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심현미 노아코리아 대표

“난방 가능 저온저장고 기술력 확보”
공공조달 혁신제품 농기계등록 완료
표준화 작업진행 고효율기자재 인증
동남아 저온저장고시장 진출 계획

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"저온저장고용 히트펌프 ‘에버그린’은 초절전 고효율 에너지시스템으로 냉난방 및 온수를
동시에 사용할 수 있는 폐열활용 동시운전히트펌프를 현실화했습니다. 
콜드체인시장 확대와 스마트팜 이슈로 농가용 저온저장고시장은
꾸준히 증가하고 있는 만큼 이에 대응할 수 있도록 에버그린 2.0 개발에 착수할 예정입니다"

저온저장고용 히트펌프 전문기업으로 성장하고 있는 노아코리아는 2014년 11월 반도체 검사장비시스템 알고리즘 및 신재생에너지연료 및 장비 개발기업으로 설립된 케이알이에서 2017년 사명이 변경된 기업이다. 총 4건의 반도체 관련 특허는 물론 2015년 벤처기업으로 등록됐다.

히트펌프 보일러제조 및 유통을 시작하면서 현재의 사명으로 변경했으며 2019년 냉난방 동시운전 저온저장고용 히트펌프 ‘에버그린’ 개발에 착수해 관련 특허 1건을 출원, 심사 중이다. 2020년 농림식품부로부터 신기술(NET)인증을 받으며 기술력을 인정받았다.

올해 3월 중소벤처기업부로부터 기술개발제품 시범구매대상에 선정된데 이어 9월 농기계등록도 완료했다. 최근 혁신제품(패스트트랙)에 신청하며 선정을 기다리고 있다.

‘생각을 현실로’라는 기업슬로건을 내걸고 있는 심현미 노아코리아 대표를 만나봤다.

▎에버그린은 어떤 제품인가
저온저장고용 히트펌프 에버그린을 한 마디로 정의한다면 초절전 고효율 에너지시스템이다. 농촌 및 시설에는 저온저장고가 다수 설치되고 있으며 저온저장고에는 응축기라는 간단한 히트펌프가 설치돼 있다. 

히트펌프는 난방(온수)과 냉방(냉동+온수)을 모두 사용할 수 있지만 현재 주로 설치되고 있는 히트펌프는 난방이나 냉방만 사용하고 반대열은 버리고 있는 실정이다. 난방비용 때문에 항상 많은 비용과 고민을 하고 있으면서도 바뀌지 않고 있다.



이러한 상황을 개선하고자 에버그린을 개발했으며 폐열활용 동시운전 히트펌프를 현실화했다. 냉난방 겸용 히트펌프시스템은 계절이나 환경에 따라 요구되는 냉난방용량이 크게 차이가 난다. 뿐만 아니라 외부온도나 설치 환경에 따라 냉난방 최대 출력도 변동하는데 기존 히트펌프의 특성상 요구용량과 출력용량의 밸런스를 맞출 수가 없었다.

예를 들어 여름의 경우 요구되는 냉방용량이 급증하며 높은 외기온도로 인해 응축능력은 낮아진다. 기존 히트펌프는 요구되는 냉방능력 증가에 맞춰 냉방능력을 늘려야 하지만 응축능력의 저하로 인해 냉방용량을 늘릴 수 없는 문제를 가지고 있다.

반면 에버그린은 버퍼를 가지고 있는 가변열교환기를 응축기로 전환함으로써 요구되는 냉방능력이 급증하더라도 냉방에 문제가 없다.

반대로 겨울에는 증발기의 능력이 부족해 난방능력이 제한된다. 이때 가변 열교환기를 증발기로 사용함으로써 늘어난 난방용량을 충족시킬 수 있다. 에버그린은 운전상황에 따라 용량 밸런스를 극대화하기 위해 2개의 사방변을 통해 냉매의 순환경로를 변동시키며 일반적인 증발기와 응축기 이외 상황에 따라 전환이 가능한 가변열교환기를 탑재했다.

즉 일반적인 히트펌프에 가변열교환기를 추가해 때로는 증발기로, 때로는 응축기로 역할을 할 수 있도록 개발한 것이다.



이러한 가변열교환기술은 폐열활용 동시운전도 가능하지만 추가로 단일운전 시에도 기존 히트펌프보다 효율을 약 30%가량 증가시킬 수 있어 더욱 주목받고 있다.

물 51℃에서 운전되는 상황을 동시운전모드와 단일운전인 온수집중모드(기존 히트펌프 성능)로 소비전력을 비교한 값을 보면 동시운전 시 2.8kW/h, 단일운전 시 3.8kW/h다. 동시운전 시 전력소비가 더 적다.

또한 독자 개발된 능동사이클 절환기술은 가변열교환기술과 함께 에버그린을 완성시켜주는 기술이다. 컴프레셔 1대로 –5~60℃까지 동시운전과 각각 개별운전도 가능하게 해 준다.

▎저온저장고시장 동향은
국내시장은 꾸준한 성장세를 기록 중이며 해외시장 성장 폭도 더욱 더 큰 상황이다. 이중 정부 지원 농가용 저온저장고 지원수량도 꾸준히 증가하고 있으며 2020~2021년은 코로나19 예산으로 다소 축소됐지만 콜드체인시장 확대와 스마트팜 이슈로 인해 규모는 더욱 확대될 것으로 예상하고 있다.

공공조달 시장규모는 물품으로 수의계약 판매분만 약 160억원 정도다. 농업용은 농가지원 저온저장고시장만 약 500억원대 시장이다. 이 시장규모는 단편적인 것으로 전체 규모는 더욱 클 것으로 분석하고 있다. 특히 국내시장은 연간 약 10% 정도 증가하고 있으며 해외시장은 약 15%가량 증가하고 있는 상황이다.

"좋은 제품을 만든다는 일념으로 에버그린을 누구의 도움도 받지 않고 독자개발했습니다 .
세상에 없는 제품을 만든다는 것이 얼마나 어렵고 힘든 일인지 감히 상상도 못했지만
각 기관마다 적극적으로 길을 알려주신 분들 덕분에 여기까지 왔습니다.
앞으로도 지금까지와 마찬가지로 한걸음 한걸음 성실하게 헤쳐 나아가겠습니다"

▎타사대비 차별성은
에버그린은 난방도 가능한 저온저장고다. 냉장 및 난방 동시운전도 가능하지만 온도충족방식으로 저장고 온도가 충족되면 난방만 가동되며 축열조온도가 충족되면 저장고만 가동된다. 그러면서 동시운전 시 한쪽은 폐열로 운전된다.

지금까지 개발된 동시운전 제품은 동시운전만 가능한 것으로 알고 있다. 노아코리아처럼 별다른 장치없이 개별운전까지 스스로 알아서 하는 제품은 없는 것으로 알고 있다. 동시운전 시 폐열운전도 하면서 단일 운전 시 기존 히트펌프보다 효율이 30%나 더 증가한다. 이것이 가장 중요한 핵심이다.

노아코리아는 현재 공공조달, 농가, 일반 상업시장을 주 타깃으로 생각하고 있다. 이에 대한 준비로 조달청으로부터 기술개발제품 시범구매 대상에 선정됐으며 농기계등록도 진행했다. 농기계등록을 위해 농업기술실용화재단을 통해 농산물 저온저장고 성능테스트를 마쳤으며 적합 판정을 받아 융자지원대상 농기계등록을 마쳤다. 11월 농기계책자에 수록될 예정이다.

특히 혁신제품 지정으로 공공구매몰에 등록되기 위해 패스트트랙 3에 신청 중에 있다. 특허와 디자인도 출원도 현재 심사 중에 있다.

현재 우리 제품은 독자 개발제품으로 에너지효율등급을 받을 수 있는 기준 및 시설이 없다. 이 때문에 내년 상반기 한국표준협회에 표준화 작업과제 진행으로 제품표준화를 먼저 진행하고 이를 바탕으로 고효율에너지기자재 인증을 받을 예정이다.

농가시장에는 농기계등록으로 지원금 및 융자지원혜택을 받을 수 있으며 혁신제품으로 공공구매몰에 등록돼 수의계약으로 지자체 및 공공기관에 판매가 이뤄질 것이다. 일반 상업시장에서는 고효율에너지기자재 인증을 통해 지원받을 수 있도록 진행할 예정이다.

에버그린을 사용하는 것만으로도 에너지비용이 상당히 절감되기 때문에 충분히 구매할 이유가 있다고 자부한다. 하지만 초기 구매비용은 어쩔 수 없기에 이를 줄일 수 있도록 다방면으로 노력하고 있다.

▎올해 사업 목표 및 중장기 기업 비전은
올해 사업의 1차 목표는 공공조달 혁신제품등록과 농기계등록 등으로 판로를 열어 적극 판매에 돌입하는 것이다. 이와 함께 고객니즈에 따라 제품 대형화 및 –0℃까지 가능한 에버그린 2.0 개발에 들어갈 예정이다. 이미 다이어그램 등 기본 콘셉트는 나온 상태이며 프로그램 로직을 제작 중이다.

올해 연말에는 시제품 생산 및 테스트 진행이 가능할 것으로 기대하고 있다. 에버그린 1.0보다 효율값도 더욱 높여 COP 6 이상을 구현할 예정이며 기존에 상용화되고 있는 저온저장고 제어기에 연결해 소비자편의도도 더욱 높일 예정이다.

추가로 노아코리아가 제일 잘하는 건 제어로직을 만드는 것이기 때문에 스마트팜의 제어프로그램에도 관심을 가질 예정이다. 

현재 스마트팜은 하나의 통일된 시스템이 아니고 각각의 기기들로 구성돼 개별운전방식으로 제어되고 있어 이를 통합된 하나의 제어기로 전체 제어를 할 수 있는 컨트롤러를 구상 중이다.

양액과 하우스 내부온도, 근권난방, 항온항습 등이 포함될 것이며 최대한 현재 사용 중인 기기들과 통신해 제어될 수 있도록 연구할 계획이다.

통신 및 기기별 제어방식 등을 살펴보고 있으며 조만간 개발에 착수하면 샘플하우스도 지을 예정이다.

이를 위해 현재 실태를 조사 중이며 지방도 마다않고 뛰어다니며 현장상황 등을 살펴보고 있다.

우리의 기본산업인 농업, 축산업, 산림업 등에 한발 더욱 깊이 다가가는 느낌이어서 무척 설레고 기대된다.

내년부터는 수출도 준비해 동남아 수출의 역군이 될 수 있도록 기획하고 있다. 동남아시장은 더운 날씨로 인해 저온저장시설이 꼭 필요하다. 당도가 높은 열대과일의 경우 잔류농약 기준을 맞추기 위해 온수로 방제하는 핫워터 트리트먼트시스템을 적극 활용 중이다. 

선진농업을 자랑하는 일본도 역시 더운물을 활용한 농사기법 연구를 활발히 하고 있다. 농사용 전기요금도 우리나라처럼 저렴하지 않아 에버그린이 동남아시장에 진출한다면 대단한 인기를 얻을 것으로 기대하고 있다.

▎정부·관련업계에 하고 싶은 말이 있다면
좋은 제품을 만든다는 일념으로 에버그린을 누구의 도움도 받지 않고 독자개발했다. 세상에 없는 제품을 만든다는 것이 얼마나 어렵고 힘든 일인지 감히 상상도 못했다. 

가는 곳마다 모두 암초였으며 벽이었다. 그래도 각 기관마다 적극적으로 길을 알려준 분들 덕택에 여기까지 온 것 같다. 앞으로도 해결할 일이 산적해있지만 지금까지와 마찬가지로 한걸음 한걸음 성실하게 헤쳐 나아가겠다.