[서울=뉴시스]박나리 기자 = #1kw의 가스에너지를 연소시키면 실제로 사용 가능한 열에너지는 약 0.9kW, 효율로 따지면 90% 수준이다.

히트펌프에 1kW의 전기로 압축기를 가동하면, 실외 공기에서 끌어모은 열 3.9kW가 추가된다. 결과적으로 실내에서 활용할 수 있는 열에너지는 4.9kW에 달한다.

이를 '성능계수(COP)'로 표현하면 4.9로, 가스보일러(0.9)의 5배가 넘는다.

삼성전자는 29일 서울 중구 삼성전자 기자실에서 기술 브리핑을 열고 이 같은 히트펌프 기술력과 한국형 'EHS 히트펌프 보일러' 신제품을 소개했다.


◆탄소배출 최대 60%↓…고효율 난방 대안 부상

히트 펌프는 일반 펌프가 낮은 곳의 물을 끌어올려 높은 곳으로 보내듯, 낮은 온도에 분산된 열을 모아 더 높은 온도의 공간으로 전달한다.

실외 공기 등 외부 환경에서 흡수한 열을 압축기를 통해 고온·고압 상태 기체로 만든 뒤, 열교환기를 통해 열을 실내 공기나 물로 전달한다.
 
화석연료를 직접 태우지 않고 전기 에너지만으로 외부 열을 활용하기 때문에 이산화탄소 배출량을 기존 보일러 대비 약 60% 줄일 수 있는 고효율 친환경 기술로 주목받는다.

유럽·미국·일본 등 주요국은 탄소 중립 흐름 속에 히트펌프 보급을 국가 정책으로 추진하면서 보조금과 세금 감면 등 국가 차원의 지원에 나서고 있다.

국내에서도 정책 차원의 히트 펌프 전환에 속도를 내고 있다. 정부는 '2050 탄소 중립' 목표 아래 2035년까지 350만 대 보급을 추진하고 있다.

이재명 대통령도 지난 30일 제주에서 열린 타운홀미팅에서 중동 전쟁으로 인한 에너지 문제의 심각성을 강조하며 "(차도) 빨리 전기차로 바꾸고, 난방도 히트펌프로 빨리 전환하도록 속도를 내야 한다"고 언급한 바 있다.


◆영하 25도에도 작동…원격 제어 갖춰
 
삼성전자는 지난 20일 히트펌프 기술력을 적용한 한국형 'EHS 히트펌프 보일러' 신제품을 출시했다.

신제품은 공기 중 열을 물로 전달하는 '에어 투 워터(Air to Water)' 방식을 적용해 온수를 생산하고, 이를 바닥 난방에 활용하는 구조다.

바닥에 물 배관을 설치해 난방하는 한국의 기존 온돌 난방 환경에 맞춰 별도 대규모 설비 변경 없이 교체가 가능하다는 점이 특징이다.

냉매를 높은 압력으로 압축해 열 전달 속도와 양을 늘리는 '고효율 압축 기술'과 액체·가스 냉매를 혼합 주입해 압축하는 고효율 냉매 분사 방식 '플래시 인젝션(Flash Injection)' 기술도 적용됐다.

혹한 대응 성능도 강점이다. 영하 25도 극저온에서도 정상 가동이 가능하며, 영하 15도 조건에서도 최대 70도 고온수를 안정적으로 공급한다.

삼성전자는 국내 출시 전 양평 등 한랭 지역에서 실증 테스트를 마친 바 있으며, 실제 설치 가구에서 난방비가 약 53% 줄었다는 결과도 확인했다고 밝혔다.

여기에 '스마트싱스(SmartThings)' 앱을 통해 외출 중에도 실내 온도 확인 및 원격 제어가 가능하다.

송 그룹장은 "정부가 요구하는 스펙이 유럽보다 약 10% 높은 상당히 고사양이었다"며 "이번 제품은 유럽 프리미엄 시장에서도 최고 효율로 인정받은 제품인 만큼 요구 사항을 전부 충족하고 오히려 더 높은 성능을 달성했다"고 강조했다.

◆히트펌프 확산 본격화…고층 아파트는 과제로

삼성전자는 차별화된 히트펌프 성능 구현을 위해 북미·유럽·일본 등 20여 개 지역에서 히트펌프 연구소와 테스트 랩을 운영하고 있다.

일본 아사히카와 '삼성 HVAC 테스트 랩'에서는 혹한·강설 환경 신뢰성 검증을, 미국 보스턴에서는 실사용 가구 에너지 절감 효과 실증을 진행 중이다.

스웨덴 왕립공과대학(KTH)·룰레오 공과대학(LTU)과 컨소시엄을 구성해 고효율 난방 기술을 개발하고 있으며, 국내에서는 고려대학교와 산학협력을 진행 중이다.

다만, 한국의 주요 주거 형태인 고층 아파트 적용은 향후 과제로 남았다.

송 그룹장은 "고층 아파트는 하중과 전력 용량 등 고려할 점이 많아 삼성물산과 함께 최적의 솔루션을 연구 중이며, 조만간 공개할 수 있을 것"이라고 덧붙였다.

삼성전자는 정부 보급 정책에 발맞춰 제품 출시와 서비스 인프라를 구축해 국내 전기 난방화 전환 사업에 적극 참여한다는 계획이다.


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