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박진섭 신진에너텍 대표

“냉동·냉장 에너지솔루션 ‘강점’”
광학센서 제상시스템 독자 기술개발
저온창고 E비용 절감 솔루션 강점
전북 사업화 우수 10대 특허 수상

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“혁신제품은 기존제품을 뛰어넘는 자신만의 특징을 가지고 있는데 
기존과는 차별화된 시험방법이 요구됩니다. 
기업이 개발한 신기술·신제품이 시장에 빠르게 정착될 수 있도록 
아낌없는 제도적 지원책이 만들어져야 합니다”

신진에너텍은 냉동·냉장관련 시스템 개발 및 에너지관리 설비 전문기업으로서 자체 기술연구소를 운영해 현재 14개 특허기술을 보유하고 있으며 시스템효율의 극대화를 통한 에너지절감을 실현하는 혁신기업으로 평가받고 있다. 

산업용·농업용·서비스산업용 냉장시설 및 에너지절감장치의 생산·판매와 △ 급냉·냉동·냉장 기능을 동시에 갖는 트리플 복합 냉동시스템 △저비용 고효율의 복합열원 히트펌프 △우수조달 및 성능인증의 응축폐열을 이용한 에코형대형창고 등 제품의 우수한 에너지절감 능력으로 녹색 성장을 선도하고 있다. 

신기술 개발에 적극적으로 나서며 유럽시장 진출을 눈앞에 두고 있는 신진에너텍의 박진섭 대표를 만나 냉동·냉장시스템 에너지절감 방안과 국내시장 발전방향에 대해 들었다.
 
▎신진에너텍은 어떤 기업인가 
어떤 제품이든 실제로 사용한 소비자들이 만족해야 좋은 제품이라고 할 수 있다. 신진에너텍은 이러한 면에서 사용자의 높은 평가를 받고 있는 제품을 제공하고 있다. 

물론 처음부터 완벽한 제품은 없다. 설치현장으로부터 다양한 피드백을 받아 제품을 개선하고 단점을 보완, 장점은 발전시킨 결과로 현재의 제품들이 완성된 것이다. 

이를 위해서는 고객의 클레임을 두려워해서는 안된다. 상처가 많을수록 더욱 좋은 제품이다. 신진에너텍은 제품에 대한 고객의 클레임을 반가워한다. 사용자가 불편함을 느끼는 원인을 정확히 파악하고 개선하는 것이 우리 회사가 한단계 발전할 수 있는 가장 좋은 방법이다. 

대기업은 신제품을 만들어 출시할 때까지 오랜 시간 시험하지만 중소기업의 현실은 이러한 시간과 비용을 투자하기가 녹록지 않다. 연구동 내부에 설치된 실험실에서 6~8개월의 테스트를 거친 후 현장에 설치해 적극적인 피드백을 통해 제품을 완성시켰다. 

대기업 제품에서도 불량품은 생기기 마련이다. 대기업과 비교해 불량률의 차이는 있지만 신진에너텍은 이 차이를 개선하고 완성도를 높였다. 

현재는 각 제품을 완성시켜 특허와 기술검증을 취득, 조달우수제품으로 지정되며 대기업과 비교해도 손색이 없을 정도의 품질을 제공하고 있다. 

예전에는 대기업 브랜드가 아니면 시 장에서 1등제품 대우를 받지 못했지만 이제는 각 기업이 특화된 분야에서는 기술력과 성능을 소비자들로부터 인정받고 있다. 신진에너텍은 냉동·냉장부문의 에너지솔루션에 강점을 가지고 있으며 기술력에 대한 자부심이 크다. 

▎강서시장에 제상시스템을 적용했는데 
서울특별시농수산식품공사가 관리하고 있는 강서농산물도매시장 시장도매인동 지하 저온창고에 에너지절감과 저장농산물의 선도유지에 유리한 광학센서 제상 시스템을 지난해 4월 설치했다. 

강서시장은 반입농산물의 신선도 유지를 위해 지하에 대형 저온창고 80개소(저장능력 5,780톤, 창고면적 6,743㎡)를 운영 중이다. 

저온창고 특성상 창고내부 증발기 핀에 발생된 성에를 제거하기 위한 제상히터가 주기적으로 가동되며 많은 전기를 소모하고 있는데 이러한 전기요금은 관리비를 납부하는 유통인에게는 큰 부담이 될 수밖에 없다. 

그동안 강서시장에는 성에를 제거하기 위해 주기적으로 제상히터를 가동하는 타이머 방식이 적용됐지만 새로 설치한 광학센서 제상시스템은 증발기 핀에 발생된 얼음두께를 감지해 필요시에만 제상히터를 가동시켜 에너지절약은 물론 농산물 선도 유지에도 큰 도움이 되고 있다. 

신진에너텍이 광학센서 제상시스템을 설치한 시장도매인동 20개소 저온창고는 기존대비 약 28%(15만kWh/년)의 에너지 절감효과가 나타나 제상으로 인한 전기요금을 연간 896만원가량 절약하고 있다. 

광학센서 제상시스템은 저온창고를 운영하는 강서시장 상인들에게도 호평을 듣고 있다. 강서시장의 한국시장도매인연합회는 제상시스템의 샘플테스트와 설명회에서부터 높은 관심을 가져왔으며 시스템 설치 완료 후 우수한 성능에 만족하고 있다. 

▎저온창고 에너지절감 방안은 
기존 냉동기는 증발기 표면에 생기는 성에를 제거하기 위해 전기히터를 사용하고 있다. 이러한 방법은 히터전력 자체가 압축기의 소비전력과 비슷하거나 약 120% 증가된 전기용량으로 설치된 경우가 많다. 또한 시간주기방식으로 제상전력을 무차별적으로 투입·소비하고 있어 과도한 에너지소비 패턴을 유발하고 있는 실정이다. 

특히 냉난방공조설비의 70~80%가 이러한 시간주기 제상방식을 사용하고 있어 에너지소비의 주요원인이 되고 있다. 

이를 해결하기 위해 신진에너텍은 특허기술인 ‘발광다이오드 적외선 감지센서를 이용한 이냉동시스템 증발기의 제상장치’를 선보였다. 광학센서 제상제어와 토출가스 응축폐열 회수에 의한 제상시스템으로 농업기술실용화재단의 기술지도 검정시험을 진행해 기존 시간주기 방식대비 높은 에너지절감성능을 증명했다. 

‘응축폐열을 이용한 에코형 대형냉장고’는 응축 폐열을 이용한 제상시스템 및 광학방식 착상감지 센서를 적용한 자동제상기술로 제상전력의 과다소비를 억제한다. 제상제어를 통해 냉동기 응축폐열의 회수기술을 적용, 냉동시스템의 에너지소비를 현격히 줄였다. 

‘응축폐열 회수 및 지열을 이용한 과냉각 냉동장치 및 그 제어방법’에 의해 버려지는 응축폐열을 회수하는 복합열교환기 및 무동력제상을 수행하는 기술로 소비전력을 줄이고 효율을 향상시켰다. 이 기술은 복합열원 히트펌프에 적용해 조달청 성능인증을 받았다. 

‘광학방식 적외선 센서를 이용한 자동제어 시스템 및 응축폐열을 이용한 제상시스템’은 고압 냉매관의 응축폐열(고압냉매온도)을 제상열원으로 사용함으로써 기존 히터제상에 사용되는 에너지의 98%를 절감할 수 있다. 히터가동을 제외한 펌프동력 등 소량의 에너지만 사용해 피크전력이 감소하며 멀티방식에 매우 효과적이다. 

냉동기 1차전원 전력설비의 공사비를 절감시키며 히터손상으로 인한 유지보수비도 발생하지 않는다. 또한 응축부하 감소로 콘덴싱유니트의 팬 가동전력도 줄일 수 있다. 제상열원을 고온수로 사용함으로써 전기히터 과열로 인한 화재를 원칙적으로 차단할 수 있으며 35℃ 제상수의 직접적인 순환으로 제상시간을 줄여 고내 온도상승을 억제, 보관 물품의 품질이 변질되지 않아 상품성을 높일 수 있다. 


“약 200만개에 달하는 전국의 냉동·냉장저장고에 
신진에너텍의 광학제상시스템을 적용한다면 하루 250만kW의 전력을 절감하고 
발전소 추가 건설비용도 아낄 수 있습니다”

▎독자적인 기술력은 
신진에너텍은 타이머 제상방식의 문제점을 완벽히 해결한 광학방식의 frosteye 컨트롤러와 제상 열원으로 히터가 아닌 냉동기의 응축폐열만을 이용하는 제상시스템을 독자개발해 상용화했다. 

국내에서는 풍압기반 제상제어시스템, 전류감지 제상제어, 온·습도 보정 제상제어 및 근접센서를 이용한 제상제어 등 착상감지 시점을 파악해 성에제거를 하는 다양한 기술이 알려져 있으나 성에 제거시점과 종점을 정확히 인지하는 기술은 미흡한 실정이다. 

신진에너텍의 기술이 주목을 받는 이유는 해외 기술의 벤치마킹이나 제휴를 통한 것이 아니라 자체 개발한 토종기술이라는 점이다. 제상히터가 없는 냉동·저온창고용 냉각기에는 광학방식의 frosteye 컨트롤러와 응축열을 이용한 제상시스템 등 두 기술이 한 세트로 적용돼 최고 성능을 발휘하고 있다. 

광학방식의 frosteye 컨트롤러는 냉각핀의 성에 두께를 정확히 감지해 제상이 필요할 경우에만 제상을 실시한다. 기존의 타이머 방식시스템처럼 불필요한 제상을 하지 않아 저장고 내 온도를 일정하게 유지시킬 수 있어 저장품을 최상의 상태로 보관할 수 있다. 

이러한 이유로 기존 타이머 제상방식보다 전력소비를 최대 50% 절감하고 냉동기 및 제상히터의 수명을 연장할 수 있어 유지보수 비용 절감효과도 크다. 

냉동기가 10마력이라고 가정했을 때 한 시간 동안 소모되는 전력량은 10kW이며 일반적으로 냉장고 온도유지를 위해 24시간 중 5~6시간 운전을 한다면 하루에 소모되는 에너지는 60kW다. 

히터 제상방식은 4시간마다 20분씩 가동하는데 하루에 2시간가량 작동, 30kW를 사용한다. 결국 총 에너지사용량은 90kW인데 이중 1/3인 30kW를 절감하고 제상시간을 줄여 고내 온도 변화 억제로 얻는 비용절감도 큰 영향을 미치며 냉동 운전시간도 감소되므로 전력사용은 최대 10kW가 감소된다. 총 사용에너지량은 최대 40kW가 감소 된 50kW로 예상한다. 

약 200만개에 달하는 전국의 냉동·냉장저장고에 신진에너텍의 광학제상시스템을 적용한다면 하루 250만kW의 전력을 절감함으로써 발전소 건설비용도 아낄 수 있다. 

▎조달시장 성과는 
자체 특허기술을 핵심으로 개발한 ‘응축폐열을 이용한 에코형 대형냉장고’ 제품은 공공조달을 통해 에너지효율 향상, 고성능, 냉동시스템 효율증가 등 효과를 입증받았다. 

조달우수제품으로 지정받은 ‘응축폐열을 이용한 에코형 대형냉장고’는 혁신적인 기술성을 인정받아 지난해 ‘2020년 전라북도 사업화 우수 10대 특허’로 선정됐으며 높은 관심도로 꾸준한 판매, 설치를 이어가 신진에너텍의 저력을 시장에 널리 알리고 있다. 

공공조달을 통해 에너지효율 향상, 고성능, 냉동시스템 효율증가 등 효과를 입증받았으며 현재 군부대, 학교, APC 등 공공기관들이 높은 에너지세이빙과 온실가스 저감 성능에 관심을 보이고 있다. 

▎수출계획은 
올해 상반기를 목표로 해외시장 진출을 준비해 왔지만 코로나19라는 전 세계적인 악재로 잠시 주춤한 일이 있었다. 하지만 어려운 여건임에도 불구하고 중앙아시아, 유럽 등 주요국가에 사업진출 계획을 세우고 현지의 다양한 기업과의 접촉을 계속 유지하고 있다. 

국내시장의 영업망 확대가 순조롭게 이뤄지고 수출경기가 회복세를 보이고 있어 올 3분기부터는 해외시장 진입이 가시화될 것으로 예상하고 있다. 

광학방식 frosteye 컨트롤러는 적외선 감지센서를 이용한 냉동시스템 증발기의 제상장치로 국내 특허등록은 물론 미국, 싱가포르, 중국 등 해외특허를 등록한 상태다. 또한 올해 상반기부터 독일 써모핀(thermofin) 제품에 frosteye 자동제상제어 시스템 도입을 협의하고 있다. 

써모핀연구소 챔버와 현지 저온창고에서 도입을 실증시험을 진행하고 있다. 이 시험결과를 통해 신진에너텍이 유럽시장에 진출할 수 있는 교두보를 마련하고자 한다. 

▎국내시장 발전방안은 
기업이 기술발전을 계속하기 위해서는 신기술을 빠르게 시장에 적용시키고 연구자금을 회수할 수 있는 환경이 만들어져야 한다. 하지만 국내 현실은 신기술에 대한 인증이나 시험방법 등 제도적 장치가 부족해 사장되는 경우가 빈번하게 일어난다. 

대부분의 제품은 시장에 나오기 전 공인시험기관에서 성능을 테스트하고 최소기준을 통과해야 판매될 수 있다. 하지만 혁신제품은 기존제품을 뛰어넘는 자신만의 특징을 가지고 있는데 기존과는 차별화된 시험방법이 요구된다. 

정부는 새로운 기술이 개발되면 이에 걸맞는 새로운 제도를 빠르게 만들어야 그 기술이 시장에서 활동할 수 있는데 담당기관은 기존의 틀을 계속 강요하고 있으니 기업이 아무리 혁신제품을 만들어도 시장에 진입하지 못하고 고사하게 되는 것이다. 기발한 아이디어를 가지고 출발한 벤처기업들도 이러한 벽에 부딛혀 사라지는 경우가 허다하다. 

이제부터라도 기업이 개발한 신기술·신제품이 시장에 빠르게 정착될 수 있도록 아낌없는 제도적 지원책이 만들어져야 할 것이다.