾아오는 태풍. 대규모 산불, 지진, 홍수, 허리케인 등에 직면했던 해외로 눈을 돌리지 않더라도 올해는 우리나라 국민들도 기후위기를 피부로 체감했다. 환경운동가, 에너지·건축·설비업계 등이 지속 경고해 온 기후변화가 실재하게 되자 국민적 공감대가 형성되며 지난 6월 전국 226개 기초지자체 기후위기 비상선언, 7월 17개 전국 광역지자체 탄소중립 선언으로 이어졌다. 정부도 지난 7월 한국판뉴딜 발표를 통해 ‘그린뉴딜’이라는 예정에 없던 특단의 대책을 내놨다. 이는 코로나19에 따른 경기부양 필요성에 따른 것이기도 하지만 글로벌 기후위기가 코로나19 팬데믹과 같은 파괴적 상황을 더욱 빈번하게 발생시킬 수 있다는 위기감에 대한 본질적 해법이라는 점에서 각계가 환영의 목소리를 냈다. 향후 에너지·건물·산업·수송 등 중점분야에서 온실가스 감축을 추진하며 신재생에너지전환을 가속하기 위한 정책사업들이 포함됐다. 제로에너지빌딩, 설비에너지 효율화, 신재생에너지 융복합기술 등 녹색건축·기계설비·신재생에너지업계의 시장확대와 산업고도화가 기대된다. 향후 탄소중립 실현을 위한 업계의 역할이 부각될 전망이다.
스마트시티 기반조성이 2020년 대부분 마무리단계에 돌입했다. 국가시범도시인 세종 5-1생활권과 부산 에코델타스마트시티(EDC)의 특수목적법인(SPC) 선정이 연내 마무리되는 것이 대표적이다. 세종은 지난 10월 우선협상대상자를 선정했으며 부산EDC는 12월 선정을 마무리한다. 이에 앞서 시범도시에 적용될 실증단지 역시 올해 상당한 진척을 이뤘다. 도시차원의 에너지자립을 추진하는 ‘스마트제로에너지시티(Smart ZEC) R&D’는 기존 3개 세부과제에 이어 지난 2월 후속과제인 4·5세부과제를 개시하며 연구단 조직구성을 완료했다. 또한 스마트시티에서 에너지프로슈머를 활성화하고 에너지거래시스템을 실증하는 ‘에너지공유커뮤니티 실증사업’은 지난 10월 부산EDC 내 스마트빌리지를 착공, 첫삽을 떴으며 11월 입주자 모집공모를 시행했다. 제도적으로도 지난 2월 시범도시에 규제샌드박스가 시행돼 18개 활성화사업이 특례를 적용받았으며 6월에는 추가공모도 진행됐다. 시범도시 외 기존도시에 스마트시티 솔루션을 적용하는 ‘통합플랫폼사업’도 1년 앞당겨 연내 108개 지자체에 공급이 완료된다. 또한 스마트시티에 적용될 서비스를 발굴하기 위한 ‘스마트챌린지’도 올해 개편
2020년은 건축물화재 이슈가 업계를 뜨겁게 달궜다. 지난 4월 경기도 이천에서 발생한 냉동·냉장물류창고 화재와 10월 울산 주상복합아파트 화재 등 올해만 수차례의 큰불이 나 막대한 인명·재산피해를 야기해 정부·업계에 비상이 걸렸다. 지난해 3월 국토교통부에 신설된 건축안전팀이 비상상황을 반영해 2월 건축안전과로 승격됐다. 화재사고 분석결과 안전수칙 위반, 자재·시공불량, 부실 소방시스템 등 인재로 드러나면서 규제강화와 R&D도 활발하게 진행됐다. 올해에만 화재안전 관련건축법 및 시행령, 관련규칙·기준·표준 개정이 4·8·10월 등 수차례 진행됐다. 이에 따라 창고·공장의 내단열은 준불연자재를 사용해야 하며 시공 시 전담안전관리자를 둬야 한다. 또한 지난 6월 공장·창고건물에는 건축자재의 심재를 포함해 모두 준불연인 단열재를 써야 한다는 건축법개정안이 발의돼 국회에서 논의를 이어가고 있지만 입법이냐 시행령 반영이냐를 놓고 의견이 대립하고 있다. 세 차례의 소위원회 회의가 진행됐지만 결론나지 않고 있다. 이에 더해 자재만으로 난연성능을 판단하는 KS 실대형시험의 고시반영을 연내예고를 목표로 추진하고 있어 관련업계의 찬반논란이 뜨겁다. 단열재 등 건축자재
2019년 3월 설립된 에어앤코리아(대표 채휘석)는 ‘고객의 공간에 의미있는 변화를 만든다’는 기업사명으로 혁신적인 환기제품을 시장에 선보이고 있다. 열회수형 환기장치 제품의 설계, 제조, 시공을 주된 사업으로 전개하고 있으며 2019년 조달제품 및 기계설비면허 등록을 시작으로 현재까지 고품질 서비스 제공에 노력하고 있다. 에어앤코리아는 제품을 사용하는 고객을 중심에 두고 기능·성능·비용 등을 고려해 열교환소자가 없는 공기순환기를 개발하는데 성공했다. 자체 개발한 기술을 바탕으로 특허등록을 완료하고 △한국전력공사 주관 한국에너지 시큐리티 최우수상 △산업진흥원 주관 경기콘텐츠진흥원 최우수상 △국방부 주관 방위사업청장상 등을 수상하며 대외적으로 기술력을 인정받았다. 에어앤코리아의 비례제어식 공기청정 순환 환기유니트 ‘SMART+ECO ERV’는 열교환소자 없이 열회수가 가능한 제품으로 센서가 실내 CO₂농도를 측정해 외기도입을 비례제어 운전함으로써 열회수효율을 높였다. 열교환소자의 송풍동력을 감소시킨 만큼 프리필터+탈취필터+H13등급의 헤파필터를 장착해 환기와 동시에 보다 높은 공기청정기능을 수행할 수 있다. 특히 코로나19 사태에 따라 유럽 난방환기공조연합(R
정부는 탄소배출을 줄이기 위해 2030년까지 재생에너지 발전비중을 7%에서 20%까지 확대하는 ‘재생에너지 3020 이행계획’을 추진하고 있으며 2050년까지 온실가스 순배출량을 ‘0’으로 만들기 위한 ‘2050 탄소중립’을 선언, 현재 화석에너지 중심의 에너지정책이 재생에너지로 전환되는 시발점을 마련했다. 정부의 신에너지 정책에 부합하는 에너지원으로서 수열에너지는 여름에는 대기보다 차갑고 겨울에는 따뜻하다는 물리적인 특성을 이용한 비 고갈성 클린에너지다. 지역자원을 신성장동력으로 강원도는 친환경에너지인 수열을 활용해 그린과 디지털이 결합한 ‘수열에너지 융복합 클러스터’를 강원형 뉴딜의 대표사업으로 육성하고자 한다. 국내 최대의 다목적댐인 소양강댐은 수도권 1,000만 시민의 식수원으로 관리돼 그동안 각종 규제로 인해 춘천시민에게는 애물단지였다. 그러나 수열에너지의 효율성이 검증되며 가장 부각되는 에너지자원으로 소양강댐을 꼽고 있다. 소양강댐이 품은 이 차가운 물을 냉방에너지로 활용한다면 서버실 냉각으로 큰 비용을 지출하는 데이터센터를 유치해 친환경 데이터센터 집적단지를 조성할 수 있다. 데이터센터의 서버 열기를 냉각하고 회수된 승온수는 다시 스마트팜의 겨울
아직도 우리사회는 코로나19라는 호흡기질환 팬데믹으로 모든 활동이 취소, 축소 및 제한을 받고 있는 상황이다. 이 와중에 무엇보다도 기계설비인들의 염원인 기계설비법이 2년의 잉태기간을 거쳐 드디어 지난 4월부터 시행돼 기계설비인들의 위상을 높이고 특히 국민의 안전과 건강을 책임질 수 있어 매우 기쁘다. 기계설비법이 본격 시행되면서 기계설비시장의 성장폭은 더욱 확대될 것으로 전망된다. 2017년 기계설비산업의 매출규모는 약 30조원으로 집계되고 기계설비분야가 전체 공사비에서 차지하는 비중은 약 22%로 이러한 비중은 향후 더욱 상승할 것으로 예측된다. 최근 사회적 문제로 대두된 미세먼지와 코로나19 전염병 등에 대처할 수 있는 기계설비의 역할이 더욱 커질 것으로 분석된다. 신성장동력 자리매김기계설비는 주거 및 산업용 건물의 에너지소비 주체로서 그 중요성이 큼에도 불구하고 그동안은 종합적이고 효율적인 지원과 관리체계가 절대적으로 부족해 그 역할을 다하지 못했다. 또한 기계설비는 유지관리가 충분하지 못하면 쾌적한 환경을 조성하기 어려운데 그동안 관리제도 및 비용 등 이유로 시행되지 못하고 있는 상황이었다. 기계설비법 시행으로 그동안 홀대받던 기계설비산업은 이제부터
지난 4월 기계설비법이 시행됨에 따라 기계설비산업계는 시장확대에 대한 기대와 변화되는 제도대응 준비로 분주했다. 기계설비법 제정은 그동안 관련법이 마련돼있지 않아 제도적 울타리 바깥에 위치했던 기계설비업계의 오랜 바람이었다. 기계설비는 건축물 공사비의 상당부분을 차지하고 있지만 관련법을 가지고 있는 전기, 소방분야와는 다르게 단순한 건축의 하부산업으로만 치부됐던 것이 현실이다. 이로 인해 공사비 미지급 등 공정거래를 해치는 많은 관행들을 효과적으로 방지할 수 있는 기능이 없었다. 기계설비업계가 기계설비법에 거는 기대는 불공정관행 제거, 기계설비유지관리자 선임을 통한 업역확대, 고용증가 등이 대표적이다. 업계의 관심이 가장 집중된 분야는 건물 유지관리자 선임에 대한 부분이다. 연면적 1만m² 이상 건축물은 2023년까지 단계적으로 기계설비법에 따른 유지관리기준의 준수대상이 되며 기계설비 유지관리자는 관련교육을 의무적으로 이수해야 하는 등 기계설비산업에 활기를 불어넣고 있다. 특히 올해는 시행에 유예기간을 둔 유지관리, 기술기준, 교육 등에 관한 기준이 제정되는 기간이었다. 자격소지에 따라 특급·고급·중급·초급 등의 등급이 나뉘고 책임기계설비유지관리자와 보조기계
최근들어 최악의 전염성을 가진 코로나19가 전 세계를 위협하며 인류에 큰 압박을 가하고 있다. 감염률을 낮추기 위한 일환으로 시행되는 사회적 거리두기는 사회·경제활동에 제약을 주고 대부분의 산업이 위축, 심각한 사회문제를 야기시키고 있다. 이러한 위기 속에서 성장하고 있는 비대면산업이 돋보인다. 코로나 팬데믹으로 인해 온라인시장이 급성장하고 있으며 이중 가장 치열한 경쟁이 이뤄지고 있는 분야가 콜드체인을 활용한 신선식품 배달시장이다. 시장 선두주자인 마켓컬리를 비롯해 쿠팡, 쓱닷컴(SSG), 현대홈쇼핑, GS홈쇼핑 등 대기업들이 각축을 벌이고 있다. 또한 1인당 국민총소득(GDP) 3만달러를 기점으로 삶의 질 향상을 위한 신선식품에 대한 요구가 콜드체인산업의 성장으로 가시화된다는 점을 고려하면 2019년 기준 3만1,838달러 1인당 GDP를 기록한 한국의 상황을 이해하기 쉽다. 소비자에게 신선한 식품을 전달하는 것이 핵심인 콜드체인은 인구가 집중된 수도권 인근의 냉동·냉장창고 건설을 부추기고 있다. 기존에는 상온중심으로 건설되던 물류창고 역시 저온이 차지하는 비중이 늘고 있으며 인천, 안성, 평택, 이천, 용인 등이 수도권 콜드체인거점으로 성장하고 있다.
2020년을 한 단어로 요약한다면 ‘코로나19’라고 표현해도 과언이 아니다. 전 세계를 혼돈에 빠뜨린 코로나19는 누구도 예상하지 못한 재난이었으며 아무도 예측 못했을 변화를 가져왔다. 만약 이번 사태 이전에 누군가 ‘2020년 엄청난 전염성을 지닌 질병이 전 세계를 휩쓸고 선진국을 포함한 모든 국가가 혼란에 빠지지만 대한민국은 뛰어난 재난통제로 조기에 상황을 통제해 한국의 방역모델이 선진국들의 모범이 될 것’이라는 말을 했다면 누구도 믿지 않았을 것이다. 하지만 현재 상황은 이러한 표현이 딱 맞아떨어진다. K-방역이 세계로 수출되고 있으며 OECD 국가 중 중국을 제외하면 우리나라가 다른 선진국을 제치고 경제성장률을 가장 높게 평가받고 있다. 코로나19 사태 초기에 그동안 선진국이라고 불리는 유럽, 미국 등에서 마스크를 실은 컨테이너 등이 통째로 행방불명된 사건도 현재 백신 생산기지를 한국에 둔 것에 영향을 미친 것으로 분석되고 있다. 이러한 거시적인 현상들은 국내에서 진행된 여러 사건 및 이슈들이 거미줄처럼 얽히고설켜 나타난 결과이자 다가올 포스트코로나 시대를 예측할 수 있는 단서가 된다. 이에 따라 2020년 국내를 관통한 여러 사건과 이슈를 점검하고
온실가스 증가에 따른 지구온도 상승을 억제하기 위해 파리기후협약에 따른 신기후체제가 출범해 신재생에너지 산업의 중요성이 확대되고 있다. 정부는 신재생에너지 중 수열에너지에 주목하고 있으며 국내 14개 하천을 수열에너지에 활용할 경우 표준원전 약 20기를 대체할 것으로 평가하고 있다. 그러나 수열에너지를 활성화하기 위한 하천수활용 관련법령, 건축물 냉방설비 설치기준, 신재생에너지 지원제도 등 제도적 기반과 기술의 국산화 필요성이 대두되고 있다. 산업통상자원부 산하 한국에너지기술평가원은 2020년 하반기 신재생에너지기술개발 사업 신규지원 대상과제에 ‘수열냉난방 및 재생열 하이브리드시스템 기술개발 및 실증’을 용역을 발주해 한국수자원공사 컨소시움이 수주했다. 이번 과제는 2020년부터 2023년까지 39개월간 진행되며 하천수 이용 하이브리드 냉난방시스템 기술개발 및 실증과 성능평가 체계를 구축하게 된다. 실증사이트는 경기도 과천에 위치한 K-water 한강유역본부에 마련된다. 한국수자원공사(K-water)의 조용 박사가 R&D총괄을 맡으며 핵심개발목표인 △하천수 열교환기 기술개발은 한국기계연구원, 장한기술, 한양대 △수열원 히트펌프 기술개발은 LG전자, 충
한국기계연구원은 ‘수열 냉난방 및 재생열 하이브리드시스템 기술개발 및 실증’ 과제에서 열교환기 스케일발생 지연 및 친환경 세정기술을 적용한 수열원 회수시스템 설계와 운영기술 개발을 수행한다. 윤석호 기계연구원 박사는 “이번 과제는 혹한기 난방에 약점을 가졌던 히트펌프의 효율을 향상시키고 친환경냉매를 적용하는 시스템 최적화를 시도하기 때문에 큰 의미가 있다”라며 “하천수의 미네랄은 열교환기의 스케일과 부식을 유발해 열교환기의 성능저하 요인으로 스케일 발생을 방지함으로써 열교환기 세정주기 연장과 시스템 운용비용 절감이 가능하다”고 말했다. 이어 “이번 연구를 통해 하천수 수열에너지 활용시스템의 보급을 위한 수열회수시스템 사양의 가이드라인을 제시할 예정이며 연구결과는 시스템의 세정 및 오버홀 주기 예측에 도움이 될 것”이라며 “열교환기 표면 처리, 형상개선 등을 통한 스케일 생성지연기술 개발은 타 분야로의 적용도 가능하다”고 밝혔다. 기계연구원은 히트펌프 등의 열시스템과 열교환기 등의 핵심기기 개발에 주력해왔다. Low GWP·자연냉매 적용 히트펌프시스템과 고압용 판형 열교환기, 고효율 컴팩트 열교환기 등 많은 기술을 개발한 실적을 보유하고 있다.
한국에너지기술평가원의 2020년 하반기 신재생에너지 기술개발 신규과제 ‘수열 냉난방 및 재생열 하이브리드시스템 기술개발 및 실증’에서 충남대는 무급유 히트펌프의 압축기 지지를 위한 자기베어링을 설계하고 제어기를 구현하는 압축기의 동적 성능개선 기술을 개발한다. 충남대는 자기베어링의 설계 및 제어, 자기부상, 전자기구동기, 센서 관련 연구를 진행하고 있으며 2014년부터 압축기, 송풍기 등과 같은 에너지다소비 회전기기에 자기베어링 기술을 적용해 에너지효율을 향상시키는 연구를 수행하고 있다. 특히 LG전자와 함께 무급유 마그네틱 베어링 압축기를 적용한 인버터 터보냉동기 상용화 개발을 마치고 환경신기술(NET)인증을 획득하는 성과를 보유하고 있다. 노명규 충남대 교수는 “다양한 시스템에 자기베어링을 적용하고 제어기를 설계한 경험을 토대로 이번 수열에너지 기술개발 중 히트펌프의 핵심요소인 무급유 압축기 개발을 성공적으로 수행할 것”이라며 “이번 과제를 통해 자기부상 및 자기베어링 기술에 대한 수용성이 증대되고 에너지다소비 기기에의 적용 확대를 통한 효율향상 및 에너지절감이 기대된다”고 말했다.
‘수열 냉난방 및 재생열 하이브리드시스템 기술개발 및 실증’과제에서 숭실대는 마그네틱 베어링을 채용한 무급유 터보냉동기의 안정적인 운전을 보장하기 위한 변위센서의 정·동적 성능개선을 수행해 무급유 터보냉동기의 신뢰성을 확보한다. 마그네틱 베어링은 전자석을 이용해 회전체를 부상시켜 지지함으로써 기계적 마찰없이 고속 터보회전체를 운용할 수 있도록 하는 기술이다. 숭실대는 메카트로닉스 관련 지능형 요소인 센서, 구동기, 제어기 등을 연구해 정밀기계에 적용하고 있다. 관련 연구를 통해 57편의 국제전문 학술지에 논문을 게재했으며 20개 이상의 특허를 보유하고 있다. 안형준 숭실대 교수는 “안정적인 마그네틱 무급유 터보냉동기의 운전을 위해서는 기존 변위센서성능보다 우수한 센서가 필요하다”라며 “이번 과제로 외산 중심의 무급유 터보냉동기시장에서 높은 기술력을 바탕으로 경쟁력을 확보할 것으로 기대한다”고 말했다. 이어 “변위센서는 기계시스템의 모니터링과 공정최적화를 위한 핵심기술로 사용될 것으로 전망되며 90% 이상 외산을 수입하고 있는 국내 기업들의 신성장동력이 될 것으로 전망된다”고 덧붙였다.
군산대학교는 ‘수열 냉난방 및 재생열 하이브리드시스템 기술개발 및 실증’ 과제에 하천수를 수집하고 방류하는 과정의 제반관로 설계에 관련된 전산유체역학 해석을 수행한다. 특히 관로에서 발생할 수 있는 수충격(Water Hammering)현상 해석을 중점적으로 수행할 방침이다. 수충격현상은 갑작스럽게 발생하며 높은 압력으로 인해 배관, 펌프, 밸브 등에 시설물이 파손되기 때문에 안정적인 배관시스템을 위해 일정 범위 내로 제어해야 한다. 군산대는 전산유체역학 해석을 위한 전산장비, 소프트웨어 등 연구기반을 갖추고 있으며 한국수자원공사의 협력기업인 수자원기술과 함께 정수장의 제반공정에 대한 전산유체역학 해석을 성공적으로 수행한 경험을 가지고 있다. 장세면 군산대 교수는 “수열에너지는 비열이 상대적으로 높은 하천수가 가진 수온을 열에너지 형태로 냉난방에 직접 사용하는 신재생에너지로 이를 위해 기존보다 더 고효율인 열교환기가 필요하다”라며 “이번 과제를 통해 관련기술의 발전은 물론 소비되는 에너지원의 다각화, 이산화탄소 저감, 환경오염 저감 등의 효과를 기대하고 있다”고 말했다.