화제의 인물 [경일그린텍 심언규 대표], “비가 오나 눈이 오나 변함없이 밝혀준다”

태양광 에너지 사업은 과거에도, 현재에도, 미래에도 역시 미래사업이다.

지구온난화가 문제 되는 시대에 태양광을 이용한 대응기술개발의 필요성을 절감한 ㈜경일그린텍은 이러한 단점을 없애면서 기존 배터리의 충전효율을 훨씬 뛰어넘는 슈퍼커패시터 시스템을 개발해 글로벌 시장으로의 진출에 박차를 가하고 있다.

지속 가능한 태양광 에너지 저장장치(ESS) 개발로 배터리 교환이 필요 없고 기존 배터리보다 충전효율이 85~95%인 무공해 태양광 보안등을 생산하면서 전 세계의 관심을 받고 있다.

눈이 내리거나 비가 오는 날에도 부조일 수가 없는 태양광 가로등, 보안등을 개발한 경일그린텍의 심언규 대표를 만나 제품 개발 배경과 사업 비전에 관한 얘기를 나누었다.

심언규 대표는 “이제 친환경적인 에너지 이용은 인류의 생존을 위하여 꼭 필요한 시기에 와 있다.”라며 “신재생 에너지의 개발과 이용은 이제 선택이 아니라 필수”라고 강조했다.(이하 일문 답)

- 주)경일그린텍 회사 소개.

2014년 9월에 창업한 주)경일그린텍은 슈퍼커패시터에 전기를 담아서 사용할 수 있는 시스템을 만드는 회사로 충남 서산에 본사를 두고 경기도 용인과 경남 창원에 연구소를 설립했다. 현재는 제품 생산과 전시를 위해 전북 부안에 2,600여 평의 공장 용지를 매입해 건설을 추진하고 있다. 우선으로 250여 평 정도를 활용해 해외 바이어가 직접 체험할 수 있는 전시 공간을 만들 계획인데 올해에 착공해서 내년 4월경에 완공을 목표로 하고 있다.

- 슈퍼커패시터는 무엇이고 일반 배터리와의 차이점은.

에너지를 저장하는 기술의 가장 일반적인 것이 배터리 활용 기술이고, 차세대 기술은 슈퍼커패시터 활용기술이다. 배터리는 화학적인 작용으로 양극과 음극 사이에 이온을 이동시켜야 충전하고 방전할 수 있고, 에너지 밀도가 높아서 많은 양의 에너지를 저장할 수 있지만, 중금속을 사용하는 것과 수명이 짧다는 단점이 있다.

하지만 슈퍼커패시터는 두 개의 금속판 사이에 있는 공간에 전기를 저장해서 수명이 반영구적이다. 신재생에너지를 우리 생활에 쓰는데 가장 적합한 에너지저장 장치이다. 슈퍼커패시터를 활용한 에너지 저장장치의 생산은 ㈜경일그린텍이 전 세계적으로 거의 유일하다고 할 수 있다. 온실가스 감축 등 특화된 기술로 정부로부터 2021년 에너지특화기업으로 인정받았다.

- 슈퍼커패시터를 활용한 에너지 저장장치를 개발하게 된 배경.

창업 당시에는 태양광을 많이 사용 안 했다. 태양전지도 사실은 반도체이다. 그래서 전혀 연관이 없는 것은 아니다. 태양전지도 연구하고 있지만, 특히 저장장치에 관심이 많았다. 태양으로부터 지구로 들어오는 태양광을 담을 그릇, 즉 저장장치가 있다면 우리는 원자력이나 화력 발전이 필요 없을 것이라는 생각을 했다. 문제는 담을 그릇이 없다는 것이다.

태양광의 문제점은 간헐성이다. 예측하기 힘든 출력 패턴이 있고, 하루에 발전할 수 있는 시간은 3.6시간에 불과하다. 이럴 때 빨리 발전을 해서 우리가 필요할 때 전기를 쓰는 방법을 연구한 끝에 그동안 배운 요소 기술들을 융합해서 새로운 저장장치를 개발하게 됐다.

처음 몽골에 설치할 때는 눈이 많이 와서 눈에 덮이면 안 되는 것 아닌가 하는 현지인의 우려가 있었다. 하지만 태양광 에너지의 특징 중의 하나는 가시광선이다. 우리가 전기 에너지로 쓰는 것이 바로 가시광선이다. 가시광선은 눈이나 비가 오는 등 흐린 날에도 충분히 존재하기 때문에 전기를 저장할 수 있는 것이다. 그것을 모아서 밤에 빛을 밝힐 수 있다. 아직도 전 세계에 약 14억 명이 전기 없이 생활하고 있다. 공해 없이 인류가 충분히 신재생에너지를 활용해서 전기를 쓸 수 있는 기술은 이미 다 개발되어 있다. 단지 이것을 어떻게 사업화할 것이지는 기업과 정부, 지자체가 협심해서 추진해야 할 것이다.

- 해외 진출 현황과 국내 설치 현황.

이미 미국, 중국, 독일, 몽골에 특허를 보유하고 있다. 신재생에너지를 사용하는 기술과 연관된 특허만 12개 정도 있다.

해외 시장 개척을 위해 2015년 1월 몽골에 제품을 설치했다. 몽골은 겨울철에 -40℃까지 내려가는 매우 추운 지역이라 배터리는 도저히 사용하기 어려운 환경이다. 하지만 슈퍼커패시터는 현재 7년이 다 돼가는데 배터리 교체 없이 잘 사용하고 있다. 2019년에는 한국발명진흥회에서 직접 현장을 찾아 확인한 바 있다.

국내에서 슈퍼커패시터를 에너지 저장 장치로 활용한 제품은 충남 서산 솔라벤처단지, 명동성당, 서울에너지드림센터 등에 설치했고, 세종시에도 설치할 예정이다. 또한 덕유산, 계룡산, 속리산, 설악산, 태안 해안국립공원, 부안 신재생에너지소재개발지원센터 등에도 설치했다.

- 회사 운영의 어려운 점과 정부에 바라는 점이 있다면.

가장 어려운 것은 역시 인력과 자금 문제다. 창업 당시 15억 원의 초기 자본이 들어갔고 정부의 연구 과제를 통해 15억 원 정도를 추가로 연구개발 비용에 투입할 수 있었다. 기술 개발은 상당한 자금 투입이 필요하다. 대표이사는 계속 돈을 구하러 다녀야 한다. 고급 인력을 구하기도 힘들다. 정부는 최대한 지방으로 인구를 분산시켜서 지방 경제를 살려야 한다.

일례로 정부 예산 3,600억 원 정도가 투입된 제주도 조천 변전소는 리튬 이온 배터리를 사용하고 있다. 현재 기술 검증을 하고 있지만, 배터리는 여전히 소모품이다. 불가피하게 몇 년 사용하고 교환을 해줘야 한다. 그러다 보니 환경문제가 발생하는 것이다.

지속해서 안전하게 쓸 수 있는 슈퍼커패시터 기술은 차세대 에너지를 저장하는 기술이다. 하지만 아직 많은 발전을 하지 못하고 있다. 벤처기업의 전 재산은 특허다. 회사 매출만 따지는 은행에서 대출을 받는다는 것은 너무나 어려운 것이 현실이다. 관련 산업의 발전을 위해서는 특허를 활용한 자금 지원 등 정부의 적극적인 협력과 제도 개선이 필요하다. 자원이 빈약한 우리나라는 우수 기술과 인력을 개발하는 것에 중점을 둬야 한다.

- ㈜경일그린텍에서 생산하는 제품 소개.

저의 철학은 ‘생각 즉시 행동’이다. 뛰면서 생각한다. 우리는 생각할 시간도 없다. 굉장히 바쁘게 생활하는데 저는 행동하는 것이 매우 빠른 편이다. 머뭇거리는 것이 없다.

저희 제품은 해외에 설치해서 7년 동안 이상 없이 잘 사용하면서 이미 검증을 받았다. 지금은 우리나라 각 기관의 시험 성적서를 받고 있고, 전북 부안에 공장이 착공되면 본격적으로 많은 제품을 생산해서 공급할 수 있게 된다. 이는 글로벌 기업의 성장 발판이 될 것이다.

저희가 생산하는 태양광 가로등은 날씨가 흐린 날에 충전이 안 되는 즉 ‘부조일수’ 없이 쓸 수 있는 제품이다. 슈퍼커패시터는 99% 이상 충전하기 때문에 부조일수가 필요 없다. 또 배터리는 영하 30℃ 이상 내려가면 작동을 하지 못한다. 그래서 드론도 추운 겨울에는 쓰지 못할 수 있다. 이것이 배터리의 한계다. 하지만 슈퍼커패시터는 영하 40℃에서도 작동한다는 것이 이미 입증된 사실이다. 그래서 수명이 길다. 배터리를 교환하는 비용을 계산하면 슈퍼커패시터를 쓰는 것이 훨씬 경제적이라는 것을 알 수 있다. 문제는 현재 국내에서 생산하는 양이 매우 적다는 것이다. 정부에서 이 슈퍼커패시터에 적극적으로 지원을 하게 된다면 온실가스도 감축하면서 일자리도 늘어나고 경제도 발전하게 돼 있다. 배터리도 우리나라가 이미 해외시장을 많이 점령하고 있지만, 차세대 배터리는 반드시 슈퍼커패시터가 될 것이라고 확신한다. 정부에서는 관련 산업을 빨리 육성해 줄 것을 간절히 바란다.

- 슈퍼커패시터 에너지 저장 장치의 장점과 활용도는.

저희가 만든 모든 제품은 독립형이다. 일반 전기는 발전소에서 송전소 변전소를 거쳐 가정으로 전기가 들어오면 비로소 사용할 수 있다. 그러나 섬이나 산속 등 전기가 들어갈 수 없는 곳도 있다. 그런 지역에서 전기 공사를 따로 할 필요 없이 신재생 무공해 에너지인 태양광을 이용해서 전기를 저장한 다음에 필요한 시기에 전기를 쓸 수 있게 해줄 수 있다는 장점이 있다. 아직은 부피가 커서 휴대폰이나 웨어러블에는 적용하기 어렵지만, 가정용으로 쓰는 데는 문제가 없다.