포스트21 뉴스

에너지 걱정은 이제 기우일 뿐 
무한한 신재생에너지, 상용화 눈 앞에 다가오다 
 
[매거진 포스트21=김민진 기자] 에너지는 전 세계 모든 나라가 고민하고 있는 인류 전체의 숙제다. 무한하다고 생각했던 지구의 자원은 한정되어 있고, 그 한정된 자원조차 쓰면 쓸수록 지구를 병들게 한다. 

악순환을 막기 위해 다양한 신재생에너지가 개발되었지만, 활용에 한계가 있었다. 이 모든 문제를 일거에 해결할 신기술이 상용화를 앞두고 있다. ㈜엔오엔그리드와 주남식 회장의 이야기다.

세계 최초, 유일무일한 공기발전기 기술 보유 

오늘날 인류는 에너지 없이는 단 하루도 살아갈 수가 없다. 밤낮없이 움직이는 도시는 전기의 힘으로 돌아가고, 전기는 에너지로 발생한다. 과거에는 석탄이나 석유 같은 화석연료로 에너지를 얻었지만, 이 자원들은 환경을 오염시킨다는 문제가 있다. 

이에 태양열, 조수간만의 차, 지열, 원자력, 핵융합 등 환경오염의 우려가 없는 에너지원이 발견되었지만, 모두 활용에 한계가 있었다. 하지만 여기, 제약도 없고, 무한한 활용도를 보이는 신재생에너지가 있으니, 바로 공기 에너지다.

㈜엔오엔그리드는 세계 최초로 공기발전기 기술을 개발한 업체다. ㈜엔오엔그리드는 그동안 주남식 회장의 주도 아래 기술 개발에 매진해 온 결과 최근, 상용화를 기대하고 있다. 

지난 4월에는 고객과의 원활한 소통을 위해 서울 송파구에 사무실을 마련하기도 했다. 본격적인 상용화로의 제1보를 내딛으면서 주 회장은 만감이 교차했다고 소회를 밝혔다.

“30년 동안 공기발전기를 위해 개발에 힘써왔습니다. 이론상으로는 완벽하다고 해도 이론을 구현하는 건 또 다른 문제죠. 힘겨울 때도 있었지만, 그동안 저와 ㈜엔오엔그리드를 믿고 기다려 준 투자자분들 덕분에 여기까지 올 수 있었습니다. 앞으로 더욱 열심히 달려나가겠습니다.” 

상용화만 되면 전 세계 에너지업계의 판도를 바꿀 것이라고 자부하는 주 회장. 그의 30년이 고스란히 묻어 있는 공기발전기의 원리와 경쟁력은 무엇일까?

자연에 존재하는 번개와 토네이도의 힘을 이용하다 

토네이도와 번개. 이 둘의 공통점은 자연에서 발생한다는 점이고, 그 안에 엄청난 에너지를 가지고 있다는 것이다. 번개가 한 번 치면 원자력 발전소 10개가 만들어내는 것에 준하는 1,000만 kW의 에너지가 생산될 정도. 이 자연현상을 의도적으로 만들 수 있다면, 에너지 문제는 해결되지 않을까. 주 회장의 발명은 이렇게 시작되었다. 

“사실 발명보다는 발견에 불과하죠. 자연에 존재하는 현상을 그대로 가져온 것 뿐입니다. 원리도 그렇게 복잡하지 않습니다.” 주 회장은 공기를 저기압, 완전한 진공 상태로 만들게 되면 그 안으로 공기가 유입되면서 엄청난 에너지가 발생한다고 이야기했다. 이는 이미 이탈리아의 물리학자 토리첼리의 ‘진공실험’에서 증명된 바 있는 시스템이다.

공기 안에 내재 되어 있는 열을 이용, 전기로 바꾸는 발전 방식은 아직까지 전 세계적으로 ㈜엔오엔그리드가 개발한 공기발전기가 유일하다. 공기발전기는 태양으로부터 대기권에 흡수되어 눈에 보이지 않는 열 에너지를 이용한다. 지구상 어디에나 존재하는 공기에서 에너지를 얻기 때문에 에너지원의 고갈 문제가 없고, 태양열처럼 기후가 제약으로 작용하지도 않는다. 

말 그대로 무한한 에너지원인 셈이다. 사명인 NON-Grid에서 볼 수 있듯이 전력망도 필요하지 않아 에너지가 필요한 현장에서 즉각 전기를 공급할 수 있다. 원가 역시 경쟁력을 갖췄다. 공기발전기의 생산비용은 태양광 발전의 1/20, 풍력발전의 1/30 수준이다. 

예를 들어 3kw의 전기를 30년 동안 사용할 경우 한국전력의 전기료는 5천만 원, 풍력발전은 8천만 원, 태양광은 1억 5천만 원의 비용이 발생하지만, 공기발전기에서는 990만원이면 충분하다. 

확장성도 탁월하다. 가정이나 산업체는 물론이고 오토바이, 자동차, 냉장고, TV 등 모든 가전제품에 내장형으로 제작이 가능하다. 발전기의 소형화가 가능하기 때문에 종국에는 스마트폰에도 활용할 수 있을 것으로 예상하고 있다. 

실제로 현재 ㈜엔오엔그리드에서는 휴대용 공기발전기를 개발했고, 이를 공사현장이나 캠핑장에서 활용하도록 마케팅하고 있다. 공기열발전기 500W~3kW급은 휴대가 간편하며 전기공사현장, 캠핑장 등에서 효율적으로 사용가능 하다. 

새로운 시대를 이끌 미래 에너지원으로 기대모아 

상용화만 되면 새로운 시대를 열 것으로 기대되는 ㈜엔오엔그리드의 공기발전기. 그 우수성과 잠재력 덕분에 신재생에너지를 연구하는 다양한 기관에서 러브콜을 받고 있다. 2019년도에는 국가핵융합연구소와 함께 2019년도 알키미스트 프로젝트의 에너지 분야 신규지원과제에 도전, 유의미한 성과를 얻었다. 

같은 해 10월에는 과학기술정보통신부가 주최하고, 한국전력이 주관하는 해커톤 프로젝트에 참가, 산업통상자원부 장관상을 수상하기도 했다. 서울에 사무실을 마련하며 또 다른 도약을 준비하는 ㈜엔오엔그리드와 주 회장은 오늘도 에너지 걱정 없는 미래를 꿈꾸며 공기발전기 개발에 몰두하고 있다.

“공기발전기는 세계 에너지 시장에 큰 변혁을 가져다 줄 겁니다. 인류의 고민이었던 에너지원 문제를 해결하게 되는 거죠. 저와 ㈜엔오엔그리드의 성공뿐만 아니라 대한민국의 경쟁력, 나아가 우리 후손들이 살아갈 지구를 위한 사명감으로 개발에 매진하고 있습니다. 꼭 상용화에 성공해서 에너지 걱정 없는 지구를 만드는 데 앞장서겠습니다.”  

㈜엔오엔그리드 주남식 회장
에너지계의 혁명 되다

[포스트21=편집부] 세계는 현재 에너지 과도기를 겪고 있는 중이다. 산업혁명과 함께 찾아온 석탄과 석유를 비롯한 화석연료들은 환경오염과 매장량의 한계 등 여러 가지 이유로 인해 점차 사용이 줄어들고 있다.

앞으로는 그 자리를 환경오염의 걱정이 없고 자연 속에서 무한정 얻을 수 있는 대체에너지가 차지할 것으로 보인다.

태양열, 풍력, 수소 등 많은 대체에너지가 새로운 에너지원으로 각광받는 와중에 대중에게는 생소하지만, 에너지계의 혁명을 불러일으킬 수 있는 기술이 국내의 한 기업에서 개발되고 있다. 바로 ㈜엔오엔그리드(회장 주남식)에서 개발되고 있는 공기에너지다.

세계 최초, 유일무이한 공기발전기 개발 업체 ㈜엔오엔그리드

㈜엔오엔그리드는 세계에서 유일한 공기발전기 개발 기업이다. ㈜엔오엔그리드의 주남식 회장이 직접 개발한 공기발전기는 공기에 포함된 열을 이용해 발전기를 운용하는 방식의 대체에너지 기술이다.

공기에서 전기를 얻는 이러한 방식은 지금까지 인류가 한 번도 접근해 보지 않은 새로운 형식의 기술이라 국내는 물론 세계적으로도 주목받고 있는 기술이다.

“공기발전기는 태양으로부터 대기권에 흡수된 보이지 않는 에너지를 이용합니다. 진공 상태에서 발생하는 대류 현상, 우리가 흔히 말하는 토네이도의 원리를 응용해 만든 발전기죠.”

주남식 회장의 기술은 발전기를 돌리는 에너지원으로 공기 자체를 사용한다. 공기 안에 내재된 태양의 열을 이용하는 것이기에 태양이 존재한다면 언제까지고 사용할 수 있는 영구적인 에너지다.

“이탈리아의 물리학자인 토리첼리의 ‘진공실험’에서 아이디어를 얻었습니다. 이 실험에서 에너지를 모으는 방식으로 공기열을 사용했는데, 이걸 발전기에도 쓸 수 있지 않을까 하는 생각을 했죠.”

이후는 상용화를 위한 지난한 인내의 시간이었다. 세계적으로 이슈가 되고 있는 대체에너지 분야에 해당하는 기술이었지만, 원체 생소한 기술인데다가 주남식 회장 본인이 법조인 출신이라서 하나 하나 직접 부딪쳐가며 기술을 개발해야 했다. 30년에 이르는 기나긴 시간, 주남식 회장은 세계에 이 기술이 꼭 필요하다는 확신으로 힘겨움을 견뎌냈다.

“젊었을 적, 저는 마산상고와 부산대 법대를 졸업하고 유명한 화학 섬유 생산업체에서 일했었습니다. 제품에 많은 불량이 생겨서 기계와 시스템 개선이 필요하다고 상부에 건의했지만, 우리는 생산만 하면 되지, 기계를 만들 필요는 없다는 답변을 들었습니다. 그 때, 제 머릿속에 필요한 게 있으면 직접 만들어 보자는 생각이 자리 잡았습니다.”

수많은 장점과 끝을 알 수 없는 잠재력 숨어 있는 기술, 공기에너지

주남식 회장이 직접 개발한 공기에너지는 여러 모로 뛰어난 장점을 보유하고 있는 기술이다. 일단 완벽한 자가발전 전력시스템으로 운영되기 때문에 송전탑이나 전봇대 등 사고의 위험이 있는 전력망(GRID)이 전혀 필요없다.

말 그대로 Non Grid 방식. 공기가 있는 지역이면 어디든 활용할 수 있고, 기후의 영향도 받지 않기에 진정한 대체에너지라고 주남식 회장은 말한다. 전기 에너지 생산비용도 무척 경제적이다.

“공기에너지의 핵심기술인 공기엔진은 태양광발전의 1/20, 풍력발전의 1/30 수준의 생산비용을 자랑합니다. 사용자가 부담해야 할 전기료도 굉장히 저렴하죠. 예를 들으면 3kw의 전기를 30년 사용한다고 했을 때, 현행 한전의 전기료는 5000만원이 넘습니다. 풍력발전은 8000만원, 태양열은 1억 5000만원에 육박하죠. 하지만 공기엔진을 활용하면 990만원 정도의 비용밖에 들지 않습니다.”

주남식 회장이 개발한 공기에너지는 발전분야 뿐만이 아니라 다양한 분야에서 활용이 가능하다. 환경사업, 녹화사업, 가전제품의 에너지원으로 사용할 수 있으며 24시간 돌아가야 하는 소방드론, 냉난방시설, 전기공사현장 등에서도 활용이 가능하다.

초기 발전기 설치비용 역시 공기와 물의 저온, 저압을 견디는 플라스틱 장비로 제작해 다른 발전기에 비하면 획기적인 가격을 자랑한다. 소형화도 가능해 종국에는 휴대폰 안에 내장할 수도 있을 것으로 예측되고 있다.

무수히 많은 장점을 가지고 있는, 그야말로 신시대에 걸맞는 진정한 대체에너지가 바로 공기에너지인 것이다.

완벽한 에너지, 새로운 시대를 이끌다

공기에너지는 많은 대체에너지 가운데 가장 적은 비용으로 가장 많은 에너지를 생산할 수 있는 방식이지만 아직 대중에게 널리 알려지지는 않았다. 하지만 기술 자체가 가진 경쟁력은 어마어마하기에 정부를 비롯한 에너지 시장의 큰 손들이 주목하고 있다.

2019년에는 국가핵융합연구소와 함께 ‘알키미스트 프로젝트 에너지 분야 신규지원과제’에 도전해 좋은 성적을 거두었으며 10월에는 정보통신부가 주최하고 한국전력이 주관하는 ‘Enegy × Security 해커톤‘ 프로젝트에 참가해 산업통상자원부 장관상을 수상하기도 했다.

전 세계에서 유일무이한 공기열에너지 기술을 보유하고 있는 ㈜엔오엔그리드. 주남식 회장은 폐기물이 있고 건설기간도 긴 원자력발전과 공기열발전을 비교하며 공기에너지가 새로운 시대를 이끌 에너지임을 강조했다.

“공기열발전기는 폐기물도 없고, 건설비용도 원전에 비하면 반 수준입니다. 건설기간은 90일 정도에 불과하며 필요한 부지면적도 1/100 수준이죠. 대중에게 아직 많이 알려지지 않았다는 점만 빼면 모든 면에서 거의 완벽한 에너지라고 생각합니다.”

㈜엔오엔그리드의 손에서 탄생한 공기에너지가 새로운 시대를 이끌 신개념 대체에너지로 각광받고 있다.