열 변환기 기술 에너지 효율성과

에너지 보존에 대한 주목

HVAC 2017년 수익, 약 6억1,190만달러 예측

아직까지 열 변환기 분야에서 눈에 띌만한 큰 발전이 일어난 것은 아니지만, 소재, 작동 유체 선정, 설계, 배포 측면에서 여러 개선점이 관찰됐다. 이렇게 점점 늘어나는 변화들이 점증적으로 에너지 효율성과 에너지 보존에 대해 주목을 시키고 있다. 에너지 소비의 심각성과 에너지 생성과 에너지 소비 간의 벌어지는 격차에 대한 인식이 높아짐에 따라, 기존의 열 변환기, 특히 난방, 통풍 그리고 공기 조절 성능을 향상시키기 위한 움직임이 빨라지고 있다. 알루미늄 튜브를 구리로 교체함으로써 열 역학적 성능에 크게 영향을 미치지 않고도 열 변환기의 전체 비용을 낮춘 것을 한 예로 들 수 있다.

프로스트 앤 설리번은 ‘열 변환기 기술 동향 보고서에 따르면, 열 변환기 시장은 이미 아주 성숙한 시장이며, 고객들의 요구에 따라 업계와 응용에 변화를 주기 때문에, 이 시장은 고객의 요구사항에 크게 의존하는 경향이 있는 것으로 밝혀졌다. 프로스트 앤 설리번 Technical Insight 사업부의 아비너쉬 라이어(Avinash Lyer) 수석 연구원은 “대개 열 변환기는 화학, 석유화학, 석유 및 가스, 식음료, 냉난방 및 환기시설, 냉동시설, 전력 생산, 해양, 광산업 등 아주 다양한 산업에서 쓰여지고 있다. 이에 따라, 이런 산업들의 수요가 증가되면, 열 교환기의 수요 역시 비례적으로 증가된다”고 말했다.

이렇게 꾸준한 시장 견인책이 있음에도 불구하고, 우려되는 몇 가지 요인들이 있다. 구리나 알루미늄과 같은 원자재 공급량이 각 산업별로 열 변환기에 대해 증가하는 수요를 따라가지 못한다. 산업 공동체들은 시장 수요에 충족시키는 와중에 이러한 주요 문제점을 발견하게 되었으며, 이는 보수작업 시장 성장과 대체 자재 사용함으로써 부분적으로 해결해나갈 수 있을 것으로 보여진다. 또한 무게 저항력은 제품 수명을 늘리는 데 도움을 주기 때문에, 열 변환기가 무게 저항력을 가지는 것 역시 매우 중요하다. 무게 저항력이 없다면, 열 변환기의 부품 수리 및 업그레이드로 제품 수명에 제한할 수 있을것이다.

대부분의 열 교환기는 작동 유체의 장기간 사용으로 인한 부식과 스케일링에 시달리게 된다. 이로 인해 열 변환기의 효율성은 감소되고, 유지보수 비용은 증가되기 때문에, 결국 실사용자들에게 불이익을 줄 수 있다. 이에 백 플래싱과 같은 새로운 방법으로 튜브 내의 퇴적물 침전을 줄임으로써 실사용자들의 불이익을 상쇄시킬 수 있다. 열 교환기 선택에 있어 주요하게 작용되는 결정 요인들로 ‘기술 성숙도’와 ‘기술 능력’ 이 두가지 요인을 꼽을 수 있다. 이 두 결정 요인들이 다양한 작업장에서의 열 교환기 사용 효과에 주로 영향을 미친다. 비교적 높은 경쟁 우위를 점하기 위해 개선된 열 역학적 특성이 뒷받침되어 있는 주목할만한 기술력을 가지고 있다면 아주 이상적일 것이다.

“에너지 보존과 효율성 중점으로 가는 추세에 비추어 볼 때, 시장 유지 및 성장을 위해 열 변환기 제조사들은 최적의 열전달을 위해 티타늄과 스테인레스 스틸과 같은 신소재를 채택하는 등, 자신들의 제품 개선에 많은 노력을 해야 할 것이다”고 라이어 연구원은 말했다.

HVAC 드라이브 제조업체, 2017년 수익 약 6억 1,190만달러 전망

유럽 HVAC(Heating, Ventilation and Air Conditioning, 공조설비) 산업이 전례없는 변화를 맞고 있다. 건축 설계 및 에너지 보전에 대한 기술 혁신들이 시장 변화를 주도하고 있으며, 이는 장비 및 애플리케이션들에도 영향을 미치고 있다. 프로스트 앤 설리번 한국 지사가 발표한 ‘유럽 HVAC 산업의 전기 드라이브 시장 보고서에 따르면, 2010년 이 시장은 약 2억7,490만달러의 수익을 올렸으며, 2017년 수익은 약 6억1,190만달러에 달할 것으로 예측됐다.

프로스트 앤 설리번의 라마수브라만이언 나타라잔(Ramasubramanian Natarajan) 연구원은 “대기 오염과 이들이 인류 건강에 끼치는 영향에 중점을 두는 것과 마찬가지로, 급증하는 에너지 비용과 에너지 효율 기준의 의무 적용 등, 다양한 요인들이 유럽 HVAC 산업의 전기 드라이브 분야를 신장시키고 있다. 또한 동유럽의 기반 시설 확장과 같은 지역별 추세들이 이의 시장 잠재력을 강화시키고 있다.”고 말했다. 유럽 전역에 에너지 비용이 늘어남에 따라, 이를 최소화시키고 효율성을 더 높히기 위해 전기 드라이브를 사용해야 한다는 목소리가 높아져가고 있다.

이와 동시에 탄소 배출량을 최소화시키기 위한 노력들로 HVAC 분야에서 에너지 사용량에 제한을 둘 것을 강요할 것이다. 이런 추세들이 HVAC 장비를 제어하기 위해 더 발전되고 비용대비 효율성이 높은 에너지 절감 솔루션으로 전기 드라이브의 중요성을 강조하고 있다. 하지만, 좁은 범위의 HVAC 애플리케이션에서 전기 드라이브를 사용할 때 드는 비용이 때로는 너무 높다고 여겨질 때가 있다. 더 광범위하게 사용할 것을 장려하기 위해 시장 참여업체들은 저 비용 생산 및 특수용에 쓰일 규격화된 솔루션 방안을 내놓을 필요가 있다.

라마수브라만이언 연구원은 “특히 불경기에 HVAC 애플리케이션의 드라이브들을 시행하도록 고객들을 설득시키는 과제가 드라이브 제조업체들에게 남겨져 있다”고 말했다. 또 다른 시장 성장 장애물로는 드라이브 가격 하락을 들 수 있다. 치열한 경쟁은 드라이브 가격 하락을 야기시키고 있으며, 제조업체들의 수익률에 영향을 미치게 된다. 이는 앞으로 4~5년 짧은 기간동안 이미 많은 현지 고객을 확보한 저가 아시아 경쟁업체들이 시장에 진입하면 더욱 악화될 것이다. 이에 유럽 시장 참여 업체들은 동유럽 시장들로 진출하는 것이 위의 과제들을 해결할 수 있는 전략적 대안으로 떠오르고 있다.

“많은 드라이브 제조업체들은 동유럽에서 자동화에 대한 요구들이 늘어나는 것에 대해 부합하고, 생산 비용을 줄이기 위해 자신들의 생산 기반을 동유럽으로 옮기고 있다. 게다가 동유럽의 많은 투자들은 인프라와 산업 및 생산 기반 확장에서 이뤄지고 있다. 이들에게 HVAC 드라이브는 없어서는 안될 필수적인 부분이다. 이런 점이 HVAC 드라이브 제조업체들을 동유럽으로 이끌고 있는 요인들이다”고 라마수브라만이언 연구원은 말했다.

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