[산업일보]
한국이구스가 지난 11월 12일부터 14일까지 부산 벡스코에서 열린 OFFSHORE KOREA 2014에 참가, 가벼우면서도 견고한 e체인부터 GL인증 케이블에서부터, 각종 무급유 베어링까지 항만, 크레인, 해저 산업 등 다양한 해양 적용에 적합한 제품들로 포괄적인 솔루션을 선보였다.
igus®의 고성능 플라스틱은 기본적으로 “Cost down, life up: 고객의 비용 소모를 줄이고 기기 수명을 연장”한다는 기업 취지에 맞게 전 제품이 무급유, 무보수라는 특징을 표방하고 있다.
이번 OFFSHORE KOREA 2014에 맞춰 특별히 선정한 제품들의 특징으로는 이러한 무급유, 무보수에 더해 해수와 자외선을 견디고 화학 약품 접촉과 부식에 강한 제품들이다. 항만/조선 분야에 흔히 사용되는 금속 제품에 비해 저렴한 가격과 가벼운 중량 등 여러 가지 장점들을 관람객들이 직접 실물을 통해 비교해 볼 수 있도록 했다.
GL승인 케이블 Chainflex®
선박 제조 및 해양 플랜트 현장은 무엇보다 오작동 없는 안정된 기기 성능과 유지보수 작업의 최소화가 보장돼야 한다. 이것은 기기에 에너지를 전달해주는 다양한 케이블 및 호스, 그리고 체인에 있어서도 마찬가지다.
독일 선급 협회 Germanischer Lloyd(GL)은 이에 따른 감사 기준을 특별히 개발해 해양 적용 분야에 신뢰성을 보장하고 있다. 가동형 케이블 중 이러한 GL인증을 받은 최초의 제품은igus®의 고유연성 케이블 Chainflex®(체인플렉스)다. 총 348 종의 체인플렉스가 선박 승인 기관의 요구 사항들에 완벽하게 부합해 안심하고 사용할 수 있다.
현장 적용 테스트 완료
세상에서 가장 큰 플라스틱 체인 E4.350은 이미 실제 적용을 통해 그 성능을 입증한 제품이다. 파이프 설치선 ‘Seven Waves’호에 적용된 E4.350은 기본적으로 600 kg/m의 추가 하중을 커버해 금속 체인보다 현저한 중량을 자랑한다.
연안 풍력 발전기를 건설하는 헤비 리프팅 잭업(Jack-up) 선박에 대한 적용 사례도 있다. ‘Innovation and Vidar’사를 위해 특별 제작한 igus® 멀티 회전 모듈은 2개의 레이어로 제작돼 최대 900° 회전 작업이 가능하다.
고성능 플라스틱이 해양 적용에 있어 다양한 장점을 소개한다. 무급유, 무보수라는 기존의 장점에 더해 해수와 자외선을 견디고 화학 약품 접촉과 부식에 강하다는 장점이 있다.
컴팩트한 Triflex® TRCF 3D 밀폐형 체인
Triflex® TRCF 에너지체인은 3D 모션이 가능한 밀폐형 체인으로 먼지, 칩과 같은 이물질 방어에 적합한 제품이다. 이 로봇용 체인은 플립오픈(flip-open) 메커니즘을 이용해 수동 조작(누르고 젖힘) 또는 스크류 드라이버(홈에 대고 들어 올림)로 개폐 작업이 간편하다. 공칭 직경 85 mm로 커다란 직경의 케이블 및 호스의 충진 또한 용이하며 뒤틀림에서도 뛰어난 안정성을 보여준다. 자유로운 길이 조절과 마운팅 브라켓, 보호장치 등의 다양한 액세서리 장착으로 자신의 사양에 꼭 맞는 로봇 솔루션 구현이 가능하다.
컴팩트한 Triflex® RSE 회수 시스템
이구스의 2014 신제품 Triflex® RSE 회수 시스템은 케이블베어를 포함한 전체 중량이 단 1.8 kg 밖에 되지 않는다. 전체 길이가 44 mm, 최대 회수 길이가 500 mm로 소형 로봇에 적합하며 가격대비 효율이 우수한 모듈시스템이다. 이 시스템은 로봇 머리에서 체인의 루프 형성을 방지하는 동시에 3D 에너지 체인을 안정적으로 가이드 한다.
온라인 로봇 설계 도구 ‘퀵 로봇(QuickRobot)’
이구스는 로봇 산업에 최적화된 제품들을 판매할 뿐만 아니라, “퀵 로봇”과 같은 온라인 툴도 함께 제공하고 있다. “퀵 로봇”은 총 79 가지 로봇 타입의 전체 장비를 즉시 구성하기 위한 프로그램으로 로봇 제조사 및 유형별 시리즈만 입력하면, 단 몇 초 만에 최대 6 축까지 적용 가능한 다양한 구성품의 검색결과를 얻을 수 있다. 이구스 온라인 툴을 이용해서 대형 용접 로봇부터 소형 핸들링 로봇까지 다양한 로봇을 설계해보자.
<사진-한국이구스로보틱3>
‘태양열 축열식 히트펌프시스템’ 개발
낮동안 버려지는 온실 내부열, 밤에 사용
시설원예농가의 난방비를 줄일 수 있는 새로운 에너지 절감 기술이 개발돼 겨울철 난방비 부담을 호소하던 일부 농가의 시름을 덜게 됐다.
농촌진흥청(청장 이양호)은 겨울철 태양열로 데워진 온실 내부의 따뜻한 공기를 난방에 활용하는 ‘태양열 축열식 히트펌프시스템’을 개발했다고 밝혔다.
그동안 시설원예농가에서는 겨울철 낮 동안 태양열로 과열된 온실 내부의 더운 공기는 배출했다. 이번에 개발한 시스템은 버려지던 더운 공기를 히트펌프를 이용해 난방용 온수로 만들었다가 밤에 온실 난방에 이용하는 기술이다.
이 시스템은 온실 내부와 외부 공기열에서 열에너지를 모아 온수를 생산하는 히트펌프, 생산한 온수를 저장해 이용하는 축열조, 온실 내외부의 공기를 선택적으로 이용하는 공기순환장치, 난방시스템을 자동으로 조절하는 제어부 등으로 구성돼 있다.
축열할 때 기준온도를 설정하면 온실 온도를 작물 생육에 적합한 온도로 유지하면서 온실 내부의 공기와 온실 외부 공기를 순차적으로 사용해 온수를 생산한다.
바깥 공기를 열원으로 사용하는 기존의 공기열 히트펌프는 바깥 기온이 내려가면 성능이 크게 떨어졌으나 이 시스템은 낮동안 태양열로 데워진 실내공기를 주로 이용하고 부족하면 바깥 공기를 열원으로 사용함으로서 성능을 크게 향상했다.
실제 현장 실험 결과, 기존의 공기열 히트펌프보다 난방 성능이 32% 가량 향상됐으며, 지열 히트펌프와 거의 비슷한 성능을 보였다.
무엇보다 국내 대부분의 온실에서 사용하고 있는 경유온풍난방기에 비해 난방비는 약 80% 절약할 수 있고, 이산화탄소 배출량도 42% 정도 줄일 수 있다.
시스템 설치비는 현재 농가에 보급되고 있는 지열 히트펌프에 비해 약 60% 수준으로 저렴하며, 냉방도 가능해 여름철 육묘온실 등 온도관리가 중요한 시설의 냉방에도 유용하게 이용할 수 있다.
농촌진흥청은 이번에 개발한 ‘태양열 축열식 히트펌프시스템’에 대해 특허등록과 기술이전을 완료했으며, 전남 곡성의 시설원예농가에서 현장평가회를 열고 기술 완성도를 높여 2015년부터 보급할 계획이다.
농촌진흥청 에너지환경공학과 권진경 연구사는 “이번에 개발한 기술은 버려지는 잉여열을 재활용하는 새로운 에너지절감기술이며, 앞으로도 시설원예에 최적화된 에너지 절감 기술과 다양한 신재생 에너지의 농업적 이용 기술을 개발해 나갈 계획”이라고 말했다.
친환경성 경제성, 디자인 1석 3조 교통수단
최신 IT 기술 접목, 국가 이미지 제고 한 몫
이제 교통수단의 ‘우수성’은 단순히 얼마만큼이나 빠른 속력을 낼 수 있는가에 대한 것으로만 평가를 받기 어려워졌다. 교통기술의 발전 및 경제 성장과 함께, 개인이 운전하는 자가용을 비롯한 대중교통 수단의 양적 규모와 이용자가 늘어나게 되면서 여러 가지 개선점이 필요하게 됐기 때문이다. 무엇보다 먼저 개선돼야 할 부분으로, 두말 할 것 없이 교통수단으로 인한 ‘대기오염’과, ‘도시 미관을 위한 교통수단 디자인’이 꼽힌다. 이를 반증하는 것이 현재 전 세계적으로 ‘전기’를 동력원으로 한 교통수단에 대한 활발한 기술 개발이다. 특히, 전기차와 같은 경우 세계 유수의 자동차 회사에서 기본적인 차량의 성능뿐만 아니라 전기를 동력원으로 한 친환경성 그리고, 세련된 디자인과 최신 IT 기술 접목까지 모든 것을 갖춘 제품을 개발하기 위해 총력을 다하고 있다.
이와 같은 흐름은 대중교통분야에도 적용됐으며, 환경 친화적이고 도시의 미관을 살릴 수 있는 대중교통 수단에 대한 필요성 또한 증가하게 됐다. 우리나라의 경우, 국토교통부에서 지난해 말 실시한 ‘도시의 모습을 바꿀 행복 대중교통 외형 디자인 공모전’을 개최해 창의적이고 참신한 교통수단 디자인을 공모했으며, 국토교통기술대전을 통해 친환경 교통수단의 기술을 선보이기도 했다. 이는 우수한 기술력과 디자인이 바탕이 된 교통수단이 단순히 제품 그 자체로써의 가치를 높임과 동시에 도시나 국가의 이미지도 바꿀 수 있음을 시사한다.
최근 우리나라에서는 전기를 동력원으로 한 친환경 교통수단 중, 디자인과 경제성까지 갖춘 교통수단이 하나 둘 개발돼 상용화 되고 있다. 파도를 연상시키는 푸른빛 외관과 곡선을 자랑하는 무인 배터리 자동교환 전기버스부터, 유럽 스타일의 트램, 그리고 독특한 모양의 소형무인궤도차(PRT)까지. 관광수단으로써도 손색없는 세련된 교통수단이 시민뿐만 아니라 관광객까지 맞이할 준비가 돼있다.
무인 배터리 자동교환 전기버스 시스템
포항시에 위치한 무인배터리 자동교환 전기버스. 포항의 바다를 연상시키는 곡선의 디자인과 푸른빛 외관이 인상적이다. 이 배터리 자동교환 버스는 고정형 배터리 충전방식의 단점인 전기 자동차의 주행거리 한계와 같은 문제점을 보완하기 위해 개발된 것으로, 충전형(Plug-in, 플러그인) 전기버스 대비 구축비용이 약 34% 절감 가능해 경제적이며, 정류장이나 배터리 교환시설에서 70초 이내로 신속하게 배터리 교환이 가능하다. 신속한 배터리 교환시간은 운행가능 노선거리 제한을 해소하기 때문에, 향후 고속버스 노선에도 적용가능 할 것으로 기대된다. 현재 이 친환경 버스는 포항시에서 시범 운영 중에 있으며, 서울과 부산 등 전국 지자체에서도 큰 관심을 보이고 있다.
<사진-저상트램>
역사가 필요 없는 하이브리드 저상트램
세계적인 여행지인 파리에서나 볼 수 있을 것 같은 트램. 요즘 이 트램이 국내 및 세계에서도 활발한 상용화가 추진돼 그린환경 및 아름다운 도시의 모습을 위한 수단으로 떠오르고 있다. 우리나라에서 개발 중인 최신 ‘트램’은 버스와 지하철의 중간 수송능력을 가졌으며 100% 전기로 움직여 매연을 발생시키지 않고 도로 위(버스 중앙차로제와 같은) 매립형 궤도를 달리는 노면 전차이다. 이 트램 기술은 건설비와 운영비가 고가 경전철의 1/3, 지하철의 1/8 수준으로 경제적이며, 우수한 배터리 기술로 인해 1회 충전으로 25km 주행이 가능한 장점을 가지고 있다. 현재 국내 트램의 상용화는 추진 중이며 대전·창원 등 주요 도시에서 도입을 검토 중에 있다.
운행 중 궤도 위에서 스스로 충전해 별도의 전력 공급이 필요 없는 스카이큐브(SkyCube)
순천만정원에는 삼각김밥 모양의 귀여운 국내 최초 소형무인궤도차(PRT)인 ‘스카이큐브’가 있다. 스카이큐브는 세계적인 자동차 브랜드 ‘페라리’디자이너인 피닌파리나가 디자인을 한 것으로 올 4월 중순에 정식 개통해, 순천을 방문하는 여행객들에게 ‘꼭 타보아야 할 것’으로 큰 인기를 얻고 있다. 이 차량 또한 전기를 100%로 동력원으로 움직이기 때문에 환경 친화적이며, 무엇보다 직접급전 방식으로 운행 중 궤도 위를 달리면서 스스로 충전해 별도의 전력 공급이 필요 없어 운영 효율성이 매우 우수하다. 더불어 기존의 경전철 및 일반 전철보다 동일 수송능력 대비 건설비 1/3, 운영비 1/4 수준으로 경제적이기까지 하다. 또한, 홈페이지(http://Skycube.co.kr)에서 사전 예약 시 고객이 원하는 시간에 탑승할 수 있는 승객 맞춤형 시스템을 구현해 보다 효율적인 서비스를 제공한다. 스카이큐브는 현재, 순천만정원 안에서 관광을 목적으로 운영되고 있지만, 향후 차세대 교통수단이 될 것으로 기대된다.