포스코인터내셔널은 급성장하는 유럽 전기차 수요를 겨냥한 폴란드 구동모터코어 공장을 준공해 아시아·북미·유럽 3대 생산 벨트를 구축하며, 글로벌 전기차 시장 공략의 발판을 마련했다. 포스코인터내셔널은 연간 120만 대 생산 능력을 갖춘 폴란드 공장을 핵심 생산거점으로 삼아, 2030년까지 연 750만 대 생산체제를 구축해 시장 대응에 박차를 가하고 있다. 이번 폴란드 구동모터코어 공장 준공의 의미와 모빌리티 시장 경쟁력, 목표와 비전을 포스코인터내셔널 모터코아판매그룹 왕진덕 리더와 함께 자세히 살펴본다.

구동모터코어는 전기차가 움직이는 데 꼭 필요한 핵심 부품으로, 배터리에서 나온 전기를 회전 동력으로 바꿔 바퀴를 돌려주는 모터의 ‘심장’ 같은 존재입니다. 내연기관차로 비유하자면 구동모터는 ‘엔진’, 구동모터코어는 그 엔진 속에서 힘을 만들어내는 ‘엔진 근육’ 같은 존재죠. 아무리 배터리를 가득 충전해도 이 부품이 없다면 전기차는 단 한 발짝도 나아갈 수 없습니다. 포스코인터내셔널은 100% 자회사인 포스코모빌리티솔루션을 통해 이 구동모터코어를 전문적으로 생산하고 포스코그룹의 철강·소재 기술을 바탕으로 고성능 모터코어를 개발해 국내를 포함 글로벌 주요 거점에서 완성차 업체에 공급하고 있습니다.

▲ 국내 자동차사에 공급된 포스코인터내셔널 구동모터코어 실물 모습. 사진출처 : 포스코그룹 뉴스룸 DB

구동모터코어 생산에 있어 포스코인터내셔널의 경쟁력은 세 가지로 정리할 수 있습니다. 엠프리와 셀프본딩 같은 자체개발 적층 기술과 글로벌 주요 거점에 구축된 로컬 투 로컬(Local to Local) 생산 인프라, 포스코그룹의 고품질 무방향성 전기강판(Hyper No)의 안정적인 공급망입니다.

포스코인터내셔널은 자동차부품과 소재판매 영역에서 글로벌 메이저 자동차사 및 완성차 기업에 핵심부품과 시스템을 직접 납품하는 1차 공급업체인 티어1 부품사들과 오랜 기간 구축해온 글로벌 판매 네트워크를 보유하고 있습니다. 구동모터코어 영역에서는 자회사인 포스코모빌리티솔루션이 가진 차별화된 생산 기술로 친환경차 고객사와 신뢰를 쌓고 있다는 것이 강점입니다. 특히 완성차 업체들이 최우선 과제로 삼고 있는 ‘모터코어 경량화와 고효율화’를 충족할 수 있는 ‘구동모터코어 본딩 적층기술’을 자체 개발, 적용하고 있습니다. 글로벌 최고 수준의 기술로 2014년부터 양산에 적용됐으며, 친환경차를 처음 보급할 때부터 10년 넘는 양산 노하우와 내구성에 대한 레퍼런스도 확보했습니다.

또 포스코인터내셔널은 내재화된 자체 금형 설계 및 제작 기술을 활용한 모터코어 생산은 물론 전기차 핵심 부품인 ‘로터(Rotor)’를 조립해 완성하는 로터아세이(Rotor Ass’y) 조립 공정까지 원스톱으로 서비스가 가능한 세계적으로 유일한 코어사입니다. 나아가 탄소저감 자동차강판 소재와 미래 구동계 핵심 부품, 마그넷 및 희토류 등 소재까지 전 밸류에 걸친 사업화를 추진하고 있습니다. 소재와 부품의 시너지를 발판으로 한 포스코인터내셔널 사업의 확장성은 앞으로도 무궁무진하다고 할 수 있습니다.

전기차의 주행거리나 효율, 소음, 연비 같은 핵심 성능이 바로 이 구동모터코어 기술력에 달려있어, 완성차 기업들은 경량화와 고효율화를 위해 모터코어 기술 개발에 집중하고 있는데요. 포스코인터내셔널 역시 자체 개발 기술에 매진하고 있습니다.

포스코의 고효율 무방향성 전기강판 원소재를 활용해 구동모터 효율 개선에 최적화된 전 부문의 ‘코어 적층 제조 기술’을 보유하고 있습니다. 모터코어를 만드는 전통적인 방법은 전기강판 낱장에 돌기를 만들어 서로 끼워 맞추는 엠보 방식이나 용접 방식이었는데, 이에 더해 접착제로 체결하는 엠보 프리, 접착제가 코팅된 전기강판을 사용하는 셀프 본딩 방식 등 다양한 본딩 적층 방식과 제조 공법을 적용하고 있어 고객의 요구에 최적화된 솔루션을 제공할 수 있는 기술과 양산 레퍼런스를 보유하고 있습니다.

전기차는 배터리 내 한정된 전기에너지가 항속거리*를 결정하게 됩니다. 구동모터의 고효율화는 이 항속거리를 늘리는데 매우 중요한 요소입니다. 특히, 모터코어의 적층기술이 전기에너지의 손실을 줄여 항속거리를 늘려주는 핵심적인 역할을 하고 있습니다.

*항속거리 : 항공기, 선박, 자동차 등이 연료나 배터리 등 에너지원을 가득 채웠을 때 재급유 없이 자력으로 주행 할 수 있는 최대거리

▲ 지난 10월 2일 준공된 포스코인터내셔널 폴란드 구동모터코어 공장 모습.

폴란드 공장은 2026년초에 출시될 ‘현대기아차의 유럽EV 프로젝트’ 수주를 계기로 건립했습니다. 부지를 물색할 때, 원가 경쟁력 확보와 마케팅· 물류를 고려해 면밀하게 검토한 끝에 폴란드 오폴레(Opole) 주 브제크(Brzeg) 시로 결정했습니다.

폴란드는 중동부 유럽 지역 협력체인 비세그라드 4개국(폴란드, 체코, 슬로바키아, 헝가리) 중 인구가 3,800만 명으로 가장 많습니다. 특히 브제크 지역은 실업률이 8%로 이는 폴란드 평균인 5% 보다 높았고, 다른 후보지들에 비해 인건비가 저렴했습니다. 기업이 건물, 기계, 인프라 같은 유형 무형의 장기자산을 구매하거나 개선하는 CAPEX(Capital Expenditure, 자본적 지출) 투자를 할 경우 15년간 법인세를 면제해주는 감면 정책도 매력적인 요소였습니다. 또 유럽 자동차부품 사업을 하려면 지리적 위치가 매우 중요한데, 폴란드 공장은 반경 700km 이내에 폭스바겐과 보쉬(Bosch, 독일의 다국적 엔지니어링 및 기술 회사), ZF(글로벌 5대 자동차 부품 제조 업체)가 있는 독일, 현대차가 진출한 체코, 기아차의 유럽 핵심 거점인 슬로바키아, LGM(전기차 부품 생산 업체)이 공장을 착공한 헝가리 등 유럽 메이저 고객사들이 포진되어 있어, 부품을 적시에 공급하고 물류비용을 절감하는 등 현지화 생산 전략을 실현하기에 가장 이상적인 지역입니다.

▲ 포스코인터내셔널 폴란드 구동모터코어 공장.

총 941억 원을 투자한 구동모터코어 폴란드 공장은 연간 전기차 120만 대 분량의 구동모터코어를 생산할 수 있는데요. 현재는 양산을 위한 사전 기술 승인을 받아, 공급 준비 막바지 단계에 있는 상황입니다. 이에 더해 유럽 시장 공략을 위해 글로벌 자동차사의 유럽 현지 진출 기회 참여와 로컬 고객사 신규수요 개발이라는 투-트랙(Two-track) 전략을 펼치고 있습니다. 현대차그룹의 친환경차 글로벌 현지화 전략 파트너사로서 유럽에 동반진출하고, 유럽 내 메이저 자동차사, 티어사와의 전략적 협력을 통한 현지화 공급을 동시에 추진하는 것입니다.

기술 발전과 탄소배출 규제 강화로 전기차 시장은 대중화 단계로 접어들었습니다. 시장조사기관 마크라인스(Marklines)에 따르면 글로벌 친환경차 판매량은 2019년 438만 대에서 2023년 2,150만 대로 연평균 48.9% 성장했으며, 2030년에는 약 3,800만~4,000만 대에 이를 것으로 전망됩니다. 이에 따라, 포스코인터내셔널의 구동모터코어 사업 매출은 2025년 4,500억 원에서 2030년 1조 5,000억 원으로 성장할 것으로 예측하고 있습니다.

유럽은 비좁은 도로 조건 때문에 전기차 역시 소형 모델(도심형/보급형) 중심으로 시장이 확대되고 있습니다. 포스코인터내셔널은 저원가 기술을 최대한 활용한 시장 선점 활동을 펼치고 있습니다. 현대차그룹과는 전략적인 협력관계를 바탕으로 추가 프로젝트 확보를 추진하고 있으며, 북미 최대 전기차사 공급 실적을 기반으로 유럽 현지 공급을 추진하는 등 다방면에서 수요를 개발하는 중입니다.

최근에는 메르세데스 벤츠(Mercedes-Benz) 사에 선제적으로 신기술을 제안하는 락인(Lock-In) 전략을 펼치고, 폭스바겐(Volkswagen)과는 기존 진행하던 마그넷, 희토류 사업을 연계해 모터코어와 로터아세이까지 협력 범위를 확대해가고 있습니다. 이미 폴란드 공장을 다녀갔던 유수의 고객사들은 포스코인터내셔널의 역량을 눈으로 직접 확인했습니다. 포스코인터내셔널은 개발 단계에서부터 고객사들과 긴밀하게 협력하며 깊은 신뢰를 쌓아, 그룹사 친환경차부품 사업장의 한 축이 되고자 합니다.

▲포스코인터내셔널 구동모터코어 폴란드 공장 준공 과정.

폴란드 공장 건설 당시, 폴란드 건설사에서 유럽 현지에 맞는 공장을 짓기 위한 아이디어를 적극적으로 제안했고, 이를 받아들여 건설했습니다. 설계 단계에서부터 에너지 절감과 고효율, 스마트 안전, 비용 최적화와 구성원의 원활한 소통과 힐링을 위한 다양한 아이디어를 실현하는 데 중점을 두었습니다.

▲빗물 재활용 아이디어가 적용된 포스코인터내셔널 구동모터코어 폴란드 공장 지붕.

▲지붕에 채광창을 만들고 열 회수 환기 시스템을 구축한 포스코인터내셔널 구동모터코어 폴란드 공장.

지붕 전체가 방수 도포되어 빗물을 저장고에 모아 위생과 소방시설, 녹지에 재활용하는 빗물 순환 시스템을 적용했고, 탄소 배출 저감 장치를 활용한 열 회수 환기 시스템으로 실내 온도를 조절하도록 지어졌습니다. 또 공장 지붕에 채광창을 만들고 자동 환기시스템을 구축해 쾌적한 작업 환경을 조성했습니다.

▲ 포스코인터내셔널 구동모터코어 폴란드 공장의 휴게실, 옥상정원, 피트니스 등 직원 소통, 휴게 공간.

철근 콘크리트 구조물을 사전에 제작해 조립하는 방식인 프리캐스팅 공법을 적용하여 공기를 단축했고, 화재 위험 방지를 위해 원부자재 창고는 내화 벽돌을 적용했으며, 생산동과 사무동을 일체형으로 건설해 사무실과 현장 구성원이 원활하게 소통할 수 있도록 했습니다.

또한 다른 해외 코어법인 공장 건설 시 확인된 비용 절감 노하우를 적극 반영한 스크랩 컨베이어 콘셉트를 적용하는 등 총 건설 예산의 약 19%를 절감하는 성과가 있었습니다. 유럽 내 구동모터코어 조립사업 확장을 고려해 전 공정 셋업이 가능하도록 공간을 배정하고, 롤 형태 재료를 절단하고 다시 감는 상공정인 ‘슬리터 설비 셋업 공간’, 후공정인 ‘로터아세이 라인 공간’을 선제적으로 반영해, 이후 고객사의 어떠한 제품 공급 형태 요구라도 기술적 대응이 가능하도록 준비했습니다.

마지막으로 사무 관리자들의 업무 몰입도 향상과 힐링을 위한 사무실 내 독립부스, 옥상정원 등을 설치했고, 현장 근로자의 근골격계 건강 유지를 위한 헬스장도 만들어 직원들의 삶의 질 향상을 위한 배려도 빠뜨리지 않았습니다.

▲ 포스코인터내셔널 폴란드 구동모터코어 공장 준공 커팅식 모습. (좌측 세번째부터) 모니카 유렉(Monika Jurek) 오폴레주 주지사, 태준열 주폴란드 대사, 이계인 포스코인터내셔널 사장.

구동모터코어 폴란드 공장이 들어선 브제크 지역은 과거 군사 요충지였으나 현재는 시설 대부분이 철수하면서 노동 시장이 상대적으로 열악한 상태였습니다. 포스코인터내셔널 공장 준공은 현지 일자리 창출과 지역 활성화에 촉매제가 될 것으로 기대돼 현지 시정부, 주정부, 투자청 등 주요 기관들의 큰 관심을 받았습니다. 실제로 준공식에 시장, 주지사, 주의회 의장이 직접 참석해 협력 관계를 강조하기도 했습니다.

포스코인터내셔널은 지역 사회와의 지속 가능한 상생을 위해 다양한 노력을 기울이고 있습니다. 글로벌 볼런티어(Global Volunteer) 활동을 통해 변두리 탁아소 시설 보수, 지역 어린이들을 위한 생필품 전달 등 꾸준한 사회 공헌 활동을 하고, 지역 인재 양성과 안정적인 기술 인력 확보를 목표로 브제크 내 기술학교를 방문해 회사 소개와 함께 기술인재양성 지원프로그램을 협의했는데요. 지역 학교 역시 현장 교육, 실습, 교육 지원 등을 포함하는 이 프로그램에 대해 매우 긍정적인 반응을 보여, 2026년부터 시행하는 방안을 협의하는 중입니다. 지역 인재에게 양질의 일자리 기회를 제공하고 지역 사회의 지속적인 성장에 기여하는 노력은 계속될 것입니다.

▲ 포스코인터내셔널 구동모터코어 폴란드 공장 내부

구동모터코어 폴란드 공장으로 폴란드(유럽), 한국, 인도(아시아), 멕시코(북미)를 잇는 4대 구동모터코어 생산 벨트 체제를 완성해 글로벌 EV 시장의 핵심 부품 공급자로서 지속 가능한 사업 성장 기반과 원가 경쟁력을 확보할 수 있습니다.

최근 글로벌 완성차들이 부품 현지화를 강하게 요구하는 가장 큰 이유로 크게 네 가지를 들 수 있습니다. 미국 IRA 등 정책 변화에 따른 지역 조달 요건 강화, 중국 중심 공급망의 지정학적 리스크 확대, 팬데믹 이후 드러난 글로벌 물류·부품 공급의 취약성, 전동화·전장화로 인한 핵심부품의 전략적 중요성 상승 등입니다. 완성차 기업들은 이제 비용보다 공급망 안정성을 우선시하며, 보조금과 관세 혜택을 받고 품질과 협업 속도를 높이기 위해 주요 시장 인근에서 부품을 확보하고자 합니다. 또한, 글로벌 완성차 기업들은 글로벌 플랫폼을 활용한 모델을 세계 주요 국가에서 생산·판매하고 있는 만큼, 동일한 기술과 품질을 가진 부품을 각 권역에서 공급할 수 있는 역량을 보유한 업체를 전략적 공급사로 선정하고 관리하기를 원합니다.

포스코인터내셔널은 현대기아차의 친환경차 글로벌 현지화 전략 파트너사 지위로 북미, 유럽, 인도 진출의 초석을 마련했고, 북미 최대 전기차사로부터 수주한 현지화 프로젝트를 유럽에서 공급하는 등 추가 수주 활동을 펼치고 있습니다. 이처럼 글로벌 주요 자동차 시장에서 현지화 공장을 구축하는 부품사는 안정적 매출 기반 확보와 자동차사와의 전략적 관계 강화, 가격·비용 경쟁력 향상, 정책 인센티브 및 관세 절감, 공급망 리스크 감소와 신규 시장 확대 등 다양한 효과를 얻을 수 있습니다.

구체적으로 살펴볼까요? 현지 생산 부품을 우선 구매하려는 자동차사의 요구가 강해지면서 장기계약 프로젝트 확보 가능성이 커지고, 물류비, 환율 리스크, 관세 부담이 줄어 총비용 구조가 개선됩니다. 또한, 미국 IRA (Inflation Reduction Act)*, EU산업정책, 인도PLI(Production Linked Incentive)** 등 지역별 인센티브를 받을 수 있고, 자동차사와의 공동개발이나 전략협업 기회가 늘어나 기술·영업·품질 측면의 ‘동반 성장 구조’를 만들 수 있습니다. 동시에 지정학적 위기나 수출입 규제, 물류 불안 등 외부 충격에 대한 방어력이 크게 높아진다는 것도 장점입니다. 결국 현지화는 단순 생산거점 설치를 넘어 수익성과 시장 점유, 고객 관계나 공급망 안정성을 동시에 강화하는 성장 전략이라고 볼 수 있습니다.

*미국 인플레이션 감축법(Inflation Reduction Act) : 2022년 발효된 미국 법안으로, 인플레이션 완화, 기후변화 대응(청정 에너지), 의료비 지원, 법인세 인상 등을 목표로 약 4,370억~4,850억 달러 규모의 재정을 투자하는 법안
**인도 PLI(생산연계 인센티브, Production Linked Incentive) : 인도 정부가 제조업 육성, 수입 의존도 감소, 수출 증대, 고용 창출을 위해 국내 생산 기업에 인센티브를 제공하는 성과 기반 제도

▲자료 출처 : 포스코인터내셔널 매거진

포스코인터내셔널은 글로벌 톱 모빌리티용 부품 제조사로의 도약을 목표로, 글로벌 모터코어 생산법인 및 판매 네트워크를 강화해 2030년에 한국(포항/천안) 250만대, 멕시코 350만대, 폴란드 120만대, 인도 30만대로 글로벌 750만대 생산·판매 역량을 갖출 예정입니다. 나아가 2035년에는 권역별 추가 성장을 통해 연간 1,000만 대 규모, 시장 점유율 10% 이상을 달성하고자 합니다. 이를 통해 포스코 전기강판 Hyper NO의 판매량 증대에 기여하고 마그넷 등 친환경차 구동계 핵심부품과 조립품을 연계해 판매함으로써 그룹사가 보유한 모빌리티 역량을 결집시켜 사업 확대에 힘쓰겠습니다.

또한, 전기차 외에도 UAM(도심항공교통), Hyperloop(아진공 초고속열차) 등 미래 新모빌리티 분야에서도 선도적 지위를 확보하기 위해 고객사들과 공동 선행개발 활동을 진행하고 있습니다. 포스코인터내셔널은 모빌리티 영역에서 멈추지 않고, 차별화된 기술을 바탕으로 한 휴머노이드로봇용 모터 등 신사업 분야 진출을 준비해 지속가능한 성장의 원동력과 발판을 마련하고 있습니다.

전기차가 일상이 되는 시대, 포스코인터내셔널은 글로벌 모빌리티 시장을 이끌며 성장의 길을 열어가겠습니다.

늦은 밤, 야근하고 집에 돌아온 초록이가 소파에 몸을 던집니다. 얼굴에 피곤이 가득하네요. 저녁 먹기 전에 급한 대로 당을 충전해야겠다는 생각에 부엌으로 향하는 강초록. 냉동실 문을 열고 아이스크림을 꺼내 먹으려고 하는데, 이게 웬걸! 아이스크림이 다 녹아버렸네요. 냉장고가 고장이 났나 봅니다. 내일 똑똑하고 야무진 친구 철석이랑 같이 냉장고를 사러 가야겠어요.

l 에너지 효율 높은 냉장고, 그 비밀은?

철석아 여기야! 냉장고 고르는데 같이 와줘서 고마워~ 가전제품을 만드는 데 안팎으로 빠질 수 없는 소재가 스틸 아니겠어? 스틸 전문가인 네가 어쩐지 똑똑하게 잘 골라줄 거 같더라고! 이번엔 튼튼하면서도 저탄소 고효율의 냉장고를 사려고 해.

그럼 으뜸 효율 가전제품을 사면 되겠다. 1등급 제품은 5등급 제품보다 30~40%의 에너지를 절감할 수 있다고 하니까, 꼭 1등급 제품으로 사자!

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오! 그럼 전기 요금도 많이 절약할 수 있겠네. 예전엔 가전제품들이 전기를 많이 먹어서 사놓고도 제대로 쓰지는 않고 신줏단지 모시듯 했는데.. 요즘은 1,2 등급 에너지 효율 제품들이 많아서 그런 걱정이 확 줄어든 것 같아. 그런데 똑같이 생긴 가전제품인데.. 에너지 등급은 왜 차이가 나는 거지?

그 비밀은 바로 컴프레서(compressor)에 있어! 다 같은 제품이라도, 그 속에 어떤 컴프레서를 쓰느냐에 따라 에너지 효율이 달라지거든. 냉장고, 건조기가 소모하는 에너지의 70% 가량을 컴프레서가 차지한데. 심장이 우리 몸에 피가 흐르게 하듯, 가전에 냉매를 흐르게 하는 게 컴프레서이기 때문에, 컴프레서는 ‘가전의 심장’이라고 불려.

컴프레서라고 들어는 봤지만 그렇게 많은 제품에 사용되는 줄은 몰랐네. 컴프레서가 정확히 어떤 역할을 하길래 그렇게 다양한 곳에 쓰이는 거야?

▲ 컴프레서 이미지 (출처=LG전자)

냉장고를 예로 들자면, 냉장고는 내부를 시원하게 하기 위해서 냉매를 기화시키고 그걸로 열을 빼앗거든. 기체가 된 냉매를 다 쓴 후에는 밖으로 내보내는 게 아니라 다시 액체로 만들어서 사용하는데, 이때 컴프레서가 작동해. 그 원리가 기체를 압축해서 액화하는 거라, 컴프레서는 다른 말로 ‘압축기’라고도 하지. 요즘 나오는 냉장고는 기기의 상태에 따라 작동하는 ‘인버터 컴프레서’를 사용하기 때문에 예전처럼 시도 때도 없이 우웅~ 소리를 내면서 돌아가지는 않아. 예전에는 컴프레서들이 소음도 많이 발생하고 전기료도 과도하게 나왔지만 최근 고효율 컴프레서들은 그런 단점을 모두 극복했지.

요즘 코로나 시대를 맞아서 집콕러들이 늘고, 라이프스타일의 변화로 소음과 진동이 적은 제품이 무척 선호된다고 하던데. 이런 추세도 고효율 컴프레서의 인기에 한몫하겠구나. 그럼 고효율 컴프레서, 저효율 컴프레서의 차이는 어떻게 생기는 거야?

l 다 알지? 우리나라 가전, 월드 클래스이라는 거!

LG, 삼성전자 같은 우리나라 기업의 제품이 생활가전에서 GE를 넘어 세계 1위에 등극했다는 거 알아? 그야말로 ‘월클’이라는거지. 한국산 가전제품은 해외에서는 품귀현상이 있을 만큼 인기가 좋대. 디자인적으로도 훌륭하지만, 무엇보다 고효율 컴프레서 덕분에 소음이 거의 없고 에너지 효율이 높아서 너도나도 우리 제품을 찾는다지. 2017년을 기준으로 삼성전자가 생산한 냉장고 컴프레서가 2만 대를 넘었대. 전 세계 인버터 냉장고 2대 중 1대는 삼성 ‘디지털 인버터 컴프레서’를 사용하는 거라나.

와 대단하다! 내가 듣기로 컴프레서 하면 LG도 빼놓을 수 없다던데?

맞아. LG의 컴프레서 기술력은 업계에서도 모두 인정할 만큼 대단하데. 대표적인 것이 LG가 자체 개발한 ‘리니어 컴프레서(Linear Compressor)’ 기술이야. 기존 모터의 회전하며 움직이는 방식을 직선 운동 방식으로 바꿨어. 이로써 마찰량을 획기적으로 줄이고 에너지 효율을 높였지.

아, 부모님 댁에 있는 냉장고에 ‘리니어 컴프레서, 10년 보증’이라는 스티커가 붙어있는 걸 봤는데! 앞뒤로 움직인다고 해서 리니어구나!

이렇게 컴프레서 원리 자체를 바꾸는 것도 엄청난 기술이고, 또 하나는 컴프레서를 만드는 소재로 철손(Core Loss)이 적은 프리미엄 강재를 쓰는 것도 필요해. 철손이라 함은, 철심이 들어 있는 기기에서 발생하는 전력 손실을 말해. 모터는 기본적으로 전기에너지를 운동에너지로 변환해 주는 기계잖아. 그래서 모터의 소재는 두 에너지가 상호 전환되는 과정에서 에너지가 최대한 손실되지 않게 하는 게 중요하지. 어떤 강판의 철손이 낮다는 것은, 이 강판을 이용하면 에너지 손실이 낮다는 뜻이야.

혹시 그게.. 전기강판??

역시 초록이는 아는구나! 진화한 컴프레서에 그만큼 진화한 스틸이 빠지지 않겠지? 아무 스틸이나 써서 만들 수 있는 게 아니니까. 특히 유행에 민감한 가전 산업은 다른 산업군에 비해 제품 개발 주기가 빠르고, 제조 비용 저감과 신규 기능에 대한 요구가 많은 분야야. 여기에도 역시 포스코의 전기강판 솔루션이 함께 하고 있어.

l 컴프레서 핵심 소재 : 포스코의 무방향성 전기강판 Hyper NO

전기강판이라… 전기가 흐르는 강판인가?

얼추 맞았어! 전기강판은 규소를 1~5% 함유해서 전자기 특성이 양호하고 철손이 적은 강판이야. 포스코는 국내외 유수의 자동차사, 가전제품 기업 등으로 세계 최고 수준의 전기강판을 연간 100만 톤가량 공급하고 있지. 그리고 전기강판은 크게 ‘방향성 전기강판’과 ‘무방향성 전기강판’으로 나눌 수 있어.

방향? 무방향? 말이 어렵네. 그게 뭐야?

방향성 전기강판(GO, Grain-Oriented electrical steel)은 전류가 압연된 한 방향으로 잘 흐르는 강판이고, 무방향성 전기강판(NO, Non-Oriented electrical steel)은 한쪽 방향이 아닌 모든 방향으로 전류가 균일하게 흐르는 강판이야. 우리가 오늘 이야기하는 컴프레서에 들어가는 건 무방향성 전기강판이지!

컴프레서 속 모터가 적은 양의 전기로도 강하고 조용하게 작동해야 하니까, 모든 방향으로 자기적 특성을 전달할 수 있는 무방향성 전기강판이 필요하구나.

그리고 이런 무방향성 전기강판에도 등급이 있어. 철손량에 따라 철손값 3.5W/kg 이하일 때 Hyper NO, 6.0W/kg 이하일 경우 High NO 제품이라고 해.

고효율 컴프레서에 들어가는 건 당연히 Hyper NO겠군!

맞아. 컴프레서의 모터는 Hyper NO를 여러 층 겹쳐서 만드는데, 그 두께가 얇고 체결 방식이 간단할수록 모터의 효율을 향상할 수 있어. 전기강판의 두께가 얇아질수록 철손량이 줄어들거든. 포스코는 두께 0.15mm까지 초극박재 Hyper NO를 생산해서 더 낮은 철손을 구현하고 있지. 머리카락 굵기가 평균 100㎛(=0.1mm)라고 하니 얼마나 얇은 지 상상이 가지? 포스코는 현재 세계 최고 수준의 무방향성 전기강판을 생산하고 있어.

우와 머리카락처럼 얇은 강판을 만들다니 정말 대단하다! 근데 그렇게 얇은 강판을 빠른 속도로 회전시키면 강판이 찢어져 버리는 거 아니야?

l 컴프레서를 한 단계 더 혁신하는 방법? 셀프본딩 기술!

하하. 한 장만 사용하는 게 아니야. 얇은 Hyper NO를 회전시킬 수 있는 덩어리로 만들기 위해선 수많은 판을 차곡차곡 쌓아야 해. 그리고 이 판들을 잘 붙여야 하지. 이때 주로 사용하는 건 원래 용접 방식이었어.

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용접? 그럼 Hyper NO의 우수한 전자기적 특성이 훼손되는 거 아니야?

그래서 포스코가 용접보다 더 좋은 체결방식이 없을까 고민한 끝에, ‘셀프본딩(Self-bonding)’이라는 기술을 2016년에 개발해냈어. 셀프본딩은 전기가 통하지 않는 얇은 접착제 같은 코팅을 전기강판 표면에 적용하는 기술인데, 전자기적 특성은 저하하지 않고 강하게 접합하기 때문에 소음은 줄이면서 모터 효율을 향상시킬 수 있어. 판끼리 밀접하게 붙으니까 뒤틀림이나 들뜸이 방지되어서 모터의 평행도가 개선되고, 판 사이의 진동이 줄어서 소음도 낮아지지. 셀프본딩 기술을 적용하면 용접 체결 방식 대비 모터 코어의 철손이 무려 10% 이상 줄어들어. 모터 소음도 5dB 이상 개선된데.

포스코의 Hyper NO로 가전제품 모터를 만들면, 에너지도 절약하고 소음도 줄일 수 있구나?

이 셀프본딩 기술은 원래 자동차 모터를 제작할 때 주로 사용되는데, 최근에는 가전제품의 컴프레서 모터에도 적용할 수 있도록 포스코와 고객사가 협력 중이야.

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빨리 셀프본딩이 적용된 가전제품을 써보고 싶은걸! 환경보호 제품이 필요한 곳이라면 어디든 나타나서 솔루션을 제공해 주는 포스코구나.

l Hyper NO가 적용된 컴프레서를 쓰면 지구에 얼마나 도움 될까?

예전엔 막연히 전기 요금이 저렴하다는 이유로 에너지 효율 등급이 높은 가전제품을 선택했는데, 이제는 에너지를 절약함으로써 환경을 지킬 수 있다는 점 때문에 고효율 제품을 더 많이 찾는 거 같아.

맞아, 에너지 효율이 높은 가전제품을 쓰면 온실가스 배출 저감에도 큰 도움이 돼. 1등급 제품을 구매하면 구매 비용의 10%를 환급해 주는 ‘으뜸효율 가전제품 구매비용 환급사업’도 있잖아. 1등급 제품 사용은 국가, 개인적으로 큰 흐름이 된 것 같아.

포스코가 Hyper NO를 더 열심히 만들어야겠네! 그럼 실제로 에너지 효율 2~5등급 제품보다 1등급 제품을 쓰는 게 지구에 얼마나 도움이 될까?

냉장고로 한번 가정해볼까? 포스코 자체 연구에 따르면, 똑같은 컴프레서 모터의 소재만 High NO에서 Hyper NO로 바꾸어도 에너지 효율이 최대 1.5% 증가한데. 컴프레서가 냉장고 전체 전력량의 70%를 차지하니까, 컴프레서 효율이 1.5% 높아지면 전력 소모량은 약 1.1% 낮아진다는 뜻이겠지? 작년 국내로 판매된 2~5등급 냉장고에 Hyper NO로 제작한 컴프레서를 적용한다고 가정해보니, 연간 약 7.1GWh의 전력 사용량이 절감되고 온실가스 배출량 역시 약 3,300톤 줄어든다는 결과가 나왔어. 냉장고 한 대당 사용 수명이 평균 9.1년이라고 하거든. 그 기간을 따지면 온실가스 배출량은 약 3만 톤 줄일 수 있는 거야.

내가 쓰는 냉장고 한 대는 미약할지 몰라도 이렇게 계산하니 그냥 지나치면 안 되겠구나. 우리 집에도 환경보호를 위한 해법이 숨어있었네. 나는 꼭 Hyper NO 컴프레서가 들어간 1등급 제품, 이걸로 사야겠어!

초록이가 마음에 드는 냉장고를 찾았네요. 역시 에너지 효율 1등급 제품입니다. 우리 집 한편에 놓여있는 냉장고, 건조기, 에어컨에도 포스코의 스틸 솔루션이 숨어 있을 줄이야~ 초록빛 지구를 향한 포스코의 GPS는 우리의 일상에도 함께하고 있습니다.