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단독 [산업인 24시] 산업용 LED 조명 핵심 기술은 ‘경량화’와 ‘광효율’

(주)이즈 김학성 대표 “‘가벼운 소재·무게·안전성’ 관건”

[산업인 24시] 산업용 LED 조명 핵심 기술은 ‘경량화’와 ‘광효율’
이즈 김학성 대표가 자신의 집무실에서 설계 중에 포즈를 취하고 있다. (사진: 김용호 포토그래퍼)

​ [산업일보]
LED 조명은 15년 전부터 개발됐다. LED 조명 사용으로 50% 이상 빛 효율을 높일 수 있고, 에너지 절감 효과가 있어서 국내에 본격적으로 보급 된 지는 7년여 됐다. LED 조명 전문 기업 이즈 김학성 대표에게 국내 산업용 LED 조명의 동향을 들어봤다.


“한여름 산업 현장의 각종 설비가 가동되면 공장 온도가 50~60도 정도까지 올라가게 됩니다.”

김학성 대표는 LED 조명 핵심은 히트싱크(Heat Sink)라고 강조했다. 방열판이라고도 불리는 히트싱크 기술이 LED 조명 수명 및 효율을 결정하기 때문이다.

“산업용 조명의 핵심 기술은 방열경량화에 있습니다. 이것이 핵심 기술입니다. 또 다른 관점은 ‘광효율’입니다. 쉽게 설명하면 소비전력 대비 빛의 효율이 얼마나 나오는가에 따라 판단하는 것입니다”

산업용 LED 조명 중 공장에서 사용하는 LED 조명을 LED 투광등이라 하는데, 각 조명등마다 형태가 다르다. 여러 가지 종류가 많지만 보통 투광등으로 생산되는 것은 60w 이상을 만들어서 시장에 나온다.

보편적으로 투광등은 100lm/W 정도 나온다. 앞으로 김 대표가 만들어낼 LED 조명은 140lm/W 이상이다.

김 대표는 올해 브랜드인 GramLED 와 방열특허 등록된 AFT Solution을 이용, LED 조명의 경량화와 광효율을 높게 평가하는 일본 시장 공략을 구상 중이다.

“고출력 100w 이상인 200w 정도의 방열판을 제작하기 위해서 10kg 이상의 LED 조명이 필요합니다”

이즈의 기술로 하면 200w도 3.5kg 정도의 중량으로도 제작 가능하다고 전했다.

LED 조명, 가벼운 무게가 핵심
만약 산업 현장에 10kg이나 15kg을 천장에 설치한다면, 무게를 지탱하기 어려워하는 이유다. 추락 위험도 크다. 안전을 위해서라도 LED 조명을 가볍게 만들어야 하는 이유다.

“LED 조명에 있어서 무게는 중요합니다. 특히 일본은 지진 등 자연재해가 자주 발생하는데 진동 때문에 무거운 조명은 그만큼 위협이 될 수 있다는 말입니다. 또 하나의 이유는 제품의 부피가 크거나, 무거우면 수출 운송비도 증가하기 때문입니다. 운송비 절감과 안정성, 설치의 편리성 등을 위해 가볍게 만드는 것입니다”

중량이 이만큼 중요하다면, 가벼운 소재 역시 중요할 것 같은데, 뜻밖에 김 대표는 히트싱크의 경우 주로 알루미늄 재질로 기존 조명이 사용되고 있다고 말했다. 이외에 구리 등 열전도가 높은 재질로 사용한 것인데, 히트파이프(Heat Pipe) 기술을 접목해서 만드는 것도 있다.

중량이 중요함에도 소재 개발이 부족한 이유는 더욱 전도가 좋은 자재를 사용하게 되면 좋긴 하지만, 가격이 높게 상승하기 때문이다. 이런 부문을 고려했을 때, 가장 적합한 히트싱크의 재질은 알루미늄으로 보편화돼 있다.

원재료 개발에 투자해도, 투자한 만큼의 이익을 얻기가 어렵기 때문이다.

국가적 사업으로 LED 조명 시장 열린다
국내 시장 LED 조명 보급률은 20~30%이며, 일본 시장은 반 이상이 보급됐다. 김 대표는 일본 시장에 진출할 계획이라고 말했다. 일본 시장에 진출하려는 이유는 까다로운 시장인 만큼 기술력으로 인정받을 수 있는 시장이기 때문이다.

베트남, 태국, 인도네이시아 같은 개발도상국 보급률은 10% 미만이지만, 우리 기업들의 끊임없는 시장 노크로 인해 빗장이 서서히 열리고 있다.

김 대표는 “LED 조명이 활성화될 수밖에 없는 가장 큰 이유 중 하나는 국가적인 사업”이라고 말했다. 에너지 절감과 저탄소 관련한 국가적인 사업 내용으로부터 받는 영향이 가장 크다.

에너지 절감을 통해서 전 세계적으로 탄소 배출량을 줄이기 위해 노력하는데, 에너지 절감의 일환으로 전통 조명보다 LED 조명은 에너지를 반 이상 줄일 수 있다.

이것은 탄소량을 줄이는 것과도 연계된다. OECD 국가들은 매년 탄소배출량 목표를 달성하기 위해 에너지 사용량을 줄이고, 인체 해로운 수은 사용량을 줄여가고 있다.

가격보다는 품질 봐 달라
김 대표는 “친환경 에너지의 일환으로 친환경 LED 조명이 자주 거론되는 이유는 수은을 사용하지 않는 것도 포함된다”며, “2020년 이후부터 수은 사용 제품 생산은 전면 중단된다”고 말했다.

중국 제품들의 저가 공략으로 국내 진입하면서 시장이 혼탁해졌다는 점을 꼬집었다. 소비자의 판단에 맡길 수밖에 없는 시장이 형성되고 있는 만큼 가격과 함께 품질까지 고려한 구매가 필요하다고 조언했다.

조명 산업 전문가로서 어려운 점을 묻자, 고객이 제품을 구매할 때, 가격 부분보다는 품질 측면을 꼼꼼히 따져봐야 할 것이라고 말했다.
김현지 기자 press1@kidd.co.kr

반갑습니다. 산업1부 김현지 기자입니다. 산업 관련 빅데이터(Big Data), 3D프린터, 스마트기계, 기계학습(Machine Learning), 인공지능(AI), 웨어러블 기기, 가상현실(VR) 분야 등과 함께, ‘산업인 24시’, ‘동영상 뉴스’, ‘동영상 인터뷰’ 를 통해 여러분을 찾아뵙겠습니다.

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