삼성전자가 히트펌프 기술을 앞세워 국내 난방 전기화 시장 공략에 본격적으로 나선다고 29일 밝혔다. 

삼성전자는 지난 20일 성능과 에너지 효율, 탄소 저감 성능을 강화한 한국형 ‘EHS 히트펌프 보일러’ 신제품을 출시했다. 히트펌프는 외부의 열에너지를 흡수해 내부 열원으로 활용하는 에너지 전환 솔루션으로, 냉매가 액체와 기체 상태를 오가며 열을 흡수·방출하는 증기 압축 사이클을 기반으로 작동한다. 외부에서 열을 흡수한 냉매는 압축기를 거쳐 고온·고압 상태로 변하고, 이 과정에서 발생한 열이 열교환기를 통해 실내 공기나 물로 전달된다. 이후 냉매는 다시 팽창하며 온도가 낮아져 외부 열을 흡수하는 액체 상태로 돌아가는 순환 구조를 반복한다.

◇ SCOP 4.9·영하 25도…수치로 입증한 히트펌프 성능

삼성전자 히트펌프 솔루션은 대용량 열교환기와 고효율 구조의 압축기 밸브를 적용해 압축 과정에서의 에너지 손실을 줄였으며, 외기 온도와 운전 조건에 따라 시스템을 최적 제어해 안정적인 난방 성능과 에너지 절감을 동시에 구현했다. 그 결과 바닥 난방에 주로 사용되는 35도 출수 조건에서 계절성능계수(SCOP) 4.9를 달성해 투입 전력 대비 약 5배 수준의 열에너지를 공급할 수 있으며, 55도 출수 조건에서도 SCOP 3.78의 효율을 확보했다.

국내 주거 환경에 맞춘 기술도 적용됐다. 고효율 압축 기술과 냉매를 혼합 주입하는 ‘플래시 인젝션’ 기술을 통해 혹한기에도 안정적인 난방 성능을 유지하며, 결빙 방지 기술을 기반으로 영하 25도의 극저온에서도 작동이 가능하다. 영하 15도 환경에서도 최대 70도의 고온수를 안정적으로 공급할 수 있다.

탄소 저감 성능도 강화됐다. 해당 솔루션은 기존 화석연료 기반 난방 대비 이산화탄소 배출량을 약 60% 줄였으며, 기존 냉난방기기에 널리 쓰이던 R410A 냉매보다 지구온난화지수가 68% 낮은 R32 냉매를 적용했다.

이번 제품에는 공기의 열을 물로 전달하는 ‘에어 투 워터(A2W)’ 방식이 적용됐다. 가열된 물이 바닥 배관을 순환하며 난방과 온수를 동시에 공급하는 구조로, 온돌 중심의 국내 주거 문화에 적합하다. 기존 보일러 시스템과의 호환성이 높아 대규모 설비 변경 없이 전기 보일러로 전환이 가능한 점도 특징이다.

◇ 글로벌 R&D·시장 확대 맞물려…사업 드라이브 건 삼성

삼성전자는 글로벌 연구개발 인프라를 기반으로 기술 경쟁력 강화에도 속도를 내고 있다. 북미, 유럽, 일본 등 20여 개 지역에서 히트펌프 연구소와 테스트 랩을 운영하고 있으며, 일본 아사히카와에서는 혹한 환경에서의 성능 검증을, 미국 보스턴에서는 실제 사용 가구를 대상으로 에너지 절감 효과를 분석하는 실증 작업을 진행 중이다. 스웨덴 왕립공과대학(KTH), 룰레오 공과대학(LTU)과의 컨소시엄을 통해 고효율 난방 기술을 개발하고 있으며, 국내에서는 고려대학교와 산학 협력을 이어가고 있다.

글로벌 시장도 빠르게 확대되는 추세다. 유럽은 탄소중립 정책에 따라 히트펌프를 재생에너지로 인정하고 지원을 강화하고 있으며, 미국과 일본, 중국 역시 보조금과 세제 혜택을 통해 보급 확대에 나서고 있다. 국내에서도 정부가 ‘2050 탄소 중립’ 목표에 맞춰 히트펌프 보급 사업을 추진하며, 2035년까지 350만대 규모로 지원을 확대할 계획이다.

삼성전자는 이에 맞춰 제품 출시와 서비스 인프라 구축을 병행하며 국내 전기 난방 전환 시장 공략에 나설 방침이다. 삼성전자 DA사업부 송병하 그룹장은 “히트펌프는 전기 난방 전환과 탄소 중립을 위한 핵심 솔루션”이라며 “글로벌 연구 인프라와 기술력을 바탕으로 안정적인 난방 성능과 에너지 효율을 지속적으로 제공하겠다”고 말했다.

한편 정부는 이달부터 제주, 전남, 경남 등 일부 지역에서 연탄·등유 보일러 사용 가구와 도시가스 미공급 지역을 대상으로 히트펌프 보일러 지원 사업을 시행한다. 대상 가구는 제품 설치 후 지자체 확인을 거쳐 보조금을 환급받을 수 있으며, 가구당 최대 70% 수준의 설치 비용이 지원된다.