곽승식 베이어레프코리아 수석연구원은 ‘자연냉매 냉동냉장기기 활성화 방안은’을 주제로 CO₂냉매전환 필요성을 알리며 국내 CO₂냉매 활성화방안을 제안했다.베이어레프는 1866년 스웨덴 말뫼에서 설립돼 2004년 유럽시장에서 다수의 냉동업체들을 인수합병하면서 유럽의 냉동·냉장시장 강자로 떠올랐다. 한국시장에는 대성마리프 냉동사업부를 인수하면서 2024년 베이어레프코리아를 출범했다.
곽 수석연구원은 “CO₂냉매는 굉장히 오래된 냉매로 1850년 영국에서 특허를 등록하면서 사용하게 됐는데 1930년대쯤 HFCs계열 냉매가 시장에 등장하면서 쇠락의 길을 걷다가 최근 지구온난화 이슈로 새롭게 조명받고 있다”라며 “베이어레프는 2005년부터 SCM FRIGO라는 브랜드로 CO₂냉동기를 생산하기 시작해 2009년부터 주요 소매업체에 대규모 CO₂냉동기를 공급하고 있다”고 말했다.
CO₂냉매는 자연적으로 발생해 인체와 환경에 상대적으로 안전하며 생산비용이 저렴하다. 또한 R404A대비 체적 냉동용량이 6배 높아 더 작은 압축기·구성요소·배관으로 효율적인 시스템설계가 가능하다. 이러한 특성들로 CO₂냉매는 경제적이며 환경친화적인 냉매로 주목받고 있다. 특히 고효율 및 고성능이 요구되는 냉동시스템에 적합하다.
1993년 시장에 처음 나온 CO₂냉매시스템은 서브 크리티컬(Sub Critical)의 CASCAD시스템이었다. 이후 시스템효율성을 높이기 위해 CO₂부스터(Booster)시스템을 도입했으며 현재는 초임계시스템에 이젝터(Ejector)를 통한 효율향상을 달성하는 기술단계까지 발전했다.
CO₂초임계시스템은 성능이 뛰어나지만 낮은 외기온도에서만 적용이 가능해 산업계는 지속적으로 좀 더 보완된 CO₂시스템을 모색하고 있다. 이런 가운데 병렬압축(Parallel)시스템 및 이젝터 활용시스템 등이 고안됐다. 최근 몇몇 국가에서 시험 중인 다음 기술트렌드로는 액체 이젝터(Liquid Ejector)사용시스템이 전망되고 있다.
초기 투자비용 절감위한 산업계 고민 필요
한국의 CO₂냉매 활성화를 위해 곽 수석연구원은 특히 ‘고압가스관리법’에 대해 언급했다. 곽 수석은 “CO₂냉매 생태계의 자생적 구조를 마련하기 위해 정부는 고압가스 규제완화와 인증규격 마련 및 CO₂냉동설비 보조급지급과 냉동설비 GWP관리 등에 힘을 쏟아야한다”라며 “유럽은 이미 고압가스관리법을 수정하며 CO₂냉매시스템의 법적기준을 개선해 설치 및 유지보수 용이성을 향상시켜 생태계 마련에 나서고 있는데 한국은 아직 규제가 있어 해외에서 사용되고 있는 기술을 국산화하기 어려운 상황”이라고 지적했다.
이어 “산업계는 해외 선행사례들을 벤치마킹해 효율향상 기술개발을 거쳐 초기투자 경쟁력을 강화해 궁극적으로 ROI단축을 위한 노력을 기울여야 하며 생산성 향상을 통한 초기 투자비용 절감방안도 강구해야한다”라며 “한국에서도 고압가스관리법 개정 등이 이뤄진다면 베이어레프가 기존에 가지고 있는 여러 케이스들이 큰 도움이 될 것”이라고 강조했다.
