LED, 백열등 밀어내고 `빛`보나

‘백열등을 영구히 대체하는 데 얼마나 많은 엔지니어가 필요할까.’

산호세 소재 LED업체 루밀레드라이팅은 그 수가 수 백명 정도면 될 것으로 보고 있다. 애질런트와 필립스전자의 합작사인 루밀레드라이팅은 발광다이오드(LED)를 제조하는 업체다.

LED는 디지털 카메라의 조그만 플래시에서부터 파리 개선문을 밝히는 푸른 조명등에 이르기까지 다양하게 사용되고 있다. 만약 모든 일이 루밀레드의 바람대로 된다면 언젠가 이 회사 LED가 흔한 백열전구를 완전 대체할지 모른다.

연방 보고서들은 백열전구를 백색 LED로 완전 대체하면 연간 170억 달러의 에너지 비용을 절약하거나 발전소 30곳을 짓지 않아도 될 것으로 추정하고 있다. 이로 인해 줄어드는 이산화탄소 배출량은 연간 1억5500만 톤에 이른다.

LED는 전력을 비교적 적게 소모하며 수은과 같은 유해 공해물질을 사용하지 않고 수명이 전통 전구보다 10배나 더 길다. LED는 초기에 비교적 비용이 더 들지만 시간이 지나면서 전기료와 유지비 면에서 비용을 절약시킨다.

그럼에도 불구하고 루밀레드의 조지 크래포드 최고기술책임자(CTO)는 “백열전구를 완전 대체하려면 오랜 시간이 걸릴 것”이라고 시인했다. 그는 루밀레드의 산호세 소재 경험센터에 설치된 푸르스름한 LED의 불빛을 받으며 “단지 그 시기를 정확히 말할 수는 없지만 루밀레드가 그 수준까지 갈 것”이라고 확신했다.

◇발열 감소=전통 백열구는 필라멘트가 뜨겁게 달궈질 때 발광한다. 반면 LED는 발광은 하되 그 정도의 높은 열을 발생시키지 않기 때문에 보다 열효율이 높다.

LED업계의 최대 과제는 그러나 가격, 밝기, 편리함 면에서 전통 백열구와 같은 수준의 LED를 만드는 데 있다.

표준적인 60W 백열구는 850루멘 정도의 빛을 발한다. 이는 W당 14루멘 정도에 해당한다. 반면 루밀레드의 ‘룩시온 III’ LED는 W당 30루멘 정도로 백열구보다 더 밝다. 하지만 이는 W당 80루멘 정도인 형광등엔 크게 못 미친다. 현재로서는 형광등 밝기에 이르려면 룩시온 몇 개를 켜야 한다.

또 한 가지 문제는 백광 LED를 만드는 일이다. 백열 전구는 백색 빛을 낸다. 하지만 LED는 푸른색, 녹황, 적색을 띤다. 백색 LED 빛을 만들기 위해 이들 3색을 섞어야 하지만 그렇게 하면 밝기는 최대화되지 못하고 비용은 칼라 LED 에 비해 비싸진다.

◇대규모 시장=백열구 시장을 뒤쫓는 것은 비단 루밀레드 만이 아니다. 이 회사보다 더 큰 경쟁사들은 일본의 니치아화학공업과 도요다합성이 있으며 독일의 오스람옵토세마이컨덕터와 노스캐롤라이나의 크리도 백색 LED를 연구개발 중이다.

백열구 완전 대체 경쟁의 승자는 아마 LED의 장점을 경제적으로 부담없이 이용할 수 있도록 만드는 회사가 될 것이다. 크래포드 CTO는 “전구가 에너지 비용을 얼마나 절약시키든 전구 하나에 100달러를 지불하고 싶은 사람은 없다”고 잘라 말했다.

<제이 안 기자 jayahn@ibiztoday.com>