[에너지코리아 3월]최근 북미시장의 가스온수기와 가스보일러 품목에 대한 수출량이 증가하면서, 우리기업들도 북미 시장에 대한 관심도가 높아졌다. 매년 개최되는 북미 AHR 전시회는 시카코에서 전시되지만, 다음해 에는 타 도시에서 순회 개최된다.

지난 1월 30일부터 2월 1일까지 미국 라스베가스 컨벤션센터에서 ‘AHR Expo 2017’전시회가 개최됐다. 전시 주요 품목은 건물의 냉동공조설비, 난방설비,  환기설비,  빌딩 자동제어, 냉동냉장용 부품, 컴프레서, 제어계측, 급배수 관련 제품들이었다.

북미전시회는 독일과 이탈리아에서 순회하며 개최되는 ISH 전시회와 달리 규모가 크지 않고, 제품에 다양성도 떨어진다. 반면 공조설비 관련 제품 전시가 많았다. 이번 전시회에는 개인적으로 관심이 높은 초소형열병합발전시스템(mirco-chp) 관련 기기는 눈에 띄지 않았다. 전시장에서 들었던 정보지만 미국도 최근 micro-chp 분야에 대한 국책과제를 진행 중이라 한다.

국내 제품, 북미시장에서 빠르게 성장
북미시장 난방기기의 특성은 국내 제품과 달리 온수사용량이 크다. 전통적으로 미국 가스온수기와 가스보일러는 국내 제품에 비하여 무겁고 투박한 구조의 온수저장식이 주를 이루고 있다. 저장식은 순간식에 비해 온수 대응이 느리고, 효율이 떨어진다. 따라서 최근 강화된 에너지효율제도와 사용의 편리성 등으로 순간식이 인기이다. 순간식은 벽걸 이형으로 콘덴싱방식이 인기가 높다. 미국의 순간식 온수기시장은 일본제품이 시장을 개척했다.

이와 비슷한 구조와 성능이 뛰어난 국내 제품이 소개되면 서, 한국 제품에 대한 수요가 지속적으로 증가하고 있다. 가정용 보일러의 경우 일본은 보일러의 생산과 사용이 없기 때문에 국내제품이 북미시장에서 빠르게 성장하고 있다. 가정용 가스보일러의 특징은 대부분 벽걸이형 으로 콘덴싱방식이며 난방전용 또는 온수와 난방이 가능한 콤비 방식이다. 가스온수기도 유사한 형식이 주를 이루고 있다.

미국법인을 통하여 시장을 개척하는 경동나비 엔과 대성쎌틱의 인기도 예전 못지않게 좋았지만, 미국 NTI 보일러사, HTP 보일러사와 일본의 노리 츠(Noritz)사는 (주)귀뚜라미의 보일러와 온수기를 ODM(Original Design Manufacturing)으로 전시했다. 일본에서 노리츠와 경쟁하는 일본린나이사는 네덜란드에서 ODM한 가정용 보일러를 전시했다. 이제품은 열교환기가 주물로 된 제품이었다. 과거 국내에서도 주물 열교환기 보일러를 생산했으나, 현재는 스텐리스나 동 재료 열교환기 제품을 생산한다.

상업용 보일러의 경우 국내제품은 찾기 힘들었 다. 반면 국내제품은 개별보일러를 3~4대 이상 병렬 연결하여 사용하는 캐스케이드시스템이 소개됐다.

미국이나 유럽제품은 상업전용 보일러와 한 제품에 3~4개의 열교환기를 내장한 패캐지형을 전시했다. 두 시스템은 공간활용면과 제품 수리 등에 있어 상호 장단점이 있으나, 모두 부분부하에 따른 대응성이 뛰어나고, 에너지 절약면에서 기존 상업용 제품에 비해 우수하다.

또한 외국제품은 중형 보일러의 경우 연관식 보일러도 눈에 띄었다. 연관식은 온수대신 연소가스가 열교환기를 통과(fire tube heat)하는 구조이다. 이들 제품은 효율 향상을 위하여 특정형식으로 구부 리거나, 눌러 변형된 열교환기를 채택했다. 일부 소형 보일러에서도 연관식 구조의 제품이 전시됐다. 이외에 사용자의 편리성과 에너지절약에 기여하는 기술로 사물인터넷(IoT) 보일러와 외관을 화려하게 장식한 제품도 눈에 띄었다.

냉·난방 기기는 대형건물용은 흡수식이 많이 전시됐으며 가정용, 업무용은 공기열, 지열, 수열을 이용한 히트펌프 제품이 많았다. 히트펌프 기술은 국가별로 주거생활방식에 따라 제품특성이 다르다. 예를 들면 국내의 경우 냉방은 에어컨을, 난방은 보일러에 의존한다. 최근 온수공급이 가능한 Air-toWater 히트펌프의 개발이 진행 중이다.

따라서 동 기술은 한국, 중국, 일본에서 유럽이나 타 국가에 비해 빠르게 성장하는 기술이다. 반면 유럽이나 북미는 온풍방식을 선호하기 때문에 Airto-Air 제품의 보급이 많다. 이번에 삼성에서 개발한 원주온풍방식의 실내기가 눈길을 끌었다. 온풍은 대부분 벽걸이형나 천장삽입형 실내기가 주를 이루고 있다.

최근 북미, 유럽 전시회에 많이 참가하는 중국은 이번 북미전시회에서 보일러와 온수기는 거의 볼 수없었다. 하지만 히트펌프 관련 제품이 다수 소개됐 다. 또한 많은 부품업체들이 참가하여 다양한 부품을 소개했다. 국내 제품과 유사한 디자인과 형식을 생산하는 중국은, 향후 냉난방시장에서 치열한 경쟁 자가 될 것으로 예상된다. 한국은 삼성, LG 등 대기업은 개별부스를 운영하고, 소기업 부품업체 들이 모여 한국관을 열었다.

친환경적인 냉매도 많이 소개됐다. 기존에 사용 하던 냉매 R22는 지구온난화의 주범으로 유럽에서는 이미 사용이 금지됐으며 미국 및 여러 지역에서도 금지될 예정이다. 대부분의 선진국에서는 5~6년 전부터 CO₂와 같은 친환경 냉매로 전환하고 있으며 친환경적인 냉매를 개발하고 있다.

중형연관식가스보일러(변형된 열교환기 형태)

향후 여러 에너지원 조합 융합기술이 대세
이번 전시회는 과거 전시회 보다 국내 제품의 현지맞춤형 제품이 소개되고 있었다. 좋은 반응은 최근 지속적인 수출시장으로 알 수 있다. 한 가지 아쉬운 점은 해외수출제품의 주요 부품은 외국 부품이 다. 보일러의 경우 그런퍼스 펌프와 ebm 팬 등을 사용하며, 콘덴싱보일러에서 많이 사용하는 플라스틱 배기통도 수입품이다.

우리나라 가정용 가스보일러시장은 내수중심에서 수출시장으로 급격하게 변신하고 있다. 이에 따라 수출국의 기술규제에 부합하는 제품을 생산해야 한다. 특히 유럽 보일러 시장은 중국, 러시아, 미국에 비해 국내 기업들의 진출이 더딘 곳으로 유럽의 ErP 지침(Energy-related Products Directive)에 부합하는 제품 개발이 필요하다. 이때 반드시 해결해야 하는 것이 완제품뿐만 아니라 펌프, 블로워 등 핵심부품 또한 각 부품기준을 만족해야 한다.

유럽은 에너지사용 제품에 대한 에코 디자인 설계 의무 지침(ErP 2015 Directive)을 시행하여 펌프는 에너지효율지수(EEI) 0.23 이하이어야 한다. 이를 위해 펌프의 경우 고효율 BLDC 모터 개발과, 중량과 소비전력을 저감하여야 한다. 팬의 경우 사이징 기법 적용으로 BLDC 효율을 극대화하고, CFD 활용으로 저소음 및 고효율화를 실현해야 한다.

향후, 에너지냉·난방기기는 가스 기기가 주도권 을 가질지, 전기 기기가 주도권을 가질지 쉽게 예측할 수 없다. 대부분의 에너지기기는 연료비와 지원 제도 등 해당국가의 정책에 따라 기기의 개발과 성장속도가 달라지기 때문이다. 따라서 수출기업은 해당국가의 장기적인 에너지정책 등을 주의깊게 들여 다보고 시장전략을 구축할 필요가 있다. 분명한 것은 기존의 가스, 전기, 신재생 등 하나의 에너지원을 이용하는 기기에서 여러 에너지원을 조합한 융합기 술이 대세를 이룰 것이다. 그리고 이를 효율적으로 관리하는 EMS 기술이 빠르게 발전할 것이다.

최근 모든 산업분야에서 해외 수출에 대한 전망은 크게 좋지 않다. 미국을 비롯한 유럽, 중국 등 보호 무역주의가 강화되기 때문이다. 이번 전시회에서 만난 참여 기업들은 트럼프정권하에서 난방기기 수출은 낙관적으로 전망했다. 수출에 대한 자국보호정책 으로 무역환경은 어려움이 따르겠지만, 역설적으로 미국 경제가 좋아질 것으로 예상하기 때문이다.