LG전자는 1968년부터 에어컨을 국산화하며 소형 가정용과 중소형 상업용 에어컨사업을 확장해왔다. 2011년 LS엠트론의 공조사업부를 인수해 대형 상업용 및 산업용 공조시장으로 사업 영역을 확대했다. 이러한 확장은 가전제품 중심의 B2C에서 B2B로의 전환을 가능케 했으며 한국에서 독보적인 기술력을 바탕으로 에어베어링뿐만 아니라 친환경냉매를 이용한 마그네틱 베어링 인버터 터보칠러를 출시하며 해외시장 진출을 가속화하고 있다. 현재 LG전자는 주택, 아파트 등의 주거시설부터 빌딩, 쇼핑몰 등의 대형 상업시설, 그리고 공항, 공장, 복합화력·원자력발전소 등 산업 기반시설까지 다양한 건물의 고유기능을 제대로 수행할 수 있도록 최적의 HVAC 솔루션을 제공하고 있다. 이를 통해 LG전자는 고객의 다양한 요구를 충족시키며 HVAC 시장에서의 지속적인 성장을 추구하고 있다.
LG전자 칠러사업부는 국내 시장 경험과 기술력을 기반으로 해외에서도 인정받는 글로벌 HVAC 솔루션 공급사가 되는 것이 비전이다. 비전 실천에 여념이 없는 박완규 LG전자 H&A사업본부 칠러사업담당 상무를 만나봤다.
■ 국내·외 중앙공조시장을 평가한다면
전체 글로벌 상업용 공조시장은 2024년까지 약 580억달러에 이를 것으로 예상되며 이중 중앙공조(칠러/AHU)시장은 약 190억달러로 예상된다. 한국의 중앙공조시장은 전체의 2%를 차지하며 나머지 98%는 해외시장이 차지하고 있다. 글로벌 연평균 5%의 성장률을 보일 것으로 예상된다.
세계적으로 반도체와 전기차산업이 활성화되고 인공지능(AI)와 고성능컴퓨팅(HPC) 등의 기술 발전에 따른 DC 수요 증가로 칠러시장도 견조한 성장을 이어갈 것으로 보인다.
최근에는 탈탄소와 친환경에 대한 관심이 높아지고 있어 선진시장을 중심으로 냉매 규제가 시행되고 있다. 이에 따라 친환경 냉매로의 전환이 진행 중이며 각국의 탈탄소정책 시행에 따라 가스설비를 히트펌프로 대체하는 전기화 전환 요구도 증가하고 있다.
■ 주력제품 특장점은
자사 터보칠러의 주요 구성품(압축기, 열교환기, 인버터 등) 및 시스템에 대한 자체 설계 능력을 보유하고 지속적인 연구개발 및 세계 최고 수준의 기술력을 바탕으로 고객의 가치를 높이는 솔루션을 제공하고 있다.
전통 기술인 급유 터보칠러는 200RT부터 5,000RT까지 폭넓은 용량대와 지역난방 솔루션인 히트펌프를 포함한 다양한 온도조건까지 대응이 가능하다.
신기술인 무급유 터보칠러는 마그네틱 베어링 자체 설계기술을 바탕으로 소용량(200~ 1,100RT) 1컴프에서부터 대용량(2,500RT급) 다단 압축 공랭식 터보까지 고객니즈에 대응해 최적의 가치를 제공하고 있다.
친환경 냉매, 고효율, 대용량화 및 히트펌프에 대한 최근 시장 요구에 대해 한발 앞서 최적의 솔루션으로 대응할 수 있는 기술력을 보유하고 있는 것이 LG 터보칠러의 최대 강점이다. 이러한 기술을 통해 친환경, 저압 냉매인 R1233zd(GWP 1)를 적용해 AHRI 기준 COP 6.8, IPLV 12.1을 달성한 무급유 인버터 터보칠러를 출시했다.
또 다른 주력 제품은 인버터 스크롤 칠러다. VRF의 냉매사이클 제어기술과 핵심부품을 적용해 용량 가변제어로 부하변동에 따른 최적 대응이 용이하고 운전효율이 높다. 최근 북미시장에 친환경냉매 R32를 적용해 부분부하효율과 난방출수온도를 60℃로 향상시킨 인버터 스크롤 히트펌프를 출시했다.
■ 글로벌 냉매규제 대응현황은
북미를 필두로 HFC 냉매규제가 시작되면서 기존의 R134a(GWP 1,430), R410A(GWP 2,088)사용이 전 세계적으로 점차 제한되고 있다. LG전자는 이를 대비해 R1233zd(GWP 1)냉매를 적용한 무급유 인버터 터보칠러와 R32(GWP 675)를 적용한 인버터 스크롤 칠러 개발을 완료해 한국과 북미 등 일부 국가에 출시했다.
또한 다양한 시장의 요구(프로젝트)에 빠르게 대응하기 위해 기존의 R134a 냉매와 호환되는 Drop in 냉매를 적용한 히트펌프 등 산업용 제품도 개발 중이다.
■ R&D도 활발한 데, 현재 진행상황은
세계적인 동향인 저탄소 전기화 냉난방에 발맞춰 친환경냉매를 적용한 다양한 신제품 개발을 진행하고 있으며 세계 최고효율 제품개발을 위해 압축기, 열교환기 등의 요소기술뿐만 아니라 제어부품, AI기술과 접목한 최적제어까지 포함한 시스템적 차원의 연구개발에 매진하고 있다.
특히 최근 산업현장에서 탈탄소화 일환으로 주목받고 있는 산업용 고온 히트펌프 제품과 관련 고온환경에 따른 베어링설계, 구조 및 내압설계, 냉각설계 등 여러 기술적 어려움이 있다. 기존 자사에서 보유하고 있는 최고 수준의 무급유 다단압축기 기술을 발전시켜 100℃ 이상 고온, 고압 환경에서도 신뢰성을 확보해 안정적인 운전을 보장할 수 있는 마그네틱 베어링기술을 포함한 대용량 고양정 압축기 및 열교환기 설계기술 개발을 진행하고 있다.
■ 히트펌프 역할이 커지고 있다. 현재 개발현황은
탈탄소와 전기화시대에 발맞춰 히트펌프기술을 활용해 고객에게 가치를 제공하고 있다. 현재 산업용 히트펌프 개발을 위해 무급유 베어링기술을 적용해 대용량화하고 고온출수기술 등을 준비하고 있다.
특히 친환경 냉매를 사용한 80℃ 이상 출수온도에 4,000RT급 지역난방 히트펌프 개발을 진행 중이다. 선진시장에서 요구하는 친환경 솔루션을 제공하는 한편 탈탄소정책에도 기여할 수 있는 제품이다.
또한 산업공정용 스팀생산 대용량 히트펌프기술 확보를 통해 기존 터보기술로 해결할 수 없었던 문제를 해결하고 있다. 2012년부터 지역난방 및 온수 공급용 히트펌프를 국내에 설치해 에너지절감에 기여하고 있다. 앞으로도 친환경냉매 적용, 산업공정에 필요한 증기 생산으로의 기술 확장을 통해 LG 칠러의 핵심 제품으로 성장시킬 계획이다.
■ 최근 스마트팜, 데이터센터 등 시장이 활발하다. 대응현황은
LG 칠러는 스마트팜 수요 증가에 대응해 인버터 스크롤 히트펌프에 대해 농기계 인증을 받아 서울 도심부터 강화, 부여, 논산, 경주 등 지역농가 스마트팜에 공급하고 있다.
또한 DC 수요 증가를 예상하고 있으며 통신사, 금융기관, 클라우드 DC에 터보 칠러를 중심으로 공급을 확대하고 있다. 이를 위해 DC용 서버 냉각시험설비를 구축했다.
산·학협력을 통해 DC 특성에 적합한 고효율 압축기를 개발 중이며 빠른 정전 후 복귀와 고조파 THDi 5% 이하 인버터를 적용해 고객요구에 대응하고 있다.
MSP(모델 선택 프로그램) 개선을 통해 빠른 고객 대응을 실현하고 BMS와 연계해 부하측 수요변동에 따른 전체 시스템 운영 효율화 및 열원시스템(칠러, 냉각탑, 펌프, 밸브 등)을 최적으로 제어하는 통합 솔루션을 개발 중이다. 이를 통해 확대되는 DC시장에 효과적으로 대응할 계획이다.
■ 글로벌시장 진출도 활발한데
한국의 중앙공조시장은 글로벌시장에서 약 2%로 매우 제한적이다. 해외 진출 확대가 필요하다. 글로벌시장 비중을 보면 중국, 북미, 유럽, 중아시아지역이 각각 38%, 19%, 18%, 14%의 비중을 가지고 있다. 이중 중국은 청도 칠러 생산기지를 통해 중국 내수시장을 집중 공략하고 있으며 중아시아지역은 지역환경에 맞는 제품개발을 통해 대형 지역냉방시장을 중심으로 성장해 나가고 있다.
특히 북미, 유럽지역은 강화된 규제 시행과 배터리산업 성장에 따른 제조공장 건설 확대를 기회 삼아 레퍼런스를 구축하고 대형 시장에 신규 진입이 목표다.
■ 주력시장에서 LG전자만의 차별성은
LG전자는 기존의 HVAC사업을 통해 구축한 50여개 해외법인을 통해 글로벌 판매망과 서비스망을 구축했다. 한국의 평택과 창원, 그리고 중국 청도에 칠러 생산시설을 갖추고 있어 이를 거점으로 지역별로 최적화된 제품을 공급할 수 있다.
1968년부터 축적된 HVAC 사업노하우를 바탕으로 글로벌로 시장확대를 계획하고 있다. 이를 위해 생산설비와 칠러 제품의 기구, 전장, 소프트웨어 연구개발에 지속적으로 투자하고 있다. 이러한 투자를 통해 핵심부품과 제조기술을 내재화해 경쟁사대비 동등우위의 제품경쟁력을 확보했다. 이를 바탕으로 지역 냉방용 대용량 공랭식 터보 칠러 등 현장 요구에 맞춰 고객에게 최적화된 제품 및 솔루션을 제공하고 있다.
