반도체로 냉방 비용 뚝…CHM 열전소자 냉온매트 개발

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CHM가 열전소자를 이용한 전자냉각 방식 냉온매트와 운전석용 냉온매트.

겨울엔 온수매트로 여름엔 쿨매트로 사용할 수 있는 새로운 개념의 전자매트가 국내 중소기업에 의해 개발됐다. 에너지효율이 높아 에어컨처럼 전기요금 걱정이 적고, 직접 피부에 닿아 냉난방효과가 좋아. 열대야로 밤잠을 설치는 요즘, 에어컨을 대체할 냉방기기로 기대된다.

CHM은 업계 최초로 열전소자를 이용한 전자냉각 방식의 냉온매트 `라모스`를 개발했다고 31일 밝혔다.

전자 냉각 매트는 두 가지 종류 금속에 전기를 흐르게 하면 한쪽은 냉각되고 한쪽은 열이 나는 펠티에 원리를 이용한 제품이다. 최근에는 자동차 통풍시트 등에도 많이 사용되는 방식이다.

냉방 기능을 선택하면 열전소자가 순간 영하 40℃까지 내려가고 동시에 냉각된 물이 매트안으로 흘러 들어가 순환한다. 매트 안 물길은 퀸 사이즈 기준 약 90m에 달해 골고루 냉기가 전달된다. 난방은 반대 원리다.

전기요금 부담을 크게 줄였다. 열전소자 최대 소비 전력은 냉방 초기 135와트(W), 유지시 80W 내외다. 에어컨의 10% 정도에 불과하다. 퀸 사이즈 매트리스 기준 하루 열시간씩 한달 간 사용해도 전기요금(1㎾h=57.9원)은 2000원도 채 나오지 않는다.

에어컨, 선풍기와 달리 매트가 직접 몸에 닿기 때문에 온도를 크게 낮추지 않아도 냉난방 효과는 훨씬 뛰어나다. 이로 인해 전력소비량이 큰 기존 냉난방기기 사용 횟수도 줄일 수 있다.

기존 냉매트는 얼린 물통을 사용해 장시간 사용할 수 없었지만 이 제품은 전기만 공급하면 연속 사용할 수 있다. 전기 코일을 사용하지 않아 전자파에 노출될 우려도 없다. 하나의 매트로 냉난방이 동시에 가능해 사계절 사용할 수 있다. 매트 두께를 시중 출시 제품 대비 10% 수준인 1㎜로 줄여 기존 침구류 질감도 그대로 느낄 수 있다. 매트에 고급 원단 등을 적용한 프리미엄 제품도 출시할 계획이다.

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운전석용 냉온매트

가정용과 더불어 자동차 운전석용 제품 등 다양한 응용제품도 개발했다. 인천 소재 모 운수회사에 제품을 제공해 테스트 한 결과 운전자가 에어컨 바람세기를 평균 60%가량 줄이고 사용했다.

정강용 CHM 사장은 “냉난방겸용매트는 여름, 겨울철 에어컨, 보일러 사용량을 크게 줄일 수 있는 제품”이라며 “특히 여름철 누진제에 대응할 수 있는 효율적 냉난방기기로 가정, 차량 에너지 소비 효율을 크게 개선할 것”이라고 말했다.


정강용 CHM 사장 인터뷰

“라모스매트는 전기를 덜 쓰고도 더 시원한 여름을 보낼 수 있는 환경 친화 제품입니다”

정강용 CHM 사장은 “라모스 매트를 사용하면 에어컨 등 전력소비가 큰 기존 냉방 기기 사용이 줄어들기 때문에 여름철 전력 부하를 줄일 수 있는 아이템”이라고 설명했다.

정 사장은 열전소자를 활용한 스마트 냉온수공급장치를 개발하고 지난 2013년 특허를 취득했다. 아이스박스 등에 열전소자를 적용한 제품 등은 있었지만 냉온매트에 적용한 것은 이 제품이 처음이다. 다른 냉방제품들과 달리 냉매를 사용하지 않고 전력 소비가 많지 않은데 주목했다. 피부에 닿는 직접 냉방 방식으로 매트 온도가 조금만 내려가도 체감하는 냉방 효과가 큰 것도 장점이라고 판단했다.

장 사장은 실제로 일 년 이상 제품을 직접 사용해보며 문제점을 개선해 갔다. 미세한 온도 조절까지 가능하게 만들어 사용자 불편을 없애는 데 성공했다.

정 사장은 “라모스 매트는 누진제를 적용하는 우리나라 전기요금 구조에서 특히 효과를 낼 수 있는 냉난방 겸용 기기”라며 “가정용과 더불어 운전시간이 긴 운전자, 오랜 시간 앉아 있는 장애인용 제품으로 시장을 넓혀나갈 계획”이라고 말했다.


최호 전기전력 전문기자 snoop@etnews.com
최호 전기전력 전문기자 snoop@etnews.com


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