주식회사 엘컴텍, 핵심기술은 불소수지계 이온교환 전기분해
21세기 들어 ‘웰빙’바람이 전세계를 강타하며 큰 유행처럼 번져가고 있다. 우리나라도 1인당 국민소득 2만여 달러시대를 눈앞에 두고 있는 시점에서 국민들의 건강개념이 갈수록 높아지는 추세에 있다. 특히, 환경위생에 대한 국민들의 높아진 마인드와 함께 건강과 직결되는 먹는 물의 안정적인 측면을 삶의 질 향상의 큰 척도로 삼고있어 물문제의 중요성이 크게 부각되고 있다.
따라서 물산업에 따른 환경 위생 및 안전과 관련된 제품의 시장은 꾸준한 발전 속에 지속적인 성장추세를 나타내고 있다. 이에 '02년 5월 설립된 주식회사 엘컴텍(대표이사 문상봉 www.elchemtech.com)은 이와 관련된 장치개발의 필요성을 느끼고 풍부한 실무경험을 바탕으로 가능성이 무한한 전기화학기술을 기초로 환경 위생 및 에너지와 관련된 독자적인 제품을 개발하기에 이르렀다.
엘컴텍의 컨셉은 전해혼합살균제발생기에 자동제어장치를 혼합한 하이젠 시스템이다. 온도측정을 비롯한 소금농도측정, 수영장 및 사무실 디스플레이용인 이 시스템을 문 사장은 한 마디로 “소금물을 전기 분해하여 살균제를 만드는 시스템”의 개념으로 정의한다.
이 시스템은 전기분해에서 발생하는 활성산소와 혼합살균제 등의 기능으로 물을 철저히 정화 - 제균하며, 보급수를 약 30% 절감하여 경제성을 대폭 향상시키고, 배관의 부식문제를 해결하는 특징을 지니고 있다.
엘컴텍의 대표제품은 수소발생기를 비롯한 살균제 발생기, 폐수처리시스템 등 3가지. 이 가운데 반도체 및 금속환원공정, 연료전지 연료, 항공, 군사용의 용도로 쓰이며, 현장가스발생장치로 물, 전기를 원료로 수소제조의 특징을 갖는 수소발생기에 문 사장은 큰 무게비중을 두고 있다. 이 제품은 안전하고 운전 및 관리가 용이하며, 저비용과 콤팩트한 장점이 있다.
SPE 고순도 수소 발생기 시스템은 고체분지형 수전해분해조(전해스택), 직류전원장치, 산소/수소 기액분리기 순환펌프, 순수 공급펌프 및 제어기기로 구성된다. 수돗물은 수전해 스택에 공급되고, 전기에 의해 수소와 산소로 분해되며, 정화 유닛을 설치하면 고순도의 순도를 생산할 수 있는 메커니즘이다.
‘고체 고분자형 수전해’방법은 불소수지계 이온교환막을 프로톤(H+) 전도성의 고체 전기분해질로 이용하는 전기분해 방법이다. 이온교환막 양면에 전극이 직접 접착된 전극접착체막(Membrane-Electrode Assembrly)에 공급된 물은 양극에서 분해되어 산소와 프로톤으로 나누어지고 프로톤은 물분자를 동반, 이온교환막을 통과하여 음극에 이동하고 전자와 결합하여 수소가 된다.
이 시스템의 특징은 순수(Ultra Pure Water)를 전기 분해하여 원료로 사용이 가능한 것을 비롯해 고체고분자전해질막을 이용해 고순도의 수소를 제조할 수 있다. 고압가스 취급법에 해당되지 않으며, 현장형 Onsite형이기 때문에 필요량을 필요한 시간에 공급할 수 있다.
또한 버튼하나로 작동과 정지가 가능하며, 알칼리 등의 전해질을 사용하지 않아 안전하고 관리가 용이하다. 이밖에도 전극접착체막의 고성능화에 의해 고효율, 전력소비량이 적어 경제적이고 콤팩트한 외형을 갖추고 있다.
수소가스 발생장치의 응용분야는 Silicon Water 제조를 비롯한 반도체, LCD, Hard-Disk제조 및 수소분위기로, 무인비행선이나 연료전지의 수소원료 등 광범위하다.
수소발생기 이외에도 문 사장은 대기 쪽에 관심이 많아 제품의 출시를 목적으로 아이템을 준비중에 있다. 문 사장은 매출의 30%정도를 기술개발비로 투자할 정도로 기술개발에 상당한 관심을 기울이고 있다. 설립 3년 차에 접어들고 있는 현재 나름대로 기술력을 인정받아 지난 10월부터 2건의 정부국책과제를 수행하고 있기도 하다.
“IMF가 오히려 기회가 된 것 같습니다. 기존의 연구원들이 사회에 배출되면서 나름대로의 노하우를 가지고 진출했기 때문에 오히려 제대로 된 실력을 발휘할 수 있는 기회가 되었다고 봅니다. 기술개발은 시기적으로 늦더라도 궁극적으로 추구해야 할 국가의 지상과제가 아닙니까?”
엘컴텍이 수소발생기를 국내에서 유일하게 생산하는 관계로 문 사장의 자부심 또한 대단하다. 문 사장은 살균을 하기 위한 전기적 방법을 채택하는 이 시스템은 전기에너지에 화학적인 반응의 케미칼을 사용하는 개념으로 보면 된다고 쉽게 설명한다.
이 시스템의 핵심기술은 화학반응들을 일으키는 전극에 Key Point가 있다. 제품은 일부 아웃소싱을 하고 있지만 독자적인 설계와 생산이 일체형 구조로 이뤄지는 시스템이다.
앞으로 수소에너지 사회가 올 것이라고 말하는 문 사장은 향후 이 사업에 대한 비전을 낙관한다. 오는 ’20년까지 20%를 대체에너지로 교체한다는 정부의 에너지정책방침이 연료전지 및 전기에너지의 사용을 가속화시킬 것으로 보고 있기 때문이다. 엘컴텍 또한 반도체 LCD라인의 국내시장 진입을 위한 준비단계에 있다.
문상봉 사장은 하이젠 시스템은 성능평가에서도 합격점을 받은 만큼 기술력이 세계최고임을 자부한다. 수소발생기의 경우 기술수준이 현재 미국 벤치마킹사의 85%수준에 이를 정도로 향상을 보이고 있다.
수소발생기는 연구소로 많이 납품되고 있으며, 지난해 1억5천, 올해는 3억 정도의 매출을 목표로 하고 있다. 덤핑은 아니지만 가격도 아주 합리적이어서 해외바이어의 관심이 높아지고 있어 국내시장은 물론 수출 쪽도 고려 중에 있다.
수소발생기는 특수전극장치를 사용하는 관계로 수영장과도 관련 있는 제품이라고 문 사장은 밝힌다. 향후 전극개념의 멤브레인 방식을 응용한 누수율 제로화의 신개념 정수기 출시를 앞두고 이에 대한 핵심기술을 제공할 예정으로 있어 폭발적인 관심을 끌 것으로 예상되고 있다.
지난 2002년부터 오랜 경험과 기술력을 바탕으로 전기화학적 고농도 살균제 발생기 등의 관련기술에 대한 15개의 특허를 보유하고 있어 막강한 기술력을 보유하고 있다.
문상봉 대표이사는 서강대 화공학과 출신으로 한국과학기술원에서 화학공학 박사를 취득했으며, 한성산업연구소 소장 겸 부사장을 거쳐 경원생명과학연구소·한화그룹종합연구소장을 지낸 바 있다.
풍부한 현장경력으로 관련기술의 상당한 DB를 보유하고 있는 만큼 엘컴텍에 거는 미래의 기대도 크다. 미래의 전기화학 기술을 선도하는 회사로 전기화학 분야의 기술을 응용하여 국민의 환경과 위생을 위한 기술개발의 무한에너지 창출에 관련업계는 물론 국민들이 엘컴텍에 거는 기대는 남다르다.
취재 / 이준채 기자
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