전 세계적으로 에너지 절감효과가 크고 친환경적인 LED조명에 대한 관심이 높아지고 있다.

특히 백열전구 퇴출과 더불어 각국 정부의 에너지효율화 정책, LED 조명가격 하락으로 LED조명시장은 빠르게 성장하고 있다.

실제 세계 LED시장은 2012년 이후 본격적으로 성장해 2016년 424억달러 시장으로 급격히 커질 전망이다.  국내 LED 시장규모도 2013년 8조3000억원으로 추정되며 올해는 15조7000억원으로 두배 가까이 성장할 것으로 예상된다.

가장 성장 가능성이 높은 LED 조명분야는 2013년 1조원을 돌파해 올해 3조8000억원 규모의 시장으로 성장할 전망이며 정부의 각종 장려 및 보급 정책 등에 따라 공공 기관 및 시설을 중심으로 점차 사용이 증가되는 추세다.

그러나 전세계적으로 글로벌 LED조명기업들이 지속적으로 가격을 내리고 있고, 저가의 중국산 LED조명의 품질은 계속 좋아지고 있어 국내 중소업체들의 경쟁력과 수익성이 떨어지고 있다.

이러한 현실에 주목한 한국조명공업협동조합(이사장 강영식)은 LED조명 관련 산업분야의 증진을 위해서 2009년 4월부터 LED조명위원회를 출범하고 업종공통 기술개발사업을 통해 중소업체들을 지원하고 있다.

2008년 LED경관조명용 소프트웨어 및 멀티터치용 인터페이스 개발을 시작으로 보수율을 고려한 LED가로등 개발, 바이패스 전원회로를 갖는 고신뢰도의 LED가로등(광원) 개발, COB타입의 LED광원을 이용한 고출력 LED엔진 및 LED조명기구 개발까지 해마다 경쟁력 있는 아이디어를 공모해 다양한 업체들의 기술개발을 지원하고 인증절차를 거쳐 중소 조명업체들에게 공급하고 있다.

이런 가운데 조합과 (주)비젼테크가 중소기업청의 업종공통 기술개발사업을 통해 개발한 ‘그라파이트 페이퍼를 접목한 초경량화 LED직관등’이 중소기업들의 새로운 경쟁력으로 돌풍을 일으키고 있다.

20여개 인증 획득으로 품질 입증
그라파이트 페이퍼 관련 기술은 신제품인증(NEP), 신기술인증(NET), 성능인증(EPC)을 받았으며 이 외에도 녹색기술인증, 우수발명품, 환경표지인증, 우수조달 인증 등 20여개의 인증을 획득하며 기술력과 품질 및 성능을 입증 받고 있다.

그라파이트 페이퍼를 접목한 초경량화 LED직관등은 기존 LED 조명기구의 수명과 경량화문제의 해결을 위해서 방열기술을 중점에 두고 개발됐다. 조합은 우선 개발에 앞서 참여기업과 함께 시장조사에 착수하고 이미 개발된 그라파이트 페이퍼 기술의 활용을 염두에 두고 시장의 니즈를 파악해 이를 어떻게 개선시킬지에 대해 고민했다.

시장은 형광등, 수은등에서 LED 조명으로 변화하는 추세이고 가장 시급하게 해결해야 할 고객의 니즈는 무게와 방열이었다. 결국 과제는 초경량화 LED직관등 개발로 설정했다.

이에 배광 시뮬레이션을 통한 광학 설계 및 배치, 그라파이트를 이용한 신소재 히트싱크 개발, 경량화된 LED 직관등 제작을 개발목표로 고효율 LED직관등, 종이 방열기구를 이용한 최적 방열구조, 폴리카보네이트 재질의 가벼운 케이스를 개발하기로 힘을 모았다.

기존 LED와 차별화된 방열기술 및 새로운 소재 개발은 LED 분야 NEP, NET, EPC 인증으로 이어졌고 사업에 참여한 업체는 국내 조달시장에서 상위권으로 도약하는 쾌거를 거두고 있다.

이 기술은 동일 소비전력 대비 우수한 광효율, 그라파이트 페이퍼를 이용한 방열효과 및 초경량화, 일체형 케이스 제작을 통한 조립공정 단순화 및 유지보수비용 절감의 효과로 시장의 유사 기술과의 차별화에 성공했다.

또한 혁신적인 소재 개발 및 방열기술 적용으로 제품의 경량화를 실현해 부식문제를 해결하고 에너지 절감 효과를 극대화했을 뿐 아니라 핵심부품의 고효율인증을 통해 기술우위를 확보하고 자체 기술개발로 처짐 현상에 따른 사고와 교체비용을 줄여 제품수명이 늘어나는 효과를 통해 제품 우수성을 입증했다.

거시적 차원서 시장전체 기술력 제고
초경량 LED 직관등은 LED 조명기구의 설계 기술력의 확보와 요소기술(IT·반도체)과의 융복합 기술로의 전환, 부품 소재 및 모듈화 기술, 소재 구매와 가공 등의 연관사업체의 생산유발효과와 조명기기 보급 사업에 적극적으로 활용할 수 있다.

이에따라 연관기술의 통합과 신기술 분야에서 중소기업체들의 경쟁우위 확보, 고용창출 및 에너지 절감 등의 효과가 기대되고 있다.

이처럼 한 기업의 개별 기술이었던 것을 중소기업청의 업종공통 기술개발사업을 통해 기술을 한 차원 업그레이드해, 업계 전체에 전파시키는 일은 이 사업만이 할 수 있는 큰 수확이자 이점이다.

원천 기술을 보유한 회사 차원에서는 쉽지 않은 일이겠지만, 조합의 구성원으로 보다 거시적인 안목으로 시장 전체의 기술력을 키워가자는 의미로 업종공통 기술개발사업에 참여한 것이다.

게다가 조합 차원의 활용과 보급, 판로 개척에 힘입어 이 기술은 원자재공동구매, 소액수의계약 추천, 다수공급자물품계약(MAS) 등이 우선적으로 확보되었다. 최근에는  정부의 연구·개발(R&D) 투자나 공공기관의 물품 구매 때 우대를 받을 수 있는 산업융합 선도기업과 제품에 선정돼 공공기관의 우선 구매 대상에 포함됐다.