애로우 일렉트로닉스(이하 애로우)가 공기열원 히트펌프(ASHP)를 탈탄소화와 에너지 효율 향상을 동시에 실현하는 차세대 HVAC 시스템의 핵심 대안으로 제시했다. 애로우는 ASHP를 단순한 냉난방 설비가 아닌 규제 대응, 지속가능성 전략, 시장 차별화를 함께 충족하는 확장 가능한 플랫폼으로 정의하며 주거용부터 상업용까지 폭넓은 적용 가능성을 강조한다.
ASHP 확산 과정에서는 투자 대비 효과, 확장성, 지속가능성이라는 비즈니스 요구와 함께 극한 환경에서도 유지되는 신뢰성, 안정적인 제어와 통신, 에너지·환경 규제 준수라는 기술적 과제가 동시에 제기된다. 애로우는 이러한 복합 요구를 개별 기술 단위가 아닌 시스템 수준에서 통합적으로 설계해야 한다는 점을 핵심 전제로 제시한다.
특히 미국 혁신 및 제조법(AIM 법)에 따른 냉매 규제 변화는 HVAC 설계 전반의 구조적 전환을 촉발하고 있다. 2025년 이후 고(高) 지구온난화지수(GWP) 냉매 사용이 제한되면서 R-32, R-454B 등 저GWP 냉매로의 전환이 요구되고 있으며 이는 냉매 교체를 넘어 제어 로직, 센서 구성, 안전 메커니즘, 전력 전자 장치까지 포함한 시스템 아키텍처 전반의 재설계를 의미한다.
애로우는 ASHP를 기계 구조와 전력 전자, 제어 시스템이 유기적으로 결합된 통합 플랫폼으로 설명한다. 시스템은 전력 변환 및 보호, 모터 구동과 제어, 중앙 제어·처리, 감지와 피드백, 통신과 사용자 인터페이스 등 다섯 개 하위 구조로 구성되며 이러한 모듈형 아키텍처는 주거용 소형 시스템부터 대형 상업용 설비까지 확장 적용을 가능하게 한다.
제어·센서·통신 영역에서도 고도화가 진행되고 있다. 마이크로컨트롤러는 센서 데이터를 기반으로 압축기, 팬, 팽창 밸브를 정밀하게 제어하고, 이상 상황 발생 시 보호 및 차단 시퀀스를 수행한다. RS-485, CAN, LIN 기반 유선 통신과 무선 연결을 통해 실내외 장치 간 연동은 물론, 스마트홈 및 원격 모니터링 환경까지 고려한 구조를 갖췄다.
애로우는 인공지능과 자동화 기술을 ASHP 고도화의 핵심 요소로 제시한다. 머신러닝 기반 예측 제어는 부하와 환경 변화를 사전에 반영해 에너지 소비를 최소화하며, 고장 탐지와 진단 기능은 유지보수를 사후 대응에서 예측 중심으로 전환한다. 이를 통해 전력 소비 절감, 장비 수명 연장, 가동 중단 시간 감소 등 기술적·사업적 효과를 동시에 달성할 수 있다는 설명이다.
지속가능성과 효율성 역시 설계 전반의 핵심 기준으로 다뤄진다. 고효율 인버터 드라이브와 가변 속도 압축기, 최적화된 열교환기 설계는 에너지 성능을 높이고 재활용 가능한 소재와 모듈식 구조는 제품 수명 주기 전반의 환경 영향을 줄인다. 여기에 저GWP 냉매 관리와 국제 에너지 효율 기준을 고려한 설계를 통해 장기적인 시장 접근성과 비용 안정성을 확보할 수 있다.
애로우는 공기열원 히트펌프를 단순한 HVAC 장비가 아닌 전력화·탈탄소화·디지털 전환을 동시에 구현하는 지능형 시스템 플랫폼으로 바라보고 있다. 시스템 수준의 설계 통찰과 기술 통합을 통해 ASHP가 지속 가능한 난방·냉방 인프라의 중심으로 자리 잡을 수 있다는 점이 핵심 메시지다.
헬로티 구서경 기자 |
