한국생산기술연구원은 ‘생산기술분야 산업원천기술 개발 및 실용화, 중소·중견기업 기술지원 및 성과확산 등을 통해 국가산업발전에 기여한다’라는 임무를 가지고 있으며 생산기술 3대 중점 영역인 연구개발과 실용화, 기술지원을 통해 중소·중견기업 육성에 집중하고 있다. 특히 이번 과제에 참여한 생기원 산업에너지연구부문은 에너지기기 고효율화 기술, 유체기계 최적 설계 및 성능평가, 열에너지 저장시스템기술을 연구하고 있다. 이천규 생산기술연구원 박사는 삼성전자 생산기술연구소(現 설비기술연구소)에서 근무한 경험을 바탕으로 반도체 공정에 대한 이해도가 뛰어나다. 이천규 박사를 만나 초저온 냉열설비 개발 계획에 대해 들어봤다. ■ 과제 성공을 위한 생기원의 경쟁력은 생기원은 이번 과제와 유사한 칠러 개발 과제를 다수 수행한 바 있어 반도체 칠러 관련 기술은 충분히 갖추고 있다고 자부한다. 또한 산업에너지연구부문에서는 반도체 칠러와 관련 기술이전도 3건 수행한 바 있어 반도체 칠러기술 상용화에 대한 충분한 기술력이 검증됐다. ■ 주요 연구분야는 생기원에서는 공기냉매–냉각유체 열교환기에 대한 설계 및 시험을 담당한다. 이번 과제에서 개발할 역브레이튼 냉동사이클은 공기를 냉매로 사
한국기계연구원 가상공학연구센터는 음향, 진동충격, 회전기계를 연구하는 3개 팀으로 구성돼 있다. 가상공학연구센터는 해군함선, 풍력발전기, 가스터빈, 발전용 대형 회전축계 등 다양한 산업요소의 기계시스템 특성을 해석하고 설계 및 제어와 관련된 연구개발을 수행하고 있다. 최근에는 기존에 가지고 있던 전통적인 역학분야에서의 강점과 AI, Big data, 디지털화의 융합을 토대로 해 K-Machine을 선도하고자 혁신을 거듭하고 있다. 허균철 기계연구원 가상공학연구센터 박사를 만나 초저온 냉열설비 R&D 성공 경쟁력 등을 들어봤다. ■ 이번 과제 참여 배경은 특히 이번 과제는 자연냉매인 공기를 이용해 -100℃를 구현하는 아주 도전적인 과제다. 여기서 사용되는 핵심 요소기기 컴팬더는 수만rpm으로 회전하는 초고속 회전체다. 연구팀이 가지고 있는 회전기계 전문성과 진동상태감시기술이 이번 과제에 성공적으로 적용함으로써 우리가 나아가야 할 친환경 기계시스템 개발에 도움이 되고자 참여하게 됐다. ■ 그동안 집중해 온 연구분야는 이번 과제의 실무를 담당할 가상공학연구센터 회전기계연구팀은 1993년 발족돼 회전기계를 주제로 관련된 연구를 수행해오고 있다. 다양한 용도
티앤이코리아는 항공우주용 고효율, 고속 터보기술을 원천으로 한 혁신적인 터보기술을 바탕으로 다양한 산업분야에서 요구되는 에너지절감 및 친환경 에너지공급에 필요한 종합 솔루션을 제공하고 있다. 환경에 유해한 기계오일을 사용하지 않는 오일리스 제품을 통해 에너지절감에 기여하고 있으며 공기베어링·자기베어링, 고속모터 및 인버터기술을 바탕으로 고효율 친환경 터보블로워 및 터보압축기 제품을 항공·조선분야, 수소자동차·수소발전 등 수소연료전지분야, 수처리분야, 공정용산업분야, 특히 냉매를 사용하지 않는 터보 냉난방기분야 및 공기냉각터빈, 터보냉동분야 등에 공급하고 있는 터보기기 전문기업이다. 다양한 혁신제품과 선도기술 개발을 통해 미래 친환경 신재생에너지시대를 준비하고 있는 티앤이코리아는 이번 초저온 냉열설비 개발 R&D에서 초저온 냉동기용 터보컴팬더 개발에 참여한다. ■ 이번 과제 참여 배경은 티앤이코리아는 터보기계 전문기업으로서 다양한 터보기기를 독자기술로 개발, 생산 및 공급하고 있다. 특히 에어사이클 터보기술을 적용해 국산 차세대 전투기용 냉각터빈을 개발, 납품하고 있으며 에어사이클 터보냉각기술에 고속모터 및 공기베어링을 적용한 냉방용 터보 컴팬더를 에
FST는 1987년에 설립된 반도체 펠리클 및 반도체공정 온도조절장치 전문 제조기업으로 주요사업부로 △펠리클사업부 △TCU(Thermal Control Unit)사업부 등을 두고 있다. 펠리클사업부는 반도체 노광장비에서 마스크 표면을 대기 중 분자나 기타 오염물질로부터 보호하는 박막을 제조한다. TCU사업부는 반도체공정의 온도조절장치를 연구, 제조, 판매하며 국내 유일한 도쿄일렉트론 OEM 제조사로서 Micron, Intel, 삼성전자, SK하이닉스 등의 글로벌 고객사에 초저온 칠러를 납품해 우수한 성과를 내고 있다. 생산수율을 최대 관심사로 두던 반도체산업도 최근 글로벌 차원의 탄소중립과 친환경 규제가 강화되며 다른 산업들과 유사하게 친환경 및 고효율을 만족하는 설비에 대한 관심이 높아지고 있다. 초저온 냉열설비 역시 고효율과 친환경, 고신뢰성을 구현할 수 있는 설비도입에 앞장서고 있다. 이러한 상황에서 한국에너지기술평가원이 지원하는 ‘자연냉매 적용 -100℃급 고효율 초저온 냉열설비 기술 개발’ 과제에 대한 관심도 집중되고 있다. 이번 과제 R&D를 총괄하는 이영철 FST 부사장을 만나 개발참여 배경, 개발 계획 등을 들어봤다. ■ 이번 과제에 참
초격차 프로젝트는 한국산업의 초격차 성장을 이끌고 목표지향적이면서 성과 창출 중심의 연구개발시스템 개편을 위해 추진됐다. 이번 ‘자연냉매 적용 –100℃급 고효율 초저온 냉열설비 기술개발' 과제는 초격차 프로젝트와 정합성이 높은 R&D로 건물-산업효율기술 세계 경쟁력 확보를 위한 핵심 과제다. 특히 규제로 인해 속도감있는 변화가 진행 중인 저온 냉열공급시스템분야에서 기술적 우위를 선점하기 위한 과제이기에 중요성이 매우 크며 대표적인 과제로 평가받고 있다. 이번 과제 선정에 큰 역할을 한 이윤빈 에너지기술평가원 효율향상PD를 만나 과제선정 배경 및 기대효과에 대해 들었다. ■ 이번 기술개발 배경은 이번 과제는 대량의 에너지를 소비하는 부문의 효율을 비약적으로 높이면서 친환경 트랜드에 선제적으로 대응할 수 있는 대표적인 과제다. 식품, 제약, 반도체, 초전도와 같은 미래 전략산업군이 고도화되는 과정에 있어서 초저온설비 적용이 필수적이기 때문에 이번 초저온설비의 에너지사용량 절감과 유지관리비용 절감, 기술자립과 글로벌시장 대응을 위한 기술개발 추진이 시급하다. 기존 냉동산업에서 주력 냉매로 이용되고 있는 HCFC냉매는 2030년 전폐가 예정돼 있으며 HCF
우리나라 경제의 핵심산업인 반도체산업은 수출 1위 품목이다. 우리나라 경제의 근간을 지탱해온 산업이다. 메모리 반도체부문은 확고한 글로벌 경쟁우위를 갖추고 있는 것으로 분석되고 있으며 기술력도 중국 등 후발국에 비해 월등해 최신 공정 도입을 위해 요구되는 투자규모와 기술력이 크게 증가해 후발기업들의 추격도 쉽지 않은 구조를 형성하고 있다. 반면 시스템반도체부문은 글로벌 경쟁력이 취약하다. 최근 파운드리(위탁 제조) 경쟁력은 크게 개선되며 대만에 이어 세계 2위 수준까지 올랐지만 팹리스(설계 전문) 경쟁력은 미국, 일본, 유럽은 고사하고 중국에 비해서도 뒤처진다는 평가를 받고 있다. 어려운 상황에서 최근 글로벌경기 위축으로 인해 우리나라 반도체산업도 직격탄을 맞고 있다. 한국개발연구원의 발간한 ‘최근 반도체경기 흐름과 거시경제적 영향’ 보고서에 따르면 반도체 수출물량 10% 감소는 국내총생산(GDP)을 0.78% 감소시키며 반도체가격 20% 하락은 국내총생산을 0.15% 감소시킬 정도로 반도체산업이 대한민국 경제에서 차지하는 비중이 얼마나 큰지를 새삼 깨닫게 된다. 탈탄소·친환경 규제 강화 글로벌 차원의 탈탄소 움직임 및 친환경 규제가 강화되며 기존에 생산수율
액침냉각(Immersion Cooling)시장이 예상보다 빠르게 다가오고 있다. 서버를 더욱 효과적으로 냉각하기 위한 시스템으로서 데이터센터(DC) 고집적화 추세에 따라 미래 쿨링시스템으로 여겨지던 액침냉각은 디지털전환(DX)과 AI가 촉발한 급격한 데이터생산량에 해법으로 제시되고 있다. 칸kharn과 한국데이터센터에너지효율협회(KDCEA)는 이번 공동기획을 통해 현재 액침냉각산업 동향을 점검함으로써 향후 시장을 전망해본다. AI붐, DC 고밀화 가속컴퓨터가 등장한 이후 현재에 이르기까지 빠르게 진행되던 디지털전환은 해마다 데이터생산량을 급증시켰으며 이에 따라 전 세계 각국의 DC도 용량규모를 키워왔다. 이러한 상황에서 맞딱뜨린 AI붐은 지금까지와는 차원이 다른 데이터폭증을 가져왔다. 하이페리온 리서치(Hyperion Research)에 따르면 AI, 머신러닝 및 딥러닝을 기반으로 한 데이터가 매년 약 30%씩 증가하고 있으며 독일 IT시장조사 전문기관인 스타티스타(Statista)에 따르면 2018년 33ZB였던 글로벌 데이터생성량은 2021년 79ZB로 큰폭으로 증가해 2024년 147ZB, 2025년 약 181ZB에 달해 연평균성장율(CAGR)이 26%
한국데이터센터에너지효율협회(KDCEA)는 데이터센터(DC)분야의 산·학·연·정간 유기적인 협력체계를 구축해 산업 내 소통의 장을 마련하고 인력양성, 컨설팅 등 고유사업을 추진하기 위해 2022년 창립됐다. 대정부 정책활동은 물론 국내‧외 DC시장조사 및 산업동향 분석 등을 통해 산업계 역량강화와 시장활성화를 도모하고 있다. 최근 KDCEA는 액침냉각(Immersion Cooling)을 주제로 올해 첫 이슈페이퍼(Issue Paper)를 발간해 배포했다. 송준화 KDCEA 사무국장을 만나 액침냉각시스템 기술‧산업동향에 대해 들었다. ■ 액침냉각이 미래트렌드로 부각되는데클라우드컴퓨팅, 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 딥러닝(DL) 및 머신러닝(ML)과 같은 IT기술이 발전했으며 이에 대한 수요가 폭발적으로 증가하고 있다. 최근에는 이러한 IT발전을 넘어 인터넷 연결만 되면 누구나 쉽게 이용 가능한 AI 도구인 ChatGPT와 같은 생성형AI가 등장해 기술혁신을 가속화하고 있다. 이에 따라 이들 IT서비스를 위한 컴퓨팅파워를 제공 하고 데이터저장을 위한 DC수요도 함께 증가했다. 이는 DC 집적도 증가로 이어지고 있다. 기존 랙(Rack) 대비 고집적 랙은 더욱
삼성물산 건설부문은 2020년 국내 건설사 최초로 데이터센터(DC)사업 전담팀을 만들어 차별화된 기술기반 DC사업을 추진하고 있다. 영업, 설계, 조달, 시공뿐만 아니라 DC운영분야까지 각 분야별 전문가로 구성된 DC팀은 다양한 특화기술을 보유해 건설비, 운영비 절감과 운영안정성을 제고하며 여러 전문업체와 파트너십을 통해 DC사업 전반에 걸친 서비스를 제공하고 있다. 특히 최근 국내기업 데이터빈과 함께 액침냉각(Immersion Cooling)을 개발해 주목받은 바 있다. 강호석 삼성물산 건설부문 데이터센터팀 프로를 만나 개발배경 및 향후 사업방향성에 대해 들었다. ■ DC관련 주요 사업내용은기존에는 시공단계 입찰을 통해 사업에 참여하는 방식이 중심이었다면 최근에는 파트너로서 사업가치를 함께 만들어 나가는 방향으로 추진 중이다. 프리콘서비스(Pre-construction Service) 형태로 사업초기부터 참여해 삼성물산이 보유한 특화기술을 초기 설계에 반영하고 공사비나 공사기간 검토뿐만 아니라 운영비절감 등 고객사의 사업성을 제고한다. 또한 액침냉각과 같은 차세대 DC 핵심기술을 지속발굴해 DC사업에 직접 활용하며 더 나아가 별도 신사업으로 추진하는 방안도
데이터빈은 국내 최초로 액침냉각(Immersion Cooling) 솔루션을 개발 및 공급하는 기업으로 국내기업으로서는 유일하게 실환경 성공사례를 가진 기업이다. 2016년 소프트웨어솔루션 개발을 시작으로 현재 소프트웨어 중심의 액침냉각 국산화솔루션을 고객에게 제안하고 있다. 급격하게 성장하는 데이터센터(DC)시장을 위한 ESG경영 및 에너지절감 솔루션제안으로 DC시장 지속가능한 성장에 기여하는 것을 목표로하고 있는 김수용 데이터빈 대표를 만나 개발배경 및 실환경에서의 운용사례에 대해 들었다. ■ 액침냉각 특장점은최근 DC는 ‘전기먹는 하마’라는 오명처럼 막대한 전기에너지를 소비하고 있다. 특히 전체 사용에너지 중 약 40% 해당하는 서버냉각에너지를 절감하기 위해 친환경적이며 탄소중립에 기여하기 위한 솔루션으로서 액침냉각에 주목하고 개발에 나섰다. 데이터빈 액침냉각 ‘스마트박스(Smartbox)는 PUE 1.1 이하급 DC를 구현한다. 통상적으로 건축되는 DC PUE가 1.4인 것에 비해 에너지효율을 획기적으로 개선할 수 있다. 이러한 PUE 개선효과는 냉각에너지를 약 80% 절감하는 정도의 양이다. PUE뿐만 아니라 CUE(탄소배출지수), WUE(물사용지수)
이에이앤테크놀로지(EAN테크놀로지)는 2003년 설립돼 탄소중립 녹색건축 기술개발 및 엔지니어링 컨설팅을 전문적으로 수행하고 있는 업계 선두기업이다. EAN테크놀로지는 건축물 에너지효율성과 쾌적성을 극대화하며 건설 및 운영과정에서 발생하는 탄소배출을 최소화할 수 있는 엔지니어링 기법과 디지털솔루션을 지속적으로 연구개발하고 있다. EAN은 순환경제기반 탄소중립 건축센터(C‧CNB)와의 협력을 통해 이러한 성과물을 더욱 발전시키며 새로운 지식과 기술을 연구단과 공유함으로써 상호목표를 한층 더 앞당길 수 있을 것으로 기대하고 있다. EAN의 관계자는 “EAN의 지속가능한 건축에 대한 철학과 목표가 연구단의 핵심가치, 전략에 부합하기 때문에 참여하게 됐다”라며 “EAN은 산업계, 학계, 정부가 함께 협력하는 다학제적 네트워크의 일원이 돼 건물부문의 지속가능한 순환경제 연구 및 정책개발의 실질적인 적용 효과를 확인하는 부분에 기여할 수 있을 것”이라고 강조했다. 이어 “특히 5~7차연도에 이뤄지는 2단계 연구에 연구센터 개발 핵심기술의 적용처 제공 및 효과증명에 집중적으로 참여할 예정”이라며 “EAN이 보유한 탄소중립건축 관련 디지털솔루션과 사업모델에 연구단의 연구성
아이티엠건축사사무소(ITM)는 상생, 융합, 지속가능성 등 미래지향적 가치를 추구하며 다가오는 미래를 대비하고 있다. 이러한 기업 철학에 따라 순환경제 기반의 지속가능한 발전을 촉진하며 탄소중립을 실현하기 위한 노력의 일환으로 순환경제 기반 탄소중립 건축센터(C‧CNB)에 참여하고 있다. ITM은 1993년 창사이래 건설사업관리, 건축설계, 도시재생 등 건설엔지니어링 전 분야에 걸쳐 방대한 빅데이터와 핵심기술역량을 쌓아왔으며 700여명의 전문가로 구성된 맨파워를 바탕으로 사업을 영위하고 있다. ITM은 사례기반추론(CBR: Case-Based Reasoning)기술을 통해 건설시공 프로젝트의 탄소배출량 기준치(benchmark)를 예측하는 자동화기술에 집중하고 있다. 또한 전문화된 시스템으로 건축설계, 도시재생, 건설사업관리에 이르기까지 최적의 효율을 추구하며 건축환경을 이롭게 변화시키기 위한 미션을 설정했다. ITM의 관계자는 “건설산업에서 탄소중립을 성공적으로 달성하기 위해서는 단순히 탄소배출 절감을 넘어 건설현장의 특성을 충분히 고려한 지속가능한 관리방안을 찾아야 한다”라며 “건설현장의 복잡한 환경과 다양한 요인들을 효과적으로 관리하며 탄소중립을 향해
DL이앤씨는 멀리 보고 새로운 것을 찾아 나간다는 기업 철학을 바탕으로 국내 건설산업을 선도하고 있다. 이에 따라 DL이앤씨는 탄소중립을 향한 국제적인 노력에 동참하고자 순환경제 기반 탄소중립 건축센터(C.CNB) 참여를 결정했다. 현행 건설현장의 탄소배출 규제(온실가스 목표관리제, 배출권거래제)는 주로 스코프1(Scope1)과 2에 국한됐으며 스코프3에 대한 실질적인 관리는 미흡한 상황이다. 스코프1은 양수기, 동절기 양생용 장비 등 기업이 소유하고 통제하는 발생원에서 배출되는 온실가스가 포함되며 스코프2는 현장사무실, 타워크레인 등 기업이 구매해 사용한 에너지로부터 배출되는 온실가스가 산정된다. 스코프3은 협력사 건설장비 등 기업활동의 결과이지만 기업이 소유하거나 통제하지 않는 시설에서 배출된 온실가스까지 포괄한다. 스코프3 범주에 해당하는 협력사 건설중장비의 경우 협력사가 제출한 작업일보에 기록된 건설중장비 사용현황을 바탕으로 연료(에너지) 사용량이 추정된다. 이러한 방식은 과다‧과소 책정, 누락과 같은 여러 문제로 인해 데이터의 정확성과 신뢰성을 확보가 어렵다. 뿐만 아니라 총량기준 정보는 건설중장비 생산성 개선을 통한 탄소배출량 감축전략 수립에 활용
스튜디오미콘(이하 미콘)은 UHPC(Ultra High Performance Concrete)기술 기반으로 조형물, 가구, 제품, 패널 등을 공급하고 있다. 자체 기술력을 바탕으로 전문 콘크리트 엔지니어와 디자이너가 함께 디자인 제품을 개발하며 국내‧외의 다양한 니즈를 반영한 프로젝트 주문제작방식으로 생산하는 기업이다. 미콘은 재료성능과 친환경성을 동시에 구현하기 위해 다양한 시도를 해왔으며 순환경제기반 탄소중립 건축센터의 2세부 건설재료 재자원화 연구에 동참해 재자원화 반응물질을 활용한 UHPC 최적배합 개발을 위한 공동연구를 수행한다. 구체적으로 △UHPC용 재자원화 가능 폐기물 선정(1차연도) △대상폐기물의 재자원화 효율분석(2차연도) △재자원화 재료 성능분석(3차연도) △재자원화 재료를 사용한 UHPC 최적배합개발(4차연도) △재자원화 재료활용 UHPC 기반 부재개발(5차연도) △재자원화 재료활용 UHPC 기반 PC(Precast Concrete) 제조기술 개발(6차연도) △재자원화 재료활용 UHPC 기반 비정형건축물 시공기술개발(7차연도) 등을 담당한다. 미콘의 관계자는 “2011년 창업 이후부터 마감재, 소품, 가구, 외장재 등 다양한 UHPC 활
친환경 방수보호 전문기업인 지에스코는 높은 기술력을 바탕으로 고품질의 건설 보수재료를 개발하고 특화된 시공법을 보유하고 있으며 특히 지하주차장 방수보호에 대한 우수한 제품을 기반으로 시공능력 및 경험을 갖춘 기업이다. 제품 및 기술개발을 위한 박사급 전문가들로 구성된 연구소를 보유하고 있으며 국내아파트 지하주차장 보수 시공실적을 다수 확보해 제품품질과 시공능력을 인정받았다. 지에스코는 이번 순환경제 기반 탄소중립 건축센터(C‧CNB) 연구단 2그룹에 속해 ‘건설산업 폐기물 재자원화기술’을 개발한다. 방수보수재료 생산 시 다량의 이산화탄소가 발생하며 오래된 보수재 폐기물이 전량 매립 또는 소각되고 있다. 연구단에서 건설산업 폐기물 재자원화기술을 통해 ‘폐보수재료의 재자원화 활용 보수재료’를 개발할 계획이다. 구체적인 연구계획으로 △바닥방수 보수재 폐기물 처리공정 조사(1차연도) △바닥방수 보수재 폐기물 성분분석(2차연도) △보수재 폐기물 재자원화 효율분석(3차연도) △보수재 폐기물 활용 보수재용 재자원화재료 개발(4차연도) △재자원화 보수재료 성능평가(5차연도) △재자원화 보수재료 활용제품 개발(6차연도) △재자원화 보수제품 시공법 개발(7차연도) 등을 수립해
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