[(주)이디세븐 이종국 대표이사] 「하이브리드 히트펌프 시스템 ED7」으로 에너지 설계분야 신개념 패러다임 전환 앞장서…
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[(주)이디세븐 이종국 대표이사] 「하이브리드 히트펌프 시스템 ED7」으로 에너지 설계분야 신개념 패러다임 전환 앞장서…

최근 유럽에서는 히트펌프 시스템이 냉난방 탈탄소화를 위한 통합 기술로 각광을 받고 있다. 부문별 에너지 사용량을 구분해보면 공간 및 용수 가열이 주거용 및 상업용 건물에서 에너지 수요가 가장 큰 부분을 차지하고 있다. 하지만 프로세스용은 산업분야을 지배하며, 공간 난방은 이 영역에서 가장 중요한 부분은 아닌 것이다. 

즉, 산업분야는 산업공정의 폐열을 사용하여 산업분야의 공간 난방 요구를 총족 시킬 수 있기 때문에, 최근에는 건물의 에너지 방열량을 감소하도록 건축물의 구조을 개선하고 있으며, 산업체는 폐에너지를 재활용하는 방식을 적극적으로 도입하고 있는 것이다. 

이러한 추세에 발맞춰 폐열을 재활용하는 「하이브리드 히트펌프 시스템 ED7」을 개발해 화제가 되고 있는 이디세븐은 18년도에 창업한 신생기업임에도 불구하고 녹색기술인증과 녹색기술 제품으로 과학기술부 장관에게 인증받아 히트펌프 시장에서 굳건히 입지를 굳히고 있다. 제품의 기술력으로 먼저 인정받은 「하이브리드 히트펌프 시스템 ED7」 제품을 출시 후 설계 문의로 정신없이 바쁜 하루를 보내고 있는 이디세븐 이종국 대표를 만나보았다. 


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(주)이디세븐은 냉동공조 업계에 수십 년간 몸담아온 기술전문가들이 의기투합해 창립한 히트펌프 전문기업이다. 신생기업이지만 회사 임직원들이 오랜 기간 축적해 온 탄탄한 기술력을 기반으로 주력 제품인 하이브리드(융합형) 히트펌프 시스템과 더불어 인버터 항온항습기, 항온항습 공조기, 폐열회수형 히트펌프 공조기, 지열공기열 하이브리드 히트펌프 등 공조냉동 분야의 폭넓은 제품군을 개발해 획기적인 에너지 절감 솔루션을 제공하고 있다. 

이종국 대표이사는 “ED7이란 Energy Designer로 7가지 기본 플랫폼을 구성하여 2가지 이상의 열원과 2가지 이상의 부하를 사용할 수 있으며, 각 플랫폼마다 난방, 냉방, 축열, 급탕, 폐열회수 등 다양한 솔루션을 구현할 수 있는 신개념의 융합형 다중 열원 히트펌프 시스템을 말합니다.”라고 설명하였다. 


폐열에너지 재활용으로 혁신적 에너지소비효율 달성

이종국 대표는 “일반 히트펌프 시스템은 압축기, 증발기, 응축기, 팽창밸브, 4방향 밸브로 구성되어 있지만, 이 방식은 30년 이상의 단순한 방식입니다. 최적의 에너지소비효율을 달성하기 위하여 압축기 효율 극대화, 증발기와 응축기의 핀형상 개선, 열교환기 동관 직경 및 배치 개선, 실내기 및 실외기 팬의 형상 개선을 통한 효율 개선에 힘썼지만, 이 상태에서 에너지소비효율을 혁신적으로 개선한다는 것은 거의 달성하기 힘든 상태입니다.”라며, “이러한 방식에서 혁신적 에너지소비효율을 달성하기 위해서는 폐열에너지를 재활용하는 방식을 도입하여야만 달성할 수 있는 목표가 나오게 되는 것입니다.”라고 전했다.  

“ED7 인버터 항온항습기는 이러한 에너지 소비성향을 획기적으로 개선하여 에너지 저감을 달성한 제품으로써녹색기술인증과 녹색기술 제품임을 과학기술부 장관으로부터 인증 받았습니다.”라며 이종국 대표는 제품에 대한 자신감을 비췄다.  

ED7 인버터 항온항습기는 기존 항온항습기에서 전기히터를 배제하고 실외기의 폐열을 재활용함으로서 항온항습기의 수전용량 저감(54.8%) 및 이산화탄소 배출량 저감(50% 이상)을 통해 전기에너지 사용량 및 수전용량 저감을 실현하였다. 기존의 항온항습 시스템으로는 수전용량 저감 및 에너지 저감에 한계가 있었지만, ED7 인버터 항온항습기는 전기히터를 대체한 응축폐열 재열기를 적용했다.  

특히 실외기의 방열폐열을 제어하여 재열기로 보내지는 폐열량을 제어함으로서 정확한 습도제어능력을 확보했으며, 실내온도는 인버터 압축기를 적용해 회전수 제어를 함으로서 정밀한 온도제어 능력을 확보하였다. 이종국 대표는 “이러한 끊임없는 연구 과정을 통해 수전용량 저감, 탄소배출량 저감을 실현하여 녹색기술인증과 녹색기술 제품으로 인정받게 되어 뿌듯합니다.”라고 말했다.

「ED7 인버터 항온항습기」의 원리는 실외기의 응축폐열을 재열기로 보내고 실외기 팬을 PID 제어함으로서 정밀하게 습도제어를 한다. 이를 통해 일반 항온항습기로는 달성하기 어려운 상대습도 40% 제어도 가능하게 되었다. 또한 온도제어는 인버터 압축기를 실내 설정온도에 따른 PID 제어를 통해 정속형 압축기로는 불가능했던 회전수 제어가 가능하게 되어 최적 에너지 사용으로 에너지 저감효과가 커지게 되었다. 즉 실내 설정온도에 근접하게 되면, 인버터 압축기는 최저속도로 운전하게 되는 것이다. 

또 하나의 장점은 냉각된 조화공기(14℃~20℃)로 재열기 내의 냉매를 추가로 과냉각시켜 실외기의 외기(35℃)로 냉각하는 효과보다 냉각효과가 매우 높다. 평상시 운전상태인 제습 재열운전의 경우, 고압이 안정적으로 낮아져 압축비가 작아지므로 압축기 소비동력이 감소하고, 이 과냉각량만큼 냉각능력 증대 및 COP가 높아져 추가적으로 에너지를 절감할 수 있게 된다. 

ED7 인버터 항온항습기는 한국냉동공조인증센터에서 성능시험을 통해 영하 15℃에서 COP 2.37, 영하 20℃에서 COP 2.08로 전기히터의 COP 0.97과는 에너지 저감 측면에서 큰 차이가 있음을 확인했으며, 한랭지에서도 에너지 저감 운전이 가능하다는 것을 입증한 바 있다. 적용 가능한 장소는 데이터 센터, 서버룸, 클린룸 바이오 실험실, 고문서 보관실, 전산실, 제약 GMP, 표준실 등이다. 

이종국 대표는 “ED7 인버터 항온항습기는 5RT급~30RT급까지, 공조기형 인버터 항온항습기는 60RT급까지 한 유니트로 제작되고, 히트펌프형 공조기(폐열회수형)는 15RT급~100RT급까지, 제습기는 5RT급~60RT급으로 라인업 되어 있으며 상대습도 30~35%까지 제어할 수 있습니다.”라며, “현재 개발 중인 지열공기열 하이브리드 히트펌프(10RT~150RT)는 올해 안에 론칭할 예정입니다.”라고 전했다. 

 

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신개념 「하이브리드 히트펌프 시스템 ED7」  기술력으로 승부

이종국 대표는 “제품 홍보와 마케팅 활동에 신규 시장 진입으로 인한 시간이 필요하였지만, 그 시간을 줄이기 위해 인버터 항온항습기의 경우, 공인기관의 시험으로 성능을 공인받고 과기부 장관이 인증한 녹색기술인증 및 녹색기술제품의 확인을 획득하였습니다.”라며, “혁신적인 폐열회수형 인버터 항온항습기에 대한 공조시장의 의구심을 해소하기 위해서 인버터 항온항습기에 대한 성능과 수전용량 저감, 탄소 배출량 저감에 대해 정부의 공식 인정을 받기 위해 노력하였습니다.”라고 전했다.  

“정부 공식 인증제도인 녹색기술인증과 녹색기술제품 확인을 획득하였기에 제품의 공공구매시장에 진입할 수 있었으며, 이러한 진입으로 곧 좋은 결과가 나올 것이라고 기대하고 있습니다. 또한 녹색인증 제품의 경우 조달 시장에서 구매 의무사항이기 때문에 매출 규모가 획기적으로 성장할 것으로 예측하고 있습니다.”라고 말했다. 

최근 국내뿐만 아니라 세계시장은 인공지능, 사물인터넷, 빅테이터 등이 빠르게 진행되고 있으며 여기에 5G 시대가 열려서 데이터의 방대함과 과학기술의 발달로 인한 반도체 시장의 증가폭과 클린룸 시장의 증가폭이 커질 수밖에 없게 되었다. 하지만 그와 반대로 지구온난화와 관련된 이산화탄소의 발생량 저감과 에너지 사용량 저감이 필요하기 때문에 인버터 항온항습기의 시장규모는 국내외적으로 크게 증가할 것이다. 또한 한국과학기술정보연구원(KISTI)의 지능형 산업 시장분석 시스템 KMAPS(KISTI Market Analysis and Prediction System)를 살펴보면 항온항습기 시장규모는 2014년 1,890억 원에서 매년 성장을 거듭하여 2018년 4,783억 원으로 2.5배 커졌다. 이종국 대표는 “이러한 항온항습기 시장규모는 교체 수요로 인해 계속해서 일정 규모가 될 때까지 증가할 것 같습니다.”라고 예상하였다.

이종국 대표는 “신개념의 「하이브리드 히트펌프 시스템 ED7」은 앞으로 에너지 설계 분야의 패러다임을 전환시킬 획기적인 기술력을 지닌 제품으로 자리 잡게 될 것입니다.”라며, “다양한 솔루션 구현이 가능한 신개념의 융합형 히트펌프 시스템인 만큼 적용범위 폭이 넓어 시장 확대나 발전 가능성 측면에서도 낙관적입니다. 특히 폐열회수형 인버터 항온항습기는 에너지 저감량이 고효율 에너지 기자재 인증 항온항습기 대비 전력 저감 54.8%, 이산화탄소 배출량 50% 저감의 정부인증(녹색인증)을 획득했기에 에너지 절약사업 분야에서 크게 활약할 것으로 기대하고 있습니다.”라고 말했다. “또한 지열공기열 히트펌프의 경우 융합형 히트펌프로서 지열 타공수를 50%까지 줄일 수 있어 시공 비용을 획기적으로 줄일 수 있는 시공법으로 각광을 받게 될 것입니다.”라고 덧붙였다.

“앞으로는 에너지 절약 제품의 친환경적인 비즈니스 모델을 시장에 꾸준히 출시하여 이산화탄소 배출량 감소 및 수요처의 에너지 저감에 부합한 사업을 수행해 나가는 것이 목표이며, 특히 건축물 내의 온습도 및 공기질 관리의 최적제어로 생활환경을 쾌적하게 만들 수 있는 제품을 출시하기 위해 연구개발에 매진해 갈 것입니다.”라며, “특히 고효율 에너지 기기 출시에 대한 기술적 책임감과 국가 저탄소 녹색성장 전략에 발맞춘 제품을 계속해서 출시할 예정입니다.”라고 포부를 전했다.