에너지 저장장치(ESS) 활용…‘기술혁신’ 세계 주목

상공회의소 한국-브라질 회장 “중소기업 진출 지원”

“50여년 성실·경험 기반 한 기술혁신의 개가” 평가

신지식인 선정…특허·실용신안등록, 국제 인증서 보증

드론·전기차·수소연료전지·인버터 등 4차 산업 기대

자동화시스템 준비…자금 조달에 100만주 증시 상장

▲ 인터뷰 중인 김두일 회장

오늘날 인류는 문명사적 전환기를 맞고 있다. 큰 흐름은 모든 것이 하나로 연결되고 융합되는 지능정보사회로 빠르게 전환되고 있다는 사실이다. 우리 일상생활에 혁명적인 변화가 예상되는 제4차 산업혁명 시대를 맞이한 것이다.

관건은 효율성 높은 에너지다. 에너지가 있어야 4차 산업혁명도 가능하기 때문이다. 그래서 ‘전기는 산업의 동력원’으로 불린다. 이런 측면에서 태양광 에너지 저장장치(ESS·Energy Storage System)을 활용해 ‘꿈의 발전기’로 불리는 스마트 발전기(태양광 ESS시스템)를 개발해 제조·판매 및 설치를 통해 4차 산업혁명 시대를 이끌고 있는 ㈜삼도전기에너지 김두일(金斗一·69) 회장은 국내외부터 일거수일투족이 주목받고 있다. 김두일 회장을 새한일보가 만나 그의 기업 철학과 인류 미래를 향한 비전을 들어 보았다. <편집자 주>

“한 눈 팔지 않고 50여 년 간 경험에 기반 한 기술혁신의 개가라고 생각합니다.”

고주파 증폭 충전 기술을 적용해 태양광 발전기의 전기 전환 효율을 90% 수준까지 높임으로써 이노베이션(innovation), 곧 ‘기술혁신의 총아’로 세계적 주목을 받고 있는 김두일 회장의 소회다.

기업을 이끄는 지도자의 혜안과 리더십이 4차 산업혁명의 핵심 경쟁 요소로 부각되고 있다. 미래 청사진을 제시하고 진취적인 도전을 이끄는 리더십이야말로 기업 발전을 넘어 국가경제, 나아가 인류 행복 증진을 위한 기본 덕목이다. 이러한 가치를 김두일 회장은 ‘경험적 사례’를 통해 많은 기업인들에게 제시하고 있는 것이다.

태양광 발전은 빛 에너지를 흡수한 태양광 모듈이 광전 효과에 의해 발생시킨 전류를 배터리에 저장해 사용하는 발전 방식이다. 통상 빛 에너지의 15%만 발전 과정에서 전기 에너지로 변환된다. 나머지 85%는 열에너지로 손실된다.

▲ 삼도전기에너지 전경

경기 포천 용정산업단지에 있는 ㈜삼도전기에너지는 고주파 증폭 충전 기술을 적용해 태양광 발전기의 전기 전환 효율을 90% 수준까지 높이는 획기적 기술이다. 삼도전기에너지의 태양광 스마트 발전기는 인버터와 배터리 사이의 부하를 강화하는 방법으로 전기 전환 효율을 높여 발전량을 기존 제품 대비 3배 이상 늘린 것이다. 통상 60㎐인 전류 주파수를 400~800㎐ 수준으로 높이는 고주파 증폭 기술을 적용해 전자의 이동 속도를 높인 게 비결이다. 또 고주파 충전을 이용해 전기를 배터리로 끌어당겨 저장하기 때문에 열과 전자파가 발생하지 않는다. 태양광 발전기 고장의 주요 원인인 방열판이 필요 없는 이유다.

이뿐 아니다. 삼도전기에너지의 태양광 스마트 발전기는 고주파 충전 방법과 동시에 충전 및 방전 기법을 적용하기에 리튬 배터리를 15년 이상 사용 가능하다. ESS실에 공조기가 없어도 열이 거의 발생하지 않아 화재에 안전하고, 휴즈가 없기에 고장이나 A/S가 발생하지 않는다는 특장점도 빼놓을 수 없다. 지구와 생명체를 지키는 완벽한 친환경 그린 제품이다.

이 같은 제품 개발은 김 회장의 ‘합리적 의심’에 기인한 창의성에서 비롯됐다. 통신은 주파수가 증폭되는데, 전기는 왜 60Hz을 고집할까 하는 데 생각이 미친 것이다. 고민 끝에 고주파를 적용하면 가격은 높아지지만 효율은 향상된다는 사실을 알게 돼 고주파를 태양광 충전기 및 인버터에 적용해 성공한 것이다.

성동기계공고와 영관급 장교로서 군(軍) 경험, 전선이 닿지 않는 도서 산간 지역에 기지국을 설치하러 다니면서 자체 발전이 가능한 태양광 발전기의 필요성을 절감한 결과다. "경험만큼 소중한 자산이 어디 있겠습니까! 그런 경험을 되살리고, 항상 주변을 살핀다면, 분명 다음 세대에 필요한 먹거리를 찾을 수 있는 것 같습니다.“

김 회장의 귀한 경험은 숱한 세미나장에서의 발표와 대학 강의로 이어지고 있다. 보람이다. 또한 많은 특허와 실용신안등록, 각종 국제 인증서가 보증하고 있다.

“기업 성장과 산업 발전은 현장을 알고 가술혁신을 꾀하는 엔지니어가 주도해야 합니다. 대학교수들의 특정분야 전문성은 높이 사지만 산업기술 현장 엔지니어의 경험에 귀 기울일 때 시너지 효과가 크지요.”

두 번째 가라면 서러워 할 석·박사들과 격한 토론을 벌이는 등 10여 년 간 홀로 연구해 태양광 스마트 발전기를 개발하고 인정받은 김두일 회장에겐 강한 신념과 의지, 철학이 진하게 배어 있음을 알게 한다. 최근에는 기존 태양광 시스템을 ESS로 교체하는 데 머물지 않고 드론, 전기자동차 충전, 수소연료전지, 인버터 등 4차 산업까지 그 영역으로 확장하면서 큰 성장이 기대되고 있다.

일본, 캄보디아, 피지, 필리핀, 콩고, 베트남, 인도, 인도네시아 등에 독립형 태양광 ESS 시스템을 구축해 운영하고 있다. 물론 배터리 수명 및 시스템고장 문제가 전혀 없었다. 이런 경험에서 그는 영어 교육의 중요성을 강조했다. “제3국에서도 모든 계약은 영어로 이뤄지고 있지 않느냐?”는 물음이다.

▲ 연구 중인 김두일 회장

태양광ESS 적용문야는 넓다. △가정용, 가로등용, 도서지역, 학교, 병원, 군부대, 산업단지 등 Micro Grid △공공기관 의무화 설비 △새만금 염전지역 등 대규모 태양광 설치 지역 △전기자동차 충전소(소규모 신·재생 발전 중계사업 연계) △북한 전력 현대화사업 등이다.

제4차 산업혁명을 선도하는 기업으로 국부(國富)를 쌓고 일자리 창출에 기여할 수 있다. 나아가 정부가 2030년까지 재생에너지 발전량 비중을 20%까지 늘리는 것을 목표로 한 ‘3020 계획’을 달성하는데 선도 기업으로서 온실가스 감축에 크게 기여하리라는 기대를 모으고 있다.

'세상을 더 밝고 깨끗하게 그리고 아름답게'라는 캐치프레이즈 아래 에너지 자립기반을 확충하고 기후변화에 선제적 대응을 위한 태양광발전을 주력 비즈니스로 하는 ㈜삼도전기에너지 김두일 회장은 이 같은 실적에 힘입어 2020년 7월 한국신지식인협회가 선정하는 중소기업부분 신지식인에 선정됐다.

김 회장의 삶은 ‘성실’ 그 자체다. 1999년 4월 창업 이래 7시 반이면 출근해 국내외 현장과 변화하는 사업 환경을 살핀다. 세계표준을 이끌기 위해 기술혁신에 몰두하다보면 골프 같은 사교성 취미생활은 남의 일이다. 어려운 가정환경을 딛고 기계공고와 대학 등을 장학금으로 수학한 그의 성품이 그대로 녹아 있는 자세다.

이러한 인생관에 바탕해 김 회장은 지역 환원사업에도 앞장서고 있다. 태양광 발전을 활용한 24시간 무료 '전기자동차 충전소'를 포천 회사 정문 앞에 설치해 누구나 무료 이용할 수 있도록 배려한 게 잘 보여주고 있다.

김두일 회장은 요즘 글로벌 리더로서 위상을 다지기 위해 더욱 분망하다. 상공회의소 한국-브라질 회장을 맡게 되면서다. 업무 차 브라질에 3번 가보았다는 그는 “21세기를 이끄는 국가로 떠오른 BRICs(브라질, 러시아, 인도, 중국, 남아공)의 멤버인 브라질은 대한민국엔 기회의 땅입니다. 자원부국으로서 땅 넓이로나 인구로나 세계 5위의 대국인 브라질에 한국이 좀 더 관심을 갖고 투자와 문화교류 등에 나서면 열매는 더 크고 튼실하리라고 봅니다. 대기업과 달리 독자적인 진출이 어려운 중소기업의 브라질 시장 개척을 중점적으로 지원할 계획입니다.”

상공회의소 브라질-한국 강홍순 브라질 회장과 협력 하에, 한국과 브라질의 선린우호 관계를 확대 증진하면 양국이 상호 보완관계로서 상생하는 윈윈(win-win)의 시대를 열 수 있다는 설명이다.

▲ 한국-브라질 상공회의소 세미나를 마치고

우리 측의 선진 기술과 브라질의 풍부한 자원개발을 잇는 협력체제 구축이다. 그 중심에 김 회장이 지닌 ‘회심의 제품’ 태양광 스마트 발전기가 자리하고 있다. “가정용과 공단, 도서 및 밀림지역 등 시장 수요가 넓습니다.”

김 회장에겐 과제가 적잖다. “태양광 스마트 발전기의 생산성을 높이기 위해선 자동화시스템이 요청되고 있다”고 소개, 이를 위해 자금 조달에 힘쓰고 있다. 2018년 장외시장 기술상장을 했고, 코스닥 상장을 추진하고 있다. 보유 주식 700만 주 가운데 가업 승계를 위해 300만주는 아들에게 넘겼고. 100만주를 증시에 상장했다. 주당 2500원이지만 기업성장 전망이 밝아 큰 관심을 모으고 있다.

근면과 성실로써 알찬 기업을 일군 김 회장은 “회사를 위해 헌신해 준 직원, 고객들의 도움으로 오늘이 있다”며 “장인(匠人)의 솜씨로 더욱 친환경적이고 경제성이 높으며, 멋진 디자인의 태양광 스마트 발전기를 제조하고, 거기에다 사람의 가치를 높이는 경영과 감사한 마음으로 사회에 보답하겠다”고 강조했다. 고희(古稀)를 바라보는 ‘청춘 기업인’ 김두일 회장 같은 경영인이 있기에 우리 사회엔 희망이 있음을 본다. 

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