또 삼성전자의 AI 기반의 에너지·공간 관리 B2B솔루션인 ‘스마트싱스 프로’도 도입한다.

이번 프로젝트는 잉글랜드 남서부의 대표적인 휴양지이자 피서지로 유명한 콘월 지역에서 추진되며, 과거 광산으로 활용되던 약 61만 평 규모의 유휴부지를 재개발하는 사업이다.

이 곳은 2035년까지 주택, 학교, 병원, 커뮤니티 센터 등을 갖춘 총 1,500세대 규모의 주거 커뮤니티 ‘웨스트 카클레이즈 가든 빌리지(West Carclaze Garden Village)’로 개발되며, 특히 영국 건물 에너지 효율 평가 ‘에너지 성능 인증(Energy Performance Certificate, EPC)’의 최고 등급인 A등급 달성을 목표로 설계될 예정이다.

이번 프로젝트에는 영국의 저탄소·고효율 주택 전문 개발회사 ‘에코 보스(Eco Bos)’와 영국 중앙정부 산하의 주택·지역 전담 행정기관인 ‘홈즈 잉글랜드(Homes England)’가 참여한다.

삼성전자는 이 곳에 주택의 에너지 소비를 혁신적으로 줄이는 공조 솔루션과 다양한 가전 제품 및 솔루션을 제공할 예정이다.

히트펌프 기반 공조 솔루션으로 최적의 저탄소 주거 솔루션 제시

삼성전자는 이번 프로젝트에 고효율 히트펌프 방식 기반으로 난방과 급탕을 제공하는 가정용 EHS 제품을 대거 공급한다.

히트펌프 방식의 가정용 EHS는 기존 화석연료 기반의 보일러 대비 이산화탄소를 적게 발생시켜 유럽의 탄소 중립 정책에 맞춰 지속 성장하고 있는 제품이다.

공급되는 제품은 ‘모노 R290(Mono R290)’, ‘모노 R32(Mono R32)’다.

‘모노 R290’ 모델은 자연 냉매인 프로판을 사용하며 지구온난화지수(GWP)가 낮다. 영하 10℃에서도 최대 75℃의 난방용 고온수를 공급할 수 있고, 영하 25℃ 환경에서도 난방이 가능한 강력한 성능을 제공한다.

※ GWP(Global Warming Potential): 이산화탄소가 지구 온난화에 미치는 영향을 기준으로 온난화 정도를 표시

‘모노 R32’ 모델은 가장 일반적으로 사용하는 냉매인 R410 대비 지구온난화지수가 약 68% 낮은 냉매를 사용한다. 또한 제품 높이가 약 800mm, 깊이는 310mm로 창문 아래나 발코니 등 다양한 공간에 설치하기 용이한 디자인을 갖췄다.

이 외에도 삼성전자는 냉장고, 세탁기, 오븐 등 다양한 가전제품도 공급한다. 삼성전자 가전 제품들은 스마트싱스에 연결돼 편리한 사용성을 제공한다. 사용자는 스마트싱스로 가전을 제어 및 모니터링 할 수 있고, 집안 전체의 에너지 관리와 절감도 가능하다.

스마트싱스는 집에 설치된 ‘태양광 발전(PV)’, ‘에너지 저장 시스템(ESS)’과도 연결된다. 사용자는 태양광으로 생산된 전력량을 실시간으로 모니터링하고 효율적으로 사용할 수 있다.

‘태양광 발전(PV)’으로 생산된 전기는 ‘에너지 저장 시스템(ESS)’에 저장되고, 이는 히트펌프 솔루션과 가전제품에 우선적으로 활용할 수 있다. 이를 통해 사용자는 전기 사용료를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 남는 전기를 전력회사에 판매하여 수익을 거둘 수도 있다.

‘스마트싱스 프로’ 통해 단지 전체 에너지 실시간 모니터링 및 절감

‘웨스트 카클레이즈 가든 빌리지’에는 삼성전자의 AI 기반의 B2B 솔루션인 ‘스마트싱스 프로’도 도입된다. ‘스마트싱스 프로’는 집안 가전과 스마트 기기들을 넘어 단지 내 커뮤니티 센터, 학교, 병원 등 공공시설물까지 통합 관리할 수 있는 연결성을 제공한다.

관리자는 통합 대시보드를 활용해 원격으로 단지 내 각 세대의 에너지 사용 현황을 한눈에 파악하고 이상 유무를 실시간으로 모니터링할 수 있어 단지를 효율적으로 운영·관리할 수 있다.

삼성전자 DA 사업부 임성택 부사장은 “삼성전자만의 차별화된 통합 에너지 관리 솔루션을 인정받아 이번 프로젝트에 제품과 솔루션을 대거 공급하게 됐다”며 “통합 에너지 관리 체계를 더욱 고도화해 고효율 히트펌프 솔루션 공급을 확대해나가겠다”고 말했다.

삼성전자의 ‘EHS’는 주거·상업시설의 실내 난방과 온수를 제공하는 솔루션이다.

‘히트펌프’ 기술을 기반으로 공기열과 전기를 이용해 온수를 만들 수 있어 화석연료를 사용하는 보일러보다 효율이 높고 탄소 발생도 적다.

삼성전자가 출시한 이번 신제품은 실외기 제품 1종으로, 물과 공기를 동시에 활용해 냉난방 운전을 할 수 있고 온수까지 제공하는 올인원 기능을 갖춘 것이 특징이다.

또 ▲에너지 효율을 극대화하는 폐열 재활용 기능 ▲기존 냉매에 비해 지구온난화지수(GWP)가 약 68% 더 낮은 ‘R32 냉매’ 적용 ▲에너지 사용량을 절감하는 스마트싱스 기반의 ‘AI 절약모드’ 등 에너지 절약에 관심이 높은 유럽 시장에 특화된 기능을 두루 갖췄다.

물∙공기 동시 활용해 냉난방 운전하고 온수까지 제공하는 ‘올인원’ 솔루션

일반적인 히트펌프는 난방 또는 냉방 중 하나의 기능만 수행한다. 또한 난방 기능을 제공하는 히트펌프의 경우 냉방을 위해 별도의 에어컨을 설치해야 하는 한계가 있다.

삼성전자의 이번 EHS 신제품은 실외기 한 대로 공기 냉난방과 바닥 냉난방, 급탕까지 제공해 에너지 효율을 끌어올렸다. 특히 공기와 물을 동시에 활용해 공기 냉난방과 바닥 냉난방을 동시에 수행할 수 있다.

예를 들어, 겨울철에는 공기 난방으로 실내 온도를 빠르게 높이면서 온수를 통해 바닥도 따뜻하게 데울 수 있다. 일교차가 큰 봄과 가을철에는 공기 냉방으로 거실을 선선하게 유지하고, 침실은 온수를 활용해 바닥 난방을 가동할 수 있다.

또 이번 신제품은 여름철 냉방 과정에서 발생하는 폐열을 실외기 외부로 방출하지 않고 재활용하는 ‘열 회수(Heat Recovery)’ 기능을 새롭게 적용했다. ‘열 회수’ 기능을 활용하면 물 가열에 사용되는 에너지 효율을 최대 두 배 이상 높일 수 있다.

※ EHS R32 All In One(AE125DHCTP*S) 모델 열회수(Heat Recovery) 조건에서 측정. 시험 조건: 수배관 난방 출수 온도 45℃, 실내 공기 온도 27℃(건구)/19℃(습구), 실외 공기 온도 35℃(건구)/24℃(습구), 실사용 환경에 따라 다를 수 있음

유럽의 다양한 환경에 조화롭게 어울리는 디자인과 안정적인 성능 갖춰

이번 EHS 신제품에는 다양한 주택 외부 공간과 조화를 이루면서 설치 편의성도 뛰어난 디자인이 적용됐다.

실외기에 적용된 프로펠러 팬(Fan)의 크기를 확대하고 고용량 모터를 적용해, 팬 개수를 기존 2개에서 1개로 줄였다. 이를 통해 기존 대비 높이를 약 40% 낮춘 850mm의 콤팩트한 디자인을 구현해 창문 외부에 설치하더라도 시야를 가리지 않는다.

이번 신제품은 다양한 기후 조건에서도 안정적인 성능을 제공한다. 영하의 날씨에도 최대 65℃의 난방용 온수를 공급하고, 영하 25℃의 혹한기에도 난방이 가능하도록 설계됐다.

※ 성능 관련 실험 모델은 AE125HCTPES/EU임. 최대 65℃ 온수는 외기온도 -5℃의 환경 기준 테스트 결과이며 실 사용 환경에 따라 다를 수 있음

또 기존 냉매인 R410A에 비해 지구온난화지수(GWP)가 약 68% 더 낮은 R32 냉매를 적용했다.

※ GWP(Global Warming Potential): 이산화탄소가 지구 온난화에 미치는 영향을 기준으로 온난화 정도를 표시

AI 기반 스마트한 에너지 관리 기능 등 사용 편의성도 높여

이번 EHS 신제품은 ‘AI 절약모드’ 기능으로 에너지 사용량을 최대 17%까지 줄일 수 있다.

※ AI 절약모드를 사용하지 않을 때와 비교했을 때, 위생 온수 공급 에너지 소비를 최대 40%, 공간 난방은 최대 10% 감소. 모델 및 실제 사용 조건에 따라 결과가 다를 수 있음

또 삼성전자의 가정용 EHS 실내기인 ‘클라이밋 허브 (Climate Hub)’와 ‘하이드로 유닛 (Hydro Unit)’ 등과도 안정적으로 연결된다. 특히 실내기에 탑재된 7형 스크린을 통해 집안 곳곳의 냉난방 기기의 상태를 모니터링하고 간편하게 제어도 할 수 있다. 또 실내 온도나 온수 공급 상태 등도 한눈에 확인이 가능하다.

한편, 삼성전자는 한국 시장에도 EHS 제품을 연내 출시할 예정이다.

삼성전자 DA사업부 에어솔루션사업팀 임성택 부사장은 “에너지 효율과 설치∙사용 편의성까지 높인 유럽 맞춤형 EHS 올인원 제품으로 유럽 시장을 적극 공략할 계획”이라며 “향후 국내 히트펌프 보급 활성화 정책에 발맞춰 국내 시장에도 혁신 HVAC 솔루션을 선보여 글로벌 HVAC 시장에서 리더십을 강화해 나갈 것”이라고 말했다.

테스트 랩이 위치한 아사히카와는 내륙 분지로 겨울철 최저 기온이 영하 20도 이하, 월 누적 적설량이 최대 127cm에 달하는 혹한∙강설 지역이다.

삼성전자는 아사히카와 지역의 극한 기후를 활용해 냉난방기의 난방 성능을 좌우하는 ‘제상 시스템’과 고효율 냉난방 시스템 ‘히트펌프 솔루션’의 신뢰성 검증을 진행할 예정이다.

제상 시스템은 냉난방기의 핵심 부품인 ‘열교환기’에 쌓이는 성에를 제거하는 시스템이다. 난방 운전 중 응축된 수분이 성에 형태로 열교환기에 응고되면 열교환기의 성능이 떨어지기 때문에, 냉난방기가 스스로 열교환기의 상태를 확인하고 적절한 시점에 제상 시스템을 가동해야 안정적인 성능을 유지할 수 있다.

삼성전자는 성에의 형태를 학습해 최적의 제상 운전 시점을 판단하는 제상 기술로 난방 성능과 에너지 효율을 동시에 높인 제품을 한국, 북미와 유럽 등에 선보이고 있으며, 이번 HVAC 테스트 랩에서 기술 연구와 실험, 검증을 진행해 더욱 효과적인 제상 성능을 구현해 나갈 계획이다.

또 삼성전자는 유럽을 중심으로 빠르게 성장하고 있는 ‘주거용 히트펌프’ 시장 공략을 위해 스웨덴 왕립공과대학, 룰레오 공과대학, 로컬 시험소 등과 협업해 히트펌프 기술 고도화를 위한 연구를 진행하고 있다. 연구 결과를 HVAC 테스트 랩에서 다양한 방법으로 검증해 한층 강력한 성능을 내는 제품 개발에 박차를 가할 계획이다.

뿐만 아니라 삼성 HVAC 테스트 랩은 삼성 일본연구소(SRJ), 홋카이도 대학과의 공동 연구에 참여해 현지 기후와 실거주 환경을 반영한 HVAC 핵심 기술 고도화도 진행한다. 이를 통해 냉난방기의 핵심 부품인 압축기와 열교환기 성능을 강화하고 효율적인 동작을 위한 제어∙사이클 등을 지속 발전시켜나갈 계획이다.

삼성전자 DA사업부 문종승 부사장은 “삼성전자는 다양한 기후 환경에서도 안정적인 성능을 제공하는 고효율 냉난방공조 솔루션 고도화를 위해 혹한의 기후를 가진 일본 홋카이도에 테스트 시설을 추가로 마련했다”며 “새로운 성장 동력 확보를 통해 지속 성장하는 글로벌 공조 시장을 적극 공략할 것”이라고 했다.

한편, 삼성전자는 필리핀 마닐라의 고급 주거∙상업 복합시설에 1,000여 대의 ‘1 Way’, 400여대의 ‘DVM S2’ 시스템 에어컨을 공급하고, 인도네시아 발리의 럭셔리 리조트에도 800여 대의 공조 솔루션을 납품하는 등 글로벌 프리미엄 공조 시장에서 입지를 강화하고 있다.

지난 5월에는 유럽 최대 공조기기 업체인 플랙트그룹을 인수하며 고성장 중인 글로벌 공조 시장 공략을 본격화했다. 향후 데이터센터, 산업단지, 병원 등 대형 시설에 최적화된 고효율 중앙 공조 솔루션을 공급할 계획이다.

▲ 삼성전자 가정용 히트펌프 EHS ‘클라이밋 허브 모노(Climate Hub Mono)’ 실내기 제품 이미지

EHS는 주거∙상업시설의 바닥 난방과 급탕에 사용되는 제품으로, 공기열과 전기를 이용해 온수를 만들 수 있어 화석연료를 사용하는 보일러보다 효율이 높고 탄소 발생도 적다.

삼성전자는 ‘가정용 히트펌프 EHS’ 제품을 유럽 40개 이상 국가에서 판매하고 있으며 내년에는 미국 시장으로도 확대할 예정이다.

삼성전자가 미국 시장에 출시 예정인 EHS 제품은 ▲200L 전용 물탱크가 탑재된 ‘클라이밋 허브 모노(Climate Hub Mono)’ ▲콤팩트한 사이즈의 벽걸이형 ‘하이드로 유닛 모노(Hydro Unit Mono)’의 실내기 2종과 ▲’모노 R32 HT 콰이어트(Mono R32 HT Quiet)’ 실외기 1종이다.

^{※ 미국에 출시하는 제품의 기능, 성능 등 상세 사양은 양산과 출시 과정에서 변경될 수 있음}

실내기 2종은 7형 터치스크린 기반 ‘AI 홈’이 탑재된 것이 특징이다.

사용자는 ‘AI 홈’을 통해 제품 기능을 직관적으로 확인∙제어할 수 있는 것은 물론, 집안에 연결된 기기 제어까지도 가능하다.

또한 ‘3D 맵뷰(Map View)’를 통해 실내 온도 설정도 가능하며, 태양광발전(photovoltaic, PV)을 사용하는 경우 스마트싱스에 PV 모듈을 연동하면 태양에너지 사용 현황도 쉽게 파악할 수 있다.

실내기 2종은 고급스러우면서도 미니멀한 디자인에 600mm 깊이의 슬림핏 사이즈가 적용돼, 집 안 빌트인 가구와도 잘 어우러진다.

특히 벽걸이 타입인 ‘하이드로 유닛 모노’는 보일러실과 같은 별도의 공간이 없더라도 주방∙세탁실 등 다양한 공간에 자유롭게 설치할 수 있다.

‘모노 R32 HT 콰이어트’ 실외기는 강력한 성능과 건물 외부의 미관을 해치지 않는 세련된 디자인을 갖췄다.

에너지 효율은 최고 등급인 SCOP(Seasonal Coefficient of Performance) A+++보다 10%나 높게 설계됐으며, 기존의 R410 냉매 대비 지구온난화지수(GWP)가 32% 수준인 ‘R32’ 냉매가 적용됐다.

난방을 위한 최대 70℃의 온수 공급이 가능하고, 영하 25℃의 극한에서도 100%의 난방 성능을 구현한다.

^{※ 성능 관련 실험 모델은 AE120BXYDGG 임. ‘최대 70℃ 온수’는 외기온도 -15℃~43℃의 환경, ‘100% 난방 성능 구현’은 외기온도 영하 25℃∙출수온도 55℃ 기준 자체 테스트 결과이며 실 사용 환경에 따라 다를 수 있음}

삼성전자 DA사업부 최항석 상무는 “고성능∙고효율은 기본이고 ‘AI 홈’과 스마트싱스가 탑재돼 더욱 편리하게 에너지를 관리할 수 있는 ‘가정용 히트펌프 EHS 제품’으로 미국 시장을 적극 공략할 것”이라고 말했다.

▲ 삼성전자 가정용 히트펌프 EHS ‘하이드로 유닛 모노(Hydro Unit Mono)’ 실내기 제품 이미지

▲ 삼성전자 가정용 히트펌프 EHS ‘모노 R32 HT 콰이어트(Mono R32 HT Quiet)’ 실외기 제품 이미지

이번 IFA에서는 유럽 지역의 파트너사들이 삼성전자와의 협업을 알리기 위해 프레스컨퍼런스와 전시에 참여하기도 했다. 독일의 태양광 기술·저장·충전 기업 SMA 솔라 테크놀로지(SMA Solar Technology)와의 협업을 통해서는 가정용 에너지 관리가 더욱 쉬워질 것으로 기대된다. 가정용 태양광 패널, 가정용 배터리, 전기차(EV) 충전 등 SMA의 제품들을 스마트싱스 에너지를 통해 관리할 수 있고, 유럽에서 화제가 된 삼성전자의 히트 펌프도 SMA 제품들과 연동할 수 있게 된다.

스웨덴-스위스의 스마트 홈 혁신 기업 ABB와는 개인 주택뿐 아니라 상업용 건물의 자동화 실현을 위해 협업했다. 스마트싱스를 통해 ABB의 홈 자동화 솔루션을 활용할 수 있을 뿐 아니라 ABB가 개발하는 스마트 빌딩에도 삼성전자의 다양한 스마트 기기들을 활용할 수 있게 되었다.

삼성전자 뉴스룸은 넷 제로 홈 프로젝트 협업 현황을 알리기 위해 IFA 2023에 참석한 SMA의 얀 반 라에템(Jan Van Laethem), ABB의 루시 한(Lucy Han)과 만나 담당 업무부터 삼성전자와의 파트너십, 지속가능한 스마트 홈 솔루션의 미래 비전까지 자세한 이야기를 들어봤다.

▲삼성전자 IFA 2023 프레스컨퍼런스에서 발표하는 SMA 얀 반 라에템(Jan Van Laethem) 부사장과 ABB 루시 한(Lucy Han) 부사장

Q. 간략한 자기 소개와 각자의 업무 소개를 부탁드린다.

얀 반 라에템: SMA의 세그먼트 홈 솔루션(Segment Home Solutions) 부사장으로서, 가정용 글로벌 솔루션과 시스템, 기기 등을 총괄하고 있다. SMA는 40여 년 전 독일에서 설립되었으며, 태양광 발전(PV, photovoltaic)과 에너지 저장 시스템 선도 기업으로, 재생에너지 공급을 위한 표준을 수립하고자 노력하고 있다. 우리는 태양광 발전(PV), 배터리 인버터, 배터리, 전기차(EV) 충전기, HVAC 시스템을 아우르는 다양한 제품군을 제공한다.

루시 한: ABB의 주거·상업용 자동화 솔루션(Building and Home Automation Solutions) 부사장을 맡고 있다. ABB는 신축 건물, 구축 단독 주택, 다가구 주택, 산업·상업용 건물 등 다양한 프로젝트를 진행하고 있으며, 궁극적으로는 확장 잠재성이 높은 개방형 디지털 솔루션을 추구한다. ABB 스마트 빌딩은 미래 건물에 에너지 효율과 지속가능성을 구현하는 제품과 솔루션, 서비스를 제공함으로써 사람들의 삶의 질을 높이는 데 중점을 두고 있다. 우리는 혁신과 디지털 기술을 통해 안전하고 안정적인 에너지 공급 체계와 지속가능한 스마트 건물을 구현한다.

▲ 삼성전자 IFA 2023 부스를 찾은 SMA 얀 반 라에템 부사장과 ABB 루시 한 부사장

Q. 삼성전자와 넷 제로 홈 프로젝트 파트너십을 맺은 이유는 무엇인가? 이 파트너십이 자사의 목표에 어떻게 부합하는가?

반 라에템: SMA와 삼성전자 가장 큰 공통점은 사업의 중심에 ‘사람’을 둔다는 점이다. SMA는 고객들이 자신의 삶 속에서 지속가능한 미래를 만들어 나갈 수 있기를 바란다. 이를 실현하기 위해선 기기 호환성이 필수적이기 때문에 삼성전자처럼 다양한 고객 접점이 있는 기업과의 파트너십이 중요하다.

한: 삼성전자와 같은 혁신적인 기업과 손잡으면, 건물 전체를 개방적 솔루션으로 연결하고자 하는 ABB의 미션에 도움이 된다. 또, 이 파트너십을 통해 전기차(EV) 충전 분야를 비롯해 고객들의 에너지 소비에 대한 새로운 인사이트를 얻을 수 있다.

고객들은 삼성이든 ABB든 브랜드에 상관없이 집의 모든 기기를 연결하는 스마트 홈 솔루션을 원한다. 또, 이들은 하나의 UI(User Interface)를 통해 모든 기기에 접근할 수 있기를 바란다. 삼성전자와의 협업을 통해 주택 자동화(home automation), 에너지 최적화 등이 매끄럽게 구현되는 것을 보여줌으로써 고객들의 이해를 도울 수 있다. 이러한 개념이 완전히 실현된다면, 보다 지속 가능한 세상을 향한 의미 있는 진전을 이루게 될 것으로 예상한다.

Q. 고객들에게 넷 제로 홈 프로젝트를 어떻게 설명할 수 있는지? 고객이 에너지 관리를 스스로 하게 만드는 것인가?

한: 집안의 가전 제품과 기기들이 모두 하나의 통합 시스템에 연결되어 돈, 시간, 에너지를 아껴준다고 상상해보자. 예를 들어, 삼성 스마트싱스 에너지를 ABB 주택 자동화 솔루션과 연결하면, 단 하나의 앱을 통해 세탁기부터 에너지와 보안 시스템에 이르는 모든 기기를 모니터링하고 제어할 수 있다. 이러한 스마트 홈은 전기 요금을 절약하는 동시에 탄소 배출도 저감할 수 있기 때문에 고객과 지구 모두에 ‘윈윈(Win-Win)’ 효과를 낼 수 있다.

반 라에템: 넷 제로 홈 프로젝트는 고객의 에너지 관리를 대신해 줄 수 있을 뿐 아니라 고객의 요구에 맞게 맞춤형 시스템을 제공할 수도 있다. 태양광 초보에서부터 에너지 관리에 익숙한 고급 사용자까지, 각 고객에게 맞는 다양한 솔루션을 제공할 수 있게 될 것이다.

▲삼성전자는 독일 베를린에서 열린 ‘IFA 2023’ 전시장 시티 큐브(City Cube)의 외곽에서 방문객들이 ‘넷 제로 홈(Net Zero Home)’ 프로젝트를 체험할 수 있는 ‘타이니 하우스 (Tiny House)공간을 운영했다.

Q. 전 세계의 넷 제로 홈 적용에 대한 바람과 기대는 무엇인가? 좀 더 광범위한 도입을 위해 영향을 미치는 요소에는 어떤 것이 있나?

반 라에템: SMA의 목표 중 하나는 최대한 많은 가구에 청정에너지를 사용하도록 해 전 세계의 이산화탄소 배출을 저감하는 것이다. 넷 제로 홈 프로젝트는 우리의 에너지 솔루션이 좀 더 광범위하게 활용될 수 있는 좋은 기회라고 생각한다.

전 세계적으로 에너지 단가가 높아지고 있다. 고객들은 화석 연료로부터 벗어나는 것에 대한 가치를 깨닫기 시작했으며, 개개인의 탄소 배출 또한 줄이길 원하고 있다. 이러한 변화는 더욱 광범위한 넷 제로 홈의 도입을 위한 토대가 되고 있으며, 이 프로젝트의 성공은 더 강력한 에너지 안보, 더 많은 자유, 더 건강한 지구로 이어지리라 기대하고 있다.

한: 전 세계적인 넷 제로 홈의 도입은 지구를 해치지 않는 집이 더 많아진다는 뜻이 될 것이다. 바로 그것이 이 프로젝트의 목표다. 넷 제로 홈은 매일 탄소 배출, 기후 위기에 맞서는 ‘기후 영웅’과 같다. 넷 제로 홈에 대한 나의 개인적 비전은 기후 위기를 해결하는 데 진정한 도움이 되는 것이다.

우리의 최우선 목표는 오늘의 기술을 활용해 내일의 문제를 해결해 나가는 것이다. 넷 제로 홈의 성공을 위해서는 단순화하는 것이 필요한데, 이를 위해서는 개방형 통신 프로토콜, 기기 상호 호환성, 홈 에코시스템 공통 언어 생성 등 장벽을 허무는 과정이 필요하다.

Q. 넷 제로 홈 프로젝트는 가구 에너지의 현재 상태에 어느 정도 대응하고 있나?

한: 코로나 팬데믹은 초연결 라이프스타일과 보다 미래적인 도시 계획을 위해 필요한 수십 년간의 사회적, 행동적 변화를 단 몇 달로 압축시켰다.

지금은 상황이 완전히 달라졌다. 이전에는 스마트 기술을 개별 주택 관점에서 생각했다면, 지금은 공동 주택과 단지, 타워 개발 등에서도 넷 제로의 개념이 도입되고 있다. 이제는 건물과 설비 위주의 ‘스마트 도시’에서 나아가 사용자에 초점을 둔 ‘스마트 커뮤니티’로 업계 관심이 진화하고 있다.

넷 제로 홈으로의 전환을 가속화하기 위해 이제는 산업 표준화와 규제 확실성, 기술·혁신·자금·산업 기술에 대한 접근성 등을 모두가 공동의 목표를 향해 나아갈 수 있는 환경을 만들어야 한다.

▲ 삼성전자 IFA 2023 프레스컨퍼런스에서 발표하는 SMA 얀 반 라에템 부사장과 ABB 루시 한 부사장. 삼성전자는 ‘미래의 집’을 빠르게 현실화하기 위해 파트너십을 더욱 확대해나갈 방침이다.

Q.SMA와 ABB는 삼성전자와의 협업에 대해 향후 어떤 계획을 가지고 있나?

반 라에템: SMA와 삼성전자는 스마트 홈과 홈 에너지 관리를 연결시키는 통합 솔루션 관련 협업을 지속하고 있다. 앞으로도 더 많은 프로젝트를 함께하길 기대한다.

한: 현재, ABB 와 삼성전자는 현대사회의 에너지 수요에 대응하기 위한 차세대 제품과 솔루션을 함께 개발하고 있다. 가전과 제3자 기기가 통합될 수 있도록 하는 이 솔루션은 스마트 홈 시스템, 에너지 관리 솔루션, 전기차(EV) 충전 제어기 등 관련 요소들이 조화를 이룰 수 있도록 만들 것이다. 이는 히트 펌프(Heat Pump), 옥상 태양광 발전(PV) 시스템, 전기차(EV) 등 이미 구축되기 시작한 여러 스마트 홈 에코시스템과도 연결되어 상호 작용하게 된다. 우리는 삼성전자와 함께 한 넷 제로 홈 프로젝트 성과를 자랑스럽게 생각하며 앞으로 더 많은 성과가 있기를 바란다.

기록적인 폭염이 이어진 올 여름, 건조기 수요도 덩달아 껑충 뛰었다. 올해 2분기 삼성전자 국내 건조기 판매 매출은 지난 해 동기 대비 4배 가량 증가했다. 특히 지난 3월, 국내 최초로 출시된 14kg 대용량 건조기 ‘그랑데’는 삼성전자의 국내 건조기 매출의 약 절반을 차지하며 성장을 견인했다.

기존 9kg 제품보다 1.8배 커진 207리터의 건조통을 갖추고 있는 그랑데의 건조 시간은 한 시간이 채 안 되는 59분. 14kg으로 용량은 늘어났지만 건조 시간은 오히려 짧아졌다. 한 번에 많은 양의 빨래를 더 빠르고 더욱 조용하게, 더 적은 전력을 소비하면서 옷감 손상을 최소화한 삼성전자 그랑데 건조기, 그 중심에는 ‘하이브리드 이중 건조’와 ‘디지털 멀티 8 인버터’ 기술이 있다.

‘히터’로 데우고, ‘히트 펌프’로 말리는 하이브리드 이중건조

삼성전자가 독자적으로 개발한 ‘하이브리드 이중건조’ 기술은 대용량 빨래의 건조 시간과 에너지 소모를 줄인 가장 진화한 건조 방식이다.

1세대 건조기는 ‘히터’로 열풍을 만들어 물리적으로 건조하는 방식이었다. 건조가 빠르다는 장점이 있지만, 전력 소비량이 높은 편이고 고온 열풍에 옷감이 상하기 쉬웠다. 이를 해결하기 위해 등장한 것이 2세대 건조기의 ‘히트 펌프’ 방식. ‘히트 펌프’는 제습기와 비슷한 원리로 빨래를 건조한다. 냉매를 순환시켜 발생한 열을 활용해 빨래가 머금은 수분만 빨아들이는, ‘저온 제습’ 건조 방식이다. 기존 ‘히터 방식’보다 전기료 부담이 줄어들고, 옷감을 보호할 수 있지만 건조 시간이 길고, 비교적 소음이 발생한다는 단점이 있다.

그랑데 건조기에 적용된 ‘하이브리드 이중건조’ 방식은 히터와 히트 펌프를 결합해 각각의 장점을 극대화했다. 건조를 시작하면 히터와 히트 펌프를 같이 사용해 빠르게 온도를 상승시킨다. 그러다 적정 온도에 도달하면 히터는 구동을 멈추고, 히트 펌프만 작동하게 된다. 보통의 인버터 저온제습 방식에서의 최고∙평균 온도까지만 히터가 보조 역할을 해주기 때문에 옷감 손상을 최소화했다. 

이러한 건조방식은 하이브리드 자동차의 구동 원리와도 같다. 출발할 때는 엔진과 전기 모터가 함께 구동했다가 정속 주행에 접어들면 효율이 높은 엔진만을 활용하는 것. 이러한 방식이 건조기에 적용되면 히터가 내부 온도를 올려주기 때문에, 날씨가 추워 건조 시간이 길어지는 겨울철에도 대용량 빨래까지 빠르게 말릴 수 있다.

높은 건조 효율로 전력 사용이 늘어나는 여름철에도 부담 없이 사용할 수 있는 것도 장점이다. 그랑데 건조기에서 1회 건조에 드는 전기료는 약 164원(에코 모드)[1] . 매일 사용해도 한 달에 커피 한 잔 값 정도의 전기밖에 사용하지 않는 셈이다.

핵심은 ‘모터’…삼성 건조기에 적용된 ’디지털 멀티 8 인버터’

건조기의 에너지를 만드는 힘은 ‘모터’에서 나온다. 가전 제품에서 없어서는 안될 핵심 부품으로, 엔진과 같은 역할을 한다. 건조기를 켰을 때 나는 ‘위잉~’ 소리가 바로 모터가 작동하는 소리. 그랑데 건조기에는 ‘디지털 멀티 8 인버터’ 모터가 적용돼 힘의 효율은 높이면서도 소음은 줄였다. 2015년 삼성전자가 세계 최초로 적용한 기술로, 삼성 건조기에 모두 적용되어 있다.

일반 건조기의 모터가 4~6극인 것과는 대조적으로 ‘디지털 멀티 8 인버터’는 모터의 회전체를 8극(8 Pole)으로 늘렸다. 마찰이 적어 모터가 정교하고 부드럽게 회전하면서 에너지 효율이 높아지기 때문에 같은 힘으로 더 빨리 갈 수 있다. 4극 인버터보다 약 3% 에너지 효율을 높은 형태로, 건조 시간과 전기 사용도 절감한다.

특히 8극 모터는 부드럽게 회전하기 때문에 컴프레서 진동을 감소시켜 소음을 줄였다. 8각형 바퀴가 4각형 바퀴보다 더 조용히 움직이는 것과 마찬가지다. 실제로 그랑데는 인터텍(Intertek)의 소음 테스트 결과 67.5dB 수준으로 측정됐다. 다른 9kg 제품 대비 3~5dB 정도 낮은 수치다.

삼성전자 생활가전사업부 정호진 상무는 “그랑데 건조기는 삼성전자만의 하이브리드 이중건조와 모터 기술력을 바탕으로 대용량 건조기의 혁신을 이뤘다”고 하면서 “고온 다습한 여름철, 늘어나는 빨래를 전기세나 소음 걱정 없이 한 번에 건조할 수 있는 기술을 기반으로 건조기 시장의 성장을 이끌어 나가겠다”고 말했다.

[1]표준코스 5kg 부하 조건, 전기요금 주택용 전력 201~400kWh 구간 저압/고압 평균 계산

이 글을 쓰고 있는 지금…
바깥은 해가 지평선 너머로 떨어지고 있어도
한낮에 덥혀졌던 공기는 아직도 식지 않았다..

이런 날 낮에 에어컨이 없다면, 어떨까?
내가 살찌기 전 나름 날렵하던 시절엔
더위를 잘 타지 않아서 에어컨 없이 선풍기 하나만으로도
여름을 별 어려움 없지 버텨냈다.

그러나, 그 날렵한 몸매에 20kg이라는 비계 덩어리가
내 몸을 감싸버린 후.. 여름은 참 싫다..

내사랑 에어컨~ ^^
어제 뉴스를 보니, 전력사용량이 사상최대를 찍었다고 한다.
그리고, 그 주범에 에어컨이 있다.
선풍기에 비해 30배 이상의 전력을 사용한다고 알고 있는..
전기 먹는 귀신 에어컨..

▲ 삼성 하우젠 에어컨

과연 에어컨은 전기를 많이 먹는 기계인가??

에너지 효율적인 측면에서 보자면, 에어컨은 전기를 많이 사용하는 기계가 아니다.
도리어 전기를 덜 사용하는 기계다.

무슨 귀신 씨나락 까먹는 소리냐고? ^^

나도 맨 처음 이 사실을 배울 때 상당히 혼란스러웠었다.
투입된 에너지보다 2~3배의 에너지를 방출해 대는 에어콘이라는 기계에 대해서 말이다. ^^

에너지 보존의 법칙이라고 들어봤을 것이다.

에너지는 형태만 달라질 뿐 총량은 변하지 않는다..

▲ 일과 열이 서로 바뀐다는 것을 증명한 줄 선생님

이분 때문에 1KW=864Kcal 라는 숫자를 외어야 했다.. ㅡ,.ㅡ;;

그런데, 에어컨을 얼핏 보면 그 에너지 보존의 법칙을 뛰어 넘는다.

예를 들어 투입된 전력량이 5kw라면, 실외기에서 방출되는 열량이 10kw정도는 된다는 거다..
→ 숫자에 연연하지 말자. 그냥 개념상 그렇다는 거다.. ㅡ,.ㅡ;;

어설프게 조금 아는 공돌이라면.. 당연히… 나에게 뻥 치지 말라고 말할 것이다. ^^

나도 맨 처음엔 그랬으니까…. ^^

혹시 HEAT PUMP 라고 들어봤는가?

열 자체를 움직이는 기계를 말한다.
에어컨도 히트펌프의 한 종류이고… ^^

좀더 설명하자면,
에어컨은 실내에서 차가운 바람이 나오면, 실 외기에서는 뜨거운 바람이 나온다.
즉, 실내에서 열을 빼앗아 (열을 뺏기니 차가운 바람이 나오겠지?)
실외에 버리는 게 (이쪽으로 열을 버리니 뜨거운 바람이 나온다..) 에어컨이다.

그리고, 에어컨에 사용되는 전력의 대부분은 이 열의 이동에 사용되는 거다.. ^^

전기히터와 비교를 해보더라도
일반적인 전기 히터의 경우, 전기를 사용하여 온도를 올린다.
그렇기 때문에 차가운 부분이 생기지 않는다.

그러나, 에어컨은…
열을 이동시키는데 에너지를 사용하기 때문에,
실외기 쪽의 온도를 올리면, 실내기 쪽은 온도가 내려간다.. ^^

더 쉽게 설명해줘?

만일 1,000원이 필요하다면…

히터처럼 에너지를 직접 변환하는 기기는..
맨땅에 헤딩하고 삽질해서 없던 1,000원을 벌어온다면….

에어컨은… 옆에 있는 친구에게 1,000원 빌려 온다는 거다..
당연히~ 힘이 훨씬 덜 드는 거다.. ^^
대신… 친구도 1,000원이 없다면, 빌리러 가느라 힘 빼고,
친구도 1,000원이 없으니.. 결국 자기가 삽질하느라 또 힘 빼고.. ^^
아주 안 좋은 케이스로 사용하면 이런 불상사도 생긴다~ ^^
→ 아주 더운 날.. 에어콘 효율이 뚝뚝 떨어지는 이유다..
실내에서 뺏어온 열을 실외기에서 버려야 하는데, 실외도 아주 더우니..
버리기 짜증나는 거지~… 이런 날 에어컨은 열 많이 받는다… ^^

하여간.. 열효율적으로 보자면, 에어컨은 참 좋은 기계이다.. ^^

그러지만.. 전력량이라는 절대적인 숫자로만 본다면 선풍기와는 넘사벽이므로..
가급적 조금씩… 사용해야 하는데….
오늘 같은 날은.. 어쩔수 없잖아? ^^;;

PS : 가끔…. 겨울에는 난방을 하는 멀티 에어컨이 있다.. (전기히터나 기름때는 난방방식이 아닌…)
개념은 실외기와 실내기를 거꾸로 작동시켜 에어컨을 작동시키면
실내에는 더운 바람, 실외는 차가운 바람이 나오도록 SYSTEM이 구성되어 있다.
즉, 실외에서 열을 빼앗아 실내에 공급하는 것이다.
그러나, 바깥에서 열을 뺏어와야 하는데, 바깥도 옴팡 춥다……
뺏어오자니… 뺏을 만큼 충분한 열이 없는 거지..
그럼?  역시 효율 떨어지고.. 실내가 따듯해지지 않는다.. ^^

※ 본 블로그에 시한 글은 개인적인 것으로 삼성전자의 입장, 전략 또는 의견을 나타내지 않습니다.

[강일중 대리님의 다른 글 보기]

☞ 똘끼는 유전인가보다
☞ 언어는 의사통이 목적이지 액세서리가 아니야~
☞ 내가 결혼을 왜 했을까? -1- 
☞ 능력자들이 많다는걸 인정하자.
☞ 조금은 여유를 갖고 상상하기
☞ 더운날.. 에어컨을 생각하며… 
☞ 내가 결혼을 왜 했을까? -2-
☞ 내가 결혼을 왜 했을까? -3-
☞ 내가 결혼을 왜 했을까? -4-
☞ 내가 결혼을 왜 했을까? -5-
☞ 내가 결혼을 왜 했을까? -6-
☞ 내가 결혼을 왜 했을까? -7-