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기존대비 강도·에너지 효율 ↑
내년 초 구미공장서 양산시작

LG이노텍이 나노 다결정 소재를 기반으로 한 열전 반도체 시장에 진출한다.

LG이노텍은 최근 독자적으로 열전반도체(사진) 개발에 성공, 내년 상반기부터 경북 구미공장에서 양산을 시작한다고 12일 밝혔다.

열전반도체는 반도체에 전기가 흐르면 한쪽은 발열, 반대쪽은 냉각되는 ‘펠티어 효과’(Peltier effect)와 양쪽에 온도 차를 주면 전력이 발생하는 ‘제백 효과’(Seebeck effect)를 동시에 이용한 혁신 부품이다.

LG이노텍은 이번에 나노 다결정 소재 기술을 적용, 열전 반도체의 활용 범위를 가전 제품에서 차량·선박 등으로 넓힐 수 있게 된 것으로 평가된다. 나노 다결정 소재는 1나노(㎚·10억 분의 1ｍ) 단위의 초미세 결정 구조를 구현, 기존 단결정 소재에 비해 강도와 에너지 효율을 높인 게 장점이다. 강도는 2.5배 이상 높아 진동으로 소재가 깨지기 쉬운 차량·선박 등에 적용할 수 있고, 냉각 효율은 30% 이상 높아 관련 소비 전력을 최대 30%까지 낮출 수 있다.

이 회사 관계자는 “나노 다결정 소재 기반의 열전반도체를 냉장고와 정수기 등 소형 가전에 장착하면 제품 크기와 소음을 줄일 수 있고, 통신용 전송 장비에 적용하면 데이터 손실을 최소화할 수 있다”며 “차량과 선박에 적용하면 운행 중에 버려지는 폐열을 전기로 변환해 재활용할 수 있기 때문에 연료 소모를 줄일 수 있는 것은 물론 이산화탄소 배출 저감 효과도 있다”고 말했다.

일례로, 1600㏄ 디젤 자동차를 기준으로 연비가 ℓ당 18㎞일 경우 열전반도체를 적용하면 19.8㎞로 늘어난다. LG이노텍은 오는 20일 서울 강서구 마곡 LG사이언스파크에서 자사 기술을 소개하는 ‘열전반도체 테크 포럼’을 개최할 예정이다.

글로벌 시장조사업체 테크나비오에 따르면 전 세계 열전반도체 시장 규모는 지난해 4억7155만달러(약 5080억 원)에서 2020년에는 6억2673만달러로 늘어날 것으로 예상됐다.

이관범 기자 frog72@munhwa.com