칸kharn·콜드체인뉴스는 5월7일 코엑스마곡에서 친환경 냉매 컨퍼런스 ‘친환경 냉매 대전환 시대: 규제에서 기회로’를 개최했다고 밝혔다. 연인원 700여명이 참석했으며 친환경냉매 전환을 둘러싼 정책·기술·산업분야의 시각을 살펴볼 수 있었다.

 

컨퍼런스는 △친환경 냉매 정책 및 R&D △HVAC분야 친환경 냉매 전환 △친환경 냉매 전주기 관리 △콜드체인설비 친환경 냉매 전환 △대형 콜드체인설비 친환경 냉매 전환 △DC·반도체분야 친환경 냉매 전환 등 6가지 세션으로 구성됐다.

 

501호 B실에서는 2-2세션으로 ‘대형 콜드체인설비 친환경 냉매 전환’ 세션이 진행됐다. 발표는 △내부 온도가 바꾸는 물류부동산의 가치(권수진 JLL 이사) △콜드체인설비 CO₂ 냉매 실증 사례: CO₂ Rack 시스템 적용(박일권 태화인더스트리 과장) △자연냉매 적용 공랭식 열교환기 및 CO₂ 저감 어플리케이션(신영수 군트너코리아 대표) △친환경 냉매시대의 디지털 매니폴드 기술 동향(이상엽 테스토코리아 매니저) 등의 순서로 진행됐다.

 

건물 ESG운영, 친환경냉매 적용 중요

권수진 JLL 이사는 ‘내부 온도가 바꾸는 물류부동산의 가치’를 주제로 국내 물류부동산시장 변화와 저온 물류센터 과잉 문제, 향후 전환 방향에 대해 설명했다.

 

국내 물류센터는 코로나19 이후 급격한 이커머스성장과 함께 대규모 공급이 이어졌다. 하지만 코로나19 이후 성장 속도가 급속도로 둔화되며 공실 문제가 확대되고 있다. 특히 저온 물류시설의 공급과잉 현상이 물류부동산 시장 지속적인 이슈로 부각되고 있다.

 

권 이사는 “코로나시기 신선식품 수요가 급증하면서 투자자들 사이에서는 ‘저온 물류센터를 지으면 임대료를 두 배 받을 수 있다’는 인식이 형성됐다”라며 “그 결과 전체적인 물류센터가 늘어나는 동시에 저온물류센터의 비율이 근 몇 년간 급격하게 증가했다”고 말했다.

 

그러나 현재 저온 물류센터시장을 살펴보면 센터를 채울 물량이 충분하지 않아 오히려 저온설비를 철거하고 상온센터로 전환하는 사례가 늘고 있는 상황이다. 상당수 시설이 제대로 운영조차 되지 못한 채 컨버전되고 있어 투자자의 손실이 더욱 커지고 있다.

 

권 이사는 “저온센터는 냉동·냉장설비 투자비가 크고 감가상각 속도도 빠르다”라며 “상온센터보다 훨씬 높은 초기비용이 투입되지만 현재는 투자수익성이 크게 악화된 상황”이라고 설명했다.

 

발표에서는 국내 물류부동산시장의 구조적 특징이 소개되며 물류센터 가치판단 기준의 변화도 언급됐다. 한국은 서울을 중심으로 물류가 집중되는 구조로 대부분 육로 중심으로 이동하는 데 이는 한국만의 특성이다. 이 때문에 수도권을 북부·도심·남부·남동부·서부 등 5개 권역으로 구분해 시장을 분석할 수 있다.

 

남동부권은 경부·중부·영동고속도로와 연결된 전통적인 물류허브로 비교적 낮은 임대료를 형성하고 있으며 서부권은 인천항과 공항 접근성을 기반으로 대규모 개발이 이어지고 있다.

 

과거의 물류센터는 단순히 물건만 보관하는 공간으로 여겨졌지만 최근에는 물류센터의 적정 온도와 습도유지가 핵심 경쟁력으로 떠오르고 있는 추세다.

 

권 이사는 “반도체기업들도 최근에는 단순 상온창고가 아니라 일정 온·습도를 유지할 수 있는 공간을 요구하고 있다”라며 “기후변화와 고령화, 신선식품 소비 증가로 인해 냉난방기반 물류환경 중요성이 커지고 있다”고 설명했다.

 

최근 소비시장 변화와 물류시장 관계도 함께 소개됐다. 권 이사는 ‘트렌드코리아 2026’ 키워드를 인용해 AI시대에도 결국 인간의 전문성과 감성, 건강에 대한 관심이 중요해지고 있다고 강조했다. 지능(HQ)과 필코노미 같은 흐름이 신선식품과 저온물류 수요 증가로 연결될 수 있다는 분석이다.

 

또한 친환경 냉매와 ESG기반 운영 필요성도 언급됐다. 최근 건물분야에서는 ESG 인증이 중요해지고 있지만 실제 물류현장에서는 현장에서 어떤 냉매를 사용하는지조차 모르는 경우가 많다. 친환경 냉매 역시 물류센터 자산가치와 연결되는 중요한 요소가 될 것으로 판단됐다.

 

권 이사는 “새로운 저온 물류시설에 투입된 설비와 에너지를 단순 폐기하는 것은 환경적으로도 매우 아쉬운 일”이라며 “앞으로는 기존 자산을 어떻게 효율적으로 활용하고 전환할 것인지에 대한 고민이 필요하다”고 강조했다.

 

산업용 설비 현실적 대안, CO₂냉매

박일권 태화인더스트리 과장은 ‘콜드체인설비 CO₂ 냉매 실증 사례: CO₂ Rack시스템 적용’을 주제로 발표하며 국내 HFC 규제강화 흐름과 CO₂ 자연냉매기반 냉동시스템 적용 사례를 소개했다.

 

정부는 2024년 12월 HFC관리제도를 발표하며 2025년에는 고GWP 사용제품 물질전환 일정을 공고했다. 이에 따라 2028년 이후 일체형 냉동기는 GWP 1,500 미만 냉매만 사용가능하며 2030년 이후에는 GWP 150 미만 냉매를 적용한 냉동설비만 설치할 수 있도록 기준이 강화됐다.

 

이러한 냉매규제에 따라 현장에서는 여러 문제가 발생하고 있다. 규제가 더 빨리 이뤄진 R22 냉매의 경우 원하는 양만큼 구매조차 어려운 상황으로 현장에서는 연간 사용량을 미리 선구매해 보관하는 방식으로 대응하고 있다. 규제 발표 이후 냉매가격이 10% 이상 상승했으며 현장에서는 앞으로 어떤 냉매를 사용해야 하는지 명확한 방향성이 부족하다는 불안감이 확산되고 있다.

 

특히 차세대 HFC 대체냉매로 거론되는 △R454C △R455A 등에 대한 한계도 현장의 냉매전환을 가로막는 장애물이 되고 있다.

 

박 과장은 “일부 친환경 냉매는 GWP기준은 충족하지만 A2L 약가연성 냉매이며 향후 PFAS 규제 리스크까지 존재한다”라며 “온도 글라이드 문제로 실제 현장에서 안정적인 운전이 가능할지 아직은 미지수”라고 짚었다.

 

이중 CO₂냉매가 산업용 콜드체인에서 가장 현실적인 대안으로 떠오르고 있다.

 

박 과장은 “CO₂는 GWP가 1 수준이며 단일 물질이라 온도 글라이드가 없고 비가연성·무독성이라는 장점이 있다”라며 “특히 저온운전에서도 양압상태를 유지하기 때문에 외부 수분이나 불응축가스 유입없이 안정적인 시스템 운전이 가능하다”고 설명했다.

 

효율 측면에서는 겨울철 외기온도가 낮아질수록 CO₂시스템 효율이 높아질 수 있다. 발표자료에 따르면 동일 조건 비교 시 CO₂ Transcritical시스템 COP는 겨울철 기준 최대 1.57까지 향상됐다.

 

태화인더스트리는 현재 CO₂·NH₃ 캐스케이드시스템과 CO₂ Rack시스템을 식품공장, 급속동결시설, 도축장, 저온물류센터 등에 공급하고 있다. 최근에는 농협 APC와 식품기업 등을 대상으로 CO₂ Transcritical Rack 실증도 진행하고 있다. 특히 농협 APC실증에서는 액펌프(Liquid Pump)시스템을 적용해 안정적인 코일온도 유지와 냉매 공급이 가능하도록 설계했다.

 

박 과장은 “태화인더스트리는 현재까지 30건 이상의 CO₂ 프로젝트를 수행했다”라며 “CO₂냉매 설비분야에서 충분한 운영 경험과 기술력을 확보하고 있다”고 강조했다.

 

이어 “친환경냉매전환 가속화를 위해서는 정책적 지원도 중요한데 현재는 규제만 있으며 실제 전환을 위한 지원은 부족한 상황”이라며 “영세 냉동·냉장시설의 친환경 냉매 전환을 위한 보조금과 국산 부품·제어기기 개발 지원이 필요하고 규제를 통해 방향성을 제시하는 것은 맞지만 현장이 실제로 따라올 수 있도록 제도적 지원도 함께 이뤄져야 한다”고 강조했다.

 

냉매 교체, 설비 최적화 중요과제

김기덕 코플랜드 부장은 ‘A2L 친환경 고효율 솔루션 제안’을 주제 로 저GWP 냉매 전환 흐름과 A2L냉매 대응 압축기 전략을 소개했다.

 

최근 코플랜드는 기존 제품중심 사업구조에서 제어·모니터링·관제까지 포함한 솔루션중심 구조로 사업을 전환하고 있다. 향후 코플랜드는 단순히 압축기만 공급하는 것이 아니라 인버터드라이브와 컨트롤러, 모니터링까지 포함하는 솔루션 제공자로 나아간다는 계획이다.

 

코플랜드는 현재 △Commercial & Industrial △Residential △Cold Chain 등 3개 사업부문을 중심으로 HVACR 및 산업용 냉동시장 대응을 넓히고 있으며 저GWP 냉매 대응 제품군도 확대 중이다. 이번 발표에서는 A2L냉매 전환 시 나타나는 시스템변화와 설계상 고려사항이 집중적으로 소개했다.

 

김 부장은 “R404A를 기준으로 다양한 A2L 냉매를 비교 실험한 결과 GWP 150 이하 조건에서는 R455A와 R454C가 가장 현실적인 대안으로 판단됐다”고 설명했다.

 

R455A와 R454C는 기존 R404A대비 냉동능력 감소폭이 상대적으로 작고 효율측면에서도 우수한 성능을 보였다. 반면 일부 냉매는 압축기용량 감소폭이 40~60% 수준까지 나타나 시스템 대형화가 불가피한 것으로 분석됐다. 다만 A2L냉매 적용 시 온도글라이드(Temperature Glide) 문제가 핵심 과제로 떠오를 수 있다.

 

김 부장은 “A2L냉매는 상변화 과정에서 높은 온도 구배(Temperature Gradient)가 발생하기 때문에 시스템성능을 유지하려면 압축기와 열교환기의 최적화가 반드시 필요하다”라며 “특히 팽창밸브 선정과 과열도 세팅이 기존 A1 냉매와 달라져야 한다”고 말했다. 이어 “현재 사용 중인 A1 시스템에 단순히 냉매만 교체해서는 최적 성능을 내기 어렵다”라며 “토출온도 상승과 냉동능력 감소를 고려한 시스템 튜닝이 필요하다”고 덧붙였다.

 

특히 압축기와 팽창변 간 용량 매칭 변화도 주요 이슈로 제시됐다.

 

김 부장은 “A2L 냉매 적용 시 동일 체적 기준 압축기 용량은 약 8~10% 감소하는 반면 팽창변은 기존 대비 114~120% 수준까지 확대 적용해야 한다”라며 “결국 냉매 특성에 맞춘 전체 시스템 최적화가 중요하다”고 설명했다.

 

코플랜드는 이에 대응하기 위해 기존 ZB/ZFI시리즈 스크롤 압축기를 A2L대응 ‘Y시리즈’로 전환할 계획이다.

 

김 부장은 “기존 Z시리즈는 A1 냉매 기준 제품이었다면 새롭게 출시되는 Y시리즈는 A2L과 A1 냉매를 동시에 사용할 수 있도록 설계됐다”라며 “현재 2~7HP급 제품을 우선적으로 준비 중이며 향후 라인업을 확대할 계획”이라고 설명했다. 이어 “A2L냉매는 동일 과열도 조건에서도 액냉매 유입 가능성이 높아지는 특성이 있다”라며 “베어링과 유로구조 등을 개선해 액압축위험을 최소화하도록 설계를 변경했다”고 밝혔다.

 

코플랜드는 Y시리즈 압축기에 대해 고효율·저GWP 대응을 핵심 방향으로 제시했다. Y시리즈는 기존 R404A기반 제품대비 COP가 평균 7~8% 향상되는 것으로 나타났다. 냉동능력은 일부 감소하지만 효율은 개선되기 때문에 향후 고효율기자재 인증 대응에도 충분히 활용가능할 것으로 전망된다.

 

김 부장은 “냉매규제 강화는 피할 수 없는 흐름”이라며 “업계는 단순 냉매교체가 아닌 압축기·팽창변·열교환기를 포함한 전체 시스템 최적화 관점에서 대응해야 한다”고 강조했다.

 

고압대응 열교환기, 전환냉매 최적화 시스템 중요

신영수 군트너코리아 대표는 ‘자연냉매 적용 공랭식 열교환기 및 CO₂ 저감 어플리케이션’을 주제로 발표하며 자연냉매 전환 확대에 따른 열교환기 기술변화와 에너지절감형 애플리케이션을 소개했다.

 

신 대표는 “과거에는 냉매 전 과정에서 열교환기 제조사들이 상대적으로 주목받지 못했던 것이 사실”이라며 “하지만 자연냉매 시대에는 고압과 가연성, 암모니아 적용 확대 등으로 열교환기의 품질과 기술 중요성이 더욱 커지고 있다”고 말했다.

 

군트너는 1931년 독일 뮌헨에서 설립된 냉동공조 열교환기 전문기업으로 현재 유럽·미주·아시아 지역에 생산거점과 글로벌 네트워크를 운영하고 있다. △CO₂(R744) △암모니아(R717) △프로판(R290) 등 자연냉매 기반 열교환기 라인업을 구축하고 있으며 산업용 및 상업용 시장을 모두 대응하고 있다.

 

자연냉매 적용 확대에 따라 열교환기 설계기준 역시 변화하는 추세다. CO₂시스템은 압력이 높고 암모니아는 독성 이슈가 있다. 단순 냉각성능이 아니라 안전성과 내구성을 고려한 열교환기 설계가 핵심 경쟁력으로 떠오르고 있다.

 

군트너는 ‘플로팅 코일(Floating Coil)’ 구조를 핵심 기술로 가지고 있다. 열교환기 코일의 열팽창이 핵심 튜브에 직접 영향을 주지 않도록 설계한 방식으로 장기간 운전 시 누설 위험을 줄이는 것이 특징이다. CO₂용 열교환기 대응 압력도 소개됐다. 군트너는 현재 CO₂ 유니트쿨러는 80bar, 가스쿨러는 최대 120bar까지 대응할 수 있는 제품군을 공급하고 있다.

 

신 대표는 “압력이 높아질수록 장기간 사용에 따른 마모와 누설가능성을 주시해야 한다”라며 “플로팅 코일 구조는 열팽창에 따른 응력을 줄여 열교환기 수명을 연장할 수 있다”고 설명했다.

 

‘Adiabatic System(단열 냉각시스템)’ 기반 하이브리드 열교환기 솔루션도 소개됐다. 습윤 패드를 통해 외기를 사전 냉각하는 방식으로 공랭식과 수랭식 중간 형태의 냉각기술이다.

 

신 대표는 “외기온도 35℃ 조건에서도 패드를 통과한 공기를 약 24℃ 수준까지 냉각할 수 있다”라며 “물을 지속적으로 저장하는 방식이 아니기 때문에 수처리 부담과 물 사용량을 크게 줄일 수 있다”고 설명했다.

 

최근 주목받고 있는 ‘워터루프(Waterloop)’ 시스템도 주요 대안으로 제시했다. 워터루프 시스템은 중앙집중식 냉동시스템 대신 쇼케이스나 냉장고에 개별 냉동회로를 적용하고 열교환은 물이나 브라인을 통해 수행하는 구조다.

 

신 대표는 “A2L냉매는 약가연성 특성 때문에 대형 랙 시스템 적용 시 부담이 존재한다”라며 “워터루프시스템은 냉매 충전량을 줄이고 누설위험을 최소화할 수 있어 중소형 상업시설에 적합하다”고 설명했다.

 

이어 “기존 중앙집중식 시스템은 한 곳에 문제가 생기면 전체 시스템이 영향을 받지만 워터루프는 개별 단위로 관리가 가능하다”라며 “냉동기사 인건비와 유지관리 부담을 줄일 수 있다는 장점도 있다”고 덧붙였다.

 

자동화 저온창고용 하향토출형(Downblow) 에어쿨러 솔루션도 소개됐다. 기존 상부덕트 방식대비 설치공간과 전력사용량을 줄일 수 있으며 최대 30m 높이의 고단 적재창고에도 균일한 온도분포를 구현할 수 있다는 설명이다.

 

신 대표는 “자연냉매 시대는 단순 냉매 교체가 아니라 시스템 전체의 구조 변화로 이어지고 있다”라며 “열교환기 역시 에너지효율과 안전성, 유지관리성을 동시에 고려하는 방향으로 발전하게 될 것”이라고 강조했다.

 

친환경 혼합냉매 대응 디지털관리 중요

이상엽 테스토코리아 매니저는 ‘친환경 냉매시대의 디지털 매니폴드 기술 동향’을 주제로 발표하며 친환경 냉매 확산에 따른 디지털 계측기술 변화와 스마트 유지관리 솔루션 방향을 소개했다.

 

테스토(Testo)는 1957년 독일 렌츠킬히(Lenzkirch)에서 설립된 글로벌 계측기 전문기업이다. 현재 △HVAC/R △식품 △제약 △산업에너지 등의 분야에서 측정솔루션을 공급하고 있다. 한국지사는 2000년 설립됐으며 국내 서비스센터와 KOLAS 국제공인교정기관을 운영하고 있다.

 

최근 냉난방과 공기조화(HVAC)분야에서는 △에너지효율 △탈탄소 △친환경 냉매 전환 요구 등이 동시에 확산되고 있다. 공간 냉방과 히트펌프시장 확대에 따라 냉동공조시스템 역시 점점 더 복잡해지는 추세다.

 

이중 에너지비용 상승과 친환경 규제가 더욱 강화되며 기업은 효율적인 운영시스템을 필수적으로 구축해야 하는 상황에 이르렀다. 현장 기술자들은 더 적은 인력으로 높은 효율을 내야 하며 이 때문에 디지털화와 자동화는 선택이 아닌 필수적 흐름이 되고 있다.

 

기존 아날로그 매니폴드 게이지는 인적오류의 가능성을 안고 있다. 아날로그 게이지는 냉매마다 별도 환산표를 확인해야 하며 측정자의 눈높이나 숙련도에 따라 오차가 발생할 수 있다. 이 때문에 친환경 혼합냉매가 확대될수록 기존 방식만으로는 현장 대응에 어려움이 커질 수 있는 상황이다.

 

이에 따라 디지털 매니폴드 게이지 필요성이 더욱 커지고 있다. 디지털 매니폴드 게이지는 △정밀센서기반 오차 최소화 △과열도·과냉도 자동 계산 △데이터 로깅 △다양한 냉매 자동 대응 △시스템 안정성 확보 등의 장점을 갖고 있다.

 

테스토코리아는 ‘testo 558s’ 디지털 매니폴드 게이지를 중심으로 주요 기능을 소개했다. 최근 A2L과 A3계열 가연성 냉매 사용이 늘어나면서 계측장비 역시 안전인증이 중요해지고 있다. ‘testo 558s’는 가연성 냉매대응 인증을 확보한 제품이다.

 

‘testo 558s’는 터치스크린기반 인터페이스와 블루투스 연결기능을 지원하며 96종 이상의 냉매 정보를 내장하고 있다. 또한 스마트폰 앱과 연동해 OTA(Over-The-Air) 방식으로 신규 냉매 정보를 지속적으로 업데이트할 수 있다.

 

이 매니저는 “과거에는 새로운 냉매가 출시되면 장비를 직접 연결해 펌웨어를 업데이트해야 했지만 이제는 스마트폰처럼 자동 업데이트가 가능해졌다”고 설명했다.

 

이어 “기존에는 작업자가 측정값을 개별적으로 관리했다면 이제는 클라우드 기반으로 팀 전체가 데이터를 동시에 확인할 수 있는 시대가 되고 있다”라며 “현장에서 측정한 데이터가 실시간으로 공유되면서 작업 효율성과 협업성이 높아질 수 있다”고 말했다.

 

자동 진공작업 기능도 소개됐다. 테스토 스마트 앱은 목표 진공값 도달 시 진공펌프를 자동 정지시키고 홀딩 테스트를 수행할 수 있도록 구성됐다. 전기측정과 압력 누설테스트, 컴프레서 테스트, Delta T 분석 등 다양한 계측기능을 하나의 플랫폼에서 통합 운영할 수 있다.

 

이 매니저는 “앞으로 냉동공조시장은 연결성(Connectivity)과 자동화, 데이터기반 관리가 핵심 방향이 될 것”이라며 “디지털 계측기 역시 단순 측정도구를 넘어 현장 운영을 지원하는 스마트 허브 역할로 발전하게 될 것”이라고 강조했다.