한번 설치하면 20년 이상 사용하는 대형 모터, 발전기 등 설비의 작은 효율 차이가 장기적으로 수 조대의 비용 차이를 만들어낼 수 있는 것으로 나타났다.
글로벌 전기화 및 자동화 기업 ABB가 대형 모터와 발전기의 효율을 평균 0.2% 높일 경우 25년간 최대 120억 달러, 한화로 약 16조 6000억 원의 전력 비용을 절감할 수 있다는 분석을 내놨다.
ABB는 최근 발표한 ‘산업 효율 격차(Industrial Efficiency Gap)’ 보고서에서 2015년부터 2025년까지 전 세계에 공급한 대형 모터와 발전기 1000대를 분석한 결과, 일반적인 표준 사양과 최고 효율(TIE, Top Industrial Efficiency) 사양 사이에 평균 약 0.2%의 효율 차이가 있는 것으로 나타났다고 밝혔다.
ABB는 이러한 효율 차이가 최신 기술의 유무보다 설비를 처음 설계하고 발주할 때 결정되는 ‘사양 격차(Specification Gap)’에서 발생한다고 분석했다. 초기 구매 비용이나 기존 관행을 이유로 표준 사양을 선택하면서 이미 활용할 수 있는 고효율 기술이 충분히 적용되지 못한다는 설명이다.
보고서에 따르면 표준 사양의 평균 효율은 약 98.5%, 최고 효율 사양은 98.7~98.8% 수준으로 나타났다. 일부 유도 방식 설비에서는 효율 차이가 1~1.5%까지 벌어졌다.
대형 모터와 발전기는 한 번 설치하면 20년 이상 장기간 운영되는 만큼 초기의 작은 효율 차이가 자산 수명 전체에 걸쳐 에너지 소비와 비용 차이로 이어질 수 있다.
ABB는 평균 0.2%의 효율 개선을 전 세계 유사 설비에 적용할 경우 25년의 수명을 가진 자산에서 약 95억~120억 달러의 전력 비용을 절감할 수 있다고 분석했다. 같은 기간 절감 가능한 전력 소비량은 100~150테라와트시(TWh), 이산화탄소 배출량은 6000만~7500만 톤으로 추산했다.
최고 효율 사양을 적용하는 데 필요한 추가 투자비 회수 기간은 수개월에서 최대 3년 수준으로 나타났다. 초기 비용은 높아질 수 있지만 장기간 운영되는 설비 특성상 총소유비용(TCO) 측면에서 더 높은 경제성을 확보할 수 있다는 설명이다.
최근 AI 데이터센터 확대와 제조업의 전기화·디지털 전환 등으로 전 세계 전력 수요가 증가하면서 산업 현장의 에너지 효율도 중요성이 커지고 있다. 국제에너지기구(IEA)가 지난해 14개국 1000개 기업을 조사한 결과 약 80%가 향후 5년간 에너지 효율을 기업 경쟁력 유지의 핵심 요소로 꼽았다.
반면 산업 부문의 에너지 수요가 증가하는 가운데 같은 생산량을 만드는 데 필요한 에너지 사용량을 의미하는 에너지 집약도(Energy Intensity)는 거의 개선되지 않은 것으로 나타났다. ABB는 이번 보고서를 통해 이러한 간극이 발생하는 원인을 설비 사양의 관점에서 분석했다.
ABB 고속 동기식 모터 글로벌 사업부 총괄 데이비드 비에르하그(David Bjerhag)는 “산업계는 오랫동안 생산 공정 최적화에 집중해 왔지만, 25년 이상 운영되는 대형 모터와 발전기의 효율은 상대적으로 주목받지 못했다”며, “효율 차이는 새로운 기술이 아닌 설비 사양에서 발생하는 만큼, 초기 구매 가격보다 총소유비용을 고려해 설비를 선택하는 것이 격차를 줄이는 핵심”이라고 말했다.
헬로티 이동재 기자 |
