70℃ 열로 에어컨을 돌린다고?...보일러 회사의 혁신

[인터뷰]김용범 경동나비엔 부사장 "냉방분야 혁신으로 기록될 것"

"콘덴싱 에어컨은 경동나비엔의 역사가 된 콘덴싱 보일러처럼 미래의 역사가 될 것입니다."

김용범 경동나비엔 부사장(사진)은 21일 서울 여의도 경동나비엔 본사에서 기자와 만나 회사의 미래가 '콘덴싱 에어컨'에 달려있다며 이같이 말했다. 경동나비엔은 울산광역시를 비롯해 최근 평택시까지 다양한 수소도시 조성사업에 콘덴싱 에어컨을 앞세워 참여하고 있다.

콘덴싱 에어컨은 콘덴싱 보일러 과정을 거꾸로 적용한 제품이다. 보일러가 기체 물질이 액체로 변할 때 방출하는 열에너지를 활용했다면 에어컨은 반대로 액체가 기체로 변할 때 주변 열에너지를 흡수하는 성질을 이용한다. 여름철 아스팔트에 물을 뿌리면 물이 증발하면서 시원해지는 원리다.

일반적인 에어컨이 냉매를 매개로 100% 전기를 사용해 이런 과정을 만든다면, 콘덴싱 에어컨은 공기를 매개로 절반 정도의 전기만 사용해 이 과정을 수행한다. 제습을 거친 고온건조 공기에 물을 분사한 뒤 열교환기를 통해 증발시켜 7도 정도 더 낮은 온도의 공기를 공급시키는 까닭이다.

여기에 발전 설비에서 발생하는 배열(버려지는 열)을 활용하면서 자원 선순환의 고리를 만들었다. 배열은 콘덴싱 에어컨의 제습로터(로터리 형태의 제습장치)를 건조하는 역할을 한다. 수소연료전지에서 발생하는 배열의 평균온도는 60~70℃다. 전기를 생산하는 과정에서 발생하는 열을 냉방 성능을 높이는데 쓰는 셈이다. 현재 냉방성능을 더 높이기 위해 기존 에어컨을 접목한 '콘덴싱 에어컨 하이브리드'를 개발하면서 상용화 단계까지 끌어올렸다.

김 부사장은 "기존 시스템에어컨을 콘덴싱 에어컨으로 교체할 경우 연간 42%의 전기사용량을 절감할 수 있다"며 "연간 250만대 규모의 에어컨 시장에서 1만대만 보급되더라도 소나무 3만2500그루를 심는 효과가 나타나게 된다"고 말했다.

각종 발전시설이나 에너지, 철강 등에서 발생하는 열은 지역난방으로 활용되고 있지만 겨울철 난방에 집중되다 보니 버려지는 양은 60%에 육박한다. 게다가 냉매를 사용하는 기존 냉각방식은 전기 의존도가 높아 여름철 발전수요 증가의 원인이 된다. 반면 콘덴싱 에어컨은 사용량이 많은 여름철에 버려지는 열을 활용하다보니 그린에너지 기술의 정점이라는 평가다.

콘덴싱 에어컨은 에어컨 기능만 있는 것은 아니다. 외부 공기를 이용하는 공조 시스템을 적용하기 때문에 공기청정과 환기 기능이 자연적으로 따라붙는다. 게다가 기존 제습기와 달리 온도변화 없이 습도도 조절할 수 있다. 콘덴싱 에어컨만 있으면 특정 공간의 공기를 마음대로 컨트롤 할 수 있게 된다는 뜻이다.

소비자가 사용하기까지 넘어야 할 산은 많다. 성능평가같은 제조기준이나 인증, 설치기준 등 기존 에어컨에 적용하는 것과 다른 별도 기준이 만들어져야 상용화가 가능하다. 또 기존 아파트와 다른 공조나 배관이 들어가는 문제도 해결해야 한다. 2012년 연구를 시작해 지금까지 실증과제에 매달리는 이유기도 하다.

김 부사장은 "난방분야의 혁신이 된 콘덴싱 보일러는 1988년 연구를 시작해 2019년 법제화까지 31년이 걸렸다"며 "냉방분야의 혁신을 이뤄내겠다. 중요한 것은 꺾이지 않는 마음"이라고 웃어보였다.

콘덴싱 에어컨 하이브리드는 다음달 말 부산 벡스코에서 열리는 대한민국 에너지대전에서 공개할 예정이다.

지영호 기자 tellme@mt.co.kr