| 유진초저온 오성냉동물류센터 / ‘친환경 에너지자립형’ 물류센터 | |||
 
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| 송세라 기자 srsong25@naver.com | |||
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LNG냉열부터 수소연료전지까지 ‘친환경 에너지자립형’ 물류센터 -60℃ 이하 초저온·급속동결 등 차별화된 물류서비스 제공  유진초저온이 LNG 냉열과 ESS(Energy Storage System, 에너지 저장시스템), 연료전지 등을 활용한 친환경 에너지자립형 물류센터인 평택 오성냉동물류센터를 지난 12월 준공하고 본격적인 운영에 들어갔다. 이를 통해 유진초저온은 재생에너지 사용으로 에너지 사용량을 절감하는 것은 물론, 초저온·냉동·냉장·정온·상온 등 다양한 온도대의 고품질 물류서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대된다. LNG 냉열은 LNG(액화천연가스)가 보유하고 있는 저온에너지이다. 도시가스 등에 사용하는 NG(천연가스)는 전량 해외에서 수입하는데, 기체상태이기 때문에 이를 운반하기 위해 액체상태 천연가스인 LNG로 변환시킨다. 이때 -162℃의 냉열에너지를 가지게 된다. 선박에 실린 LNG는 평택, 인천, 삼척, 통영, 제주 등 전국 5개의 LNG 터미널로 이동해 하역한뒤, 발전소와 도시가스공사 등으로 공급하기 위해 다시 기체상태인 NG로 재변환시킨다. 이때 기화과정에서 냉열에너지가 방출되는데, 그동안 우리나라는 이를 활용하지 못하고 그냥 방치했다. 한국가스공사에 따르면, 기화과정에서 발생되는 냉열에너지가 LNG 1㎏당 202㎉이며, 2017년 기준 연간 약 3,300만톤의 LNG를 수입한 것으로 나타났다. 반면 일본의 경우 1970년대부터 LNG 냉열을 활용해 냉열발전소 가동 및 냉동창고 사업 등을 활발히 진행해 왔다. 특히 -60℃에서 참치를 저장하는데 LNG 냉열을 이용하고 있다. 유진초저온은 2014년 설립 초기 해수와 공기중으로 그냥 방출돼 사라지는 LNG 냉열을 활용한 냉동창고 구축 설계에 착수했다. 이를 위해 동경가스엔지니어링, 프랑스 크라이오스타 등과 기술 제휴를 맺어 LNG 냉열을 활용한 초저온물류센터 구축 및 운영기술, LNG 재액화 기술 등을 연구했으며, 이를 오성물류센터 환경에 맞게 발전시켰다. 이를 통해 ▲LNG 기화공정중 발생되는 LNG저온 폐열회수를 위한 LNG 최적제어 재액화시스템 ▲LNG 재액화를 통한 냉열 이용 시스템 ▲LNG를 열원으로 하는 수소연료전지에 의한 전기, 냉온열 및 이산화탄소 제조시스템 등 LNG 냉열 및 재액화 등의 국내외 특허를 취득했다. 연면적 4만 8,186평 규모 최대 11만 4,940톤 보관  오성물류센터는 대지면적 9만 2,152㎡(2만 7,876평), 연면적 15만 9,292㎡(4만 8,186평) 규모로 3개 동으로 구성돼 있다. A동은 -60℃ 이하 및 -25℃ 이하의 초저온/냉동창고, B동은 냉장창고, C동은 정온/상온창고이며, 연면적이 각각 4만 1,055㎡, 5만 4,633㎡, 4만 8,325㎡이다. 최대 보관 물동량은 A동 3만 9,120톤, B동 4만 6,680톤, C동 2만 9,140톤으로 총 11만 4,940톤에 달한다. 오성물류센터가 다른 물류센터와 가장 차별화되는 부분은 LNG 냉열설비, 수소연료전지 발전설비, ESS 및 태양광 설비 등이 구축됐다는 점이다. LNG 냉열은 A동으로 공급되며, B동은 태양광과 ESS에서 생산된 전력을 활용한다. 또한 수소연료전지에서 발생한 열원으로 C동 정온관리 및 사무동 난방 등에 이용한다. 현재 LNG 냉열설비는 시운전중으로, 2월말부터 냉열을 이용해 실제 A동에 공급할 예정이다. LNG는 오성물류센터에서 약 10㎞ 거리에 위치해 있는 평택 LNG 기지에서 탱크로리를 통해 오성물류센터에 설치된 LNG 탱크에 공급된다. 탱크 1대는 최대 94톤을 보관할 수 있으며 총 2대가 설치돼 있다. 경영기획실 김영선 실장은 “일본의 경우 LNG 기지 인근에 냉동창고가 위치해 있어 배관을 연결해 직접 LNG를 공급받지만, 오성물류센터는 LNG 기지와의 거리상 제약 때문에 세계 최초로 탱크로리 이동방식을 활용해 이를 해결했다”고 설명했다. 연료전지로 전력 자체 생산  LNG 탱크 옆에는 열교환기와 재액화기가 함께 설치돼 있으며, 연료전지도 별도로 구축돼 있다. 액체상태의 LNG가 열교환기를 통해 기화되면서 생산된 냉열에너지는 A동으로 공급된다. 열교환기는 총 3대가 설치됐으며, 2대는 -60℃ 이하의 초저온용, 1대가 일반 냉동창고용이다. 또한 열교환을 거쳐 기화된 NG는 연료전지에 공급돼 전력을 생산하고, 일부는 재액화기를 통해 다시 액체상태의 LNG로 변환돼 LNG 탱크에 저장된다. 김영선 실장은 “연료전지는 수소와 산소를 결합시키면 전기와 물이 생성되는 원리를 이용한 것으로, LNG에 있는 수소를 추출해 전력을 생산한다”며, “기화된 NG는 1차적으로 연료전지 발전에 활용하고, 남는 가스는 다시 재액화시켜 LNG 탱크에 보관하는 선순환 구조”라고 설명했다. 연료전지는 22대가 설치돼 있으며, 1대당 발전량은 440㎾로 총 9.68㎿ 의 전력을 생산할 수 있다. 대체에너지를 장려하는 정부의 신재생에너지 확대정책에 따라 유진초저온은 연료전지에서 생산된 전력을 일반 전력보다 높은 가격에 한전에 매전한다. 또한 수소와 산소 결합과정에서 생성된 고온의 물은 온수를 열원으로 사용하는 흡수식 냉동기를 가동시키는데 이용된다. 김영선 실장은 “연료전지에서 24시간 발생하는 잉여 열원을 다시 재활용하는 것으로, C동의 정온관리와 사무동의 난방 등에 사용한다”고 밝혔다. LNG 냉열설비는 가스기술공사 및 가스안전공사가 직접 시설을 점검하고 안정성을 확인하는 과정을 거쳤다. 또한 연료전지는 전기안전공사가 지속적으로 체크하고 있다. 이외에 유진초저온은 안전한 설비 관리를 위해 산업안전공단과 협업해 매뉴얼을 제작중이다. 김영선 실장은 “LNG 냉열설비는 물류센터와 별도로 외부에 따로 구축돼 있는데다 사람의 출입이 통제되므로, 누군가가 고의로 물리적인 힘을 쓰지 않는 한 액체나 가스가 누출될 위험이 없다”며, “만의 하나 누출된다 하더라도 LNG는 공기보다 가벼워 모두 날아가므로 폭발 위험성이 전혀 없다”고 밝혔다. ESS 심야전기 사용으로 전기료 절감  ESS는 가격이 저렴한 심야전기를 ESS에 미리 저장한후 이를 전력이 필요한 주간에 B동에 공급하는 시스템이다. ESS는 2MWh 전력을 충방전하는 배터리 랙 등으로 이루어진 배터리시스템과 PCS(Power Conditioning System)로 구성돼 있다.심야전기는 주간전기 비용 대비 약 30~50% 저렴하므로, ESS를 통한 심야전기 활용으로 전기료를 절감할 수 있다. 이외에 C동 옥상에 427kWp 용량의 태양광 발전설비 설치를 완료했으며, 향후 B동과 사무동 옥상에도 설치할 경우 총 용량은 1MWp가 될 것으로 예상된다. 김영선 실장은 “물류창고 옥상 유휴공간을 활용해 설치한 태양광 발전시설로 생산된 전기는 물류센터 운영에 자체 소비되는 한편, 일부는 친환경 신재생에너지로 판매할 계획”이라며, “태양광 발전시설에 ESS를 설치할 경우 신재생에너지 공급인증서(REC) 가중치 5.0이 적용되므로 판매시 부가가치를 높일 수 있다”고 언급했다. 유진초저온은 이같은 전력생산 설비 고장시 이를 대체할 수 있는 백업시스템도 구축했다. 정전에 대비한 백업 발전기를 설치해, 전기가 차단되도 바로 전력이 공급되도록 시스템을 갖췄으며, 온수가 안나오면 자체적으로 온수를 공급할 수 있는 설비도 구축했다. 또한 에너지 관련 설비는 BEMS(Building Energy Management System)로 관리한다. BEMS는 각종 에너지 설비로부터 자동계측, 센서 등을 이용해 에너지 사용량, 설비운전 현황, 탄소배출량 등 다양한 정보를 실시간으로 수집 및 분석하며, 이를 바탕으로 예측해 에너지 효율을 개선한다. 김영선 실장은 “오성물류센터는 기획단계부터 오염물질이 발생하지 않는 친환경과 화석연료를 대체하는 신재생에너지에 초점을 맞추고 여러 설비를 도입했다”며, “특히 LNG 냉열의 경우 아이스링크나 스키장, 드라이아이스 제조 등 여러 산업에 활용할 수 있어 지자체 등의 관심이 높다”고 설명했다. 2만 8,520셀 규모 자동화창고 구축
자동화창고 내부는 -25℃ 이하로 운영되며, 셀 높이를 다르게해 다양한 상품을 보관할 수 있도록 했다. 1층에서 수직반송기를 통해 물동량이 5층에 도착하면 LGV를 통해 자동화창고로 입고된다. 3대의 LGV는 싱크로나이즈 기능에 따라 대기모드없이 같이 움직이도록 설계해 빠른 입출고가 가능하다. 출고장은 지하1층에 설치됐으나, 물동량이 많은 경우 입출고 구분없이 사용 가능하다. 1~3층은 초저온 및 냉동창고로 구성돼 있다. 초저온의 경우 -60℃ 이하 창고 2개와 -80℃ 이하 창고 1개가 마련돼 있다. -60℃ 이하 창고에서는 참치 등을 보관할 계획이며, -80℃ 이하 창고는 제대혈이나 줄기세포 등 부가가치가 높은 바이오물류를 대상으로 한다는 전략이다. 초저온창고는 냉동창고와 쿨링 다운하는 방식이 다르다. 냉동창고는 냉매가 팽창하고 증발하면서 온도를 낮추는 방식을 사용하는데 반해, 초저온창고는 파이프를 통해 액체상태의 407C 냉매가 창고에 들어오면 팬으로 바람을 불어 넣어 온도를 하강시키고 407C 냉매는 다시 액체상태로 회수된다. 이는 일반 냉동창고에서 사용하는 냉동기로 냉매를 증발시키는 방식으로는 -60℃ 이하를 유지하기 어렵기 때문에 냉매를 액체상태로 순환시키는 것이다. 또한 유진초저온은 A동과 B동에 모두 방화 마감재를 사용했다. 작업자의 단순실수로도 화재가 발생할 수 있으므로, 이를 미연에 방지하기 위해 방화 마감재를 통해 불꽃이 바로 튀어도 화재를 방지할 수 있도록 했다. 물류센터 지하에 가공작업장 설치  유진초저온은 화주가 보관 및 가공작업을 원스탑으로 처리할 수 있도록 A, B, C동 지하에 가공작업장을 모두 설치했다. 다만, 아직 가공작업장을 이용할 화주가 결정되지 않아 기본 인프라만 갖춘 상태로, 향후 화주와의 협의를 통해 설비를 갖출 예정이다.특히 육류 가공장이 들어서는 A동의 경우 해동실 3곳과 동결실 2곳을 설치, LNG 냉열을 이용해 육류를 급속동결할 수 있는 환경을 조성했다. -80℃의 냉열을 활용할 경우 기존 기계식 동결방식에 비해 빙결정 생성 속도가 빠르고 식품 조직변경이 최소화돼, 육류의 맛과 신선도를 더 높일 수 있다. 유통기간 또한 늘어날 것으로 예상된다. 김영선 실장은 “유진초저온도 자체 연구소에서 -80℃로 급속동결할 경우 육류에 어떤 영향을 끼치는지 식품연구를 진행해 구체적인 데이터를 산출할 계획”이라고 밝혔다. 농산물을 주로 취급하는 B동 가공작업실은 농산물 소분 포장에 비중을 두고 라인을 설치할 계획이다. 통합관제센터에서 설비 및 창고 온도 제어  오성물류센터내 각종 설비 에너지관리 및 각 물류창고 온도관리, 차량 수배송 관리 등은 통합관제센터에서 이루어진다. 따라서 센터내 모든 설비에 대한 관리 및 원격 상태 모니터링, 일원화된 보안통제가 가능하다.특히 물류창고가 기준 온도에서 벗어날 경우 담당자에게 알람이 실시간으로 전송돼 바로 문제를 해결할 수 있도록 시스템을 구축했으며, 물류센터내 설치된 192개의 CCTV에 통해 물동량 입출하 등 물류센터내 현황을 파악할 수 있도록 했다. 또한 WMS, WCS, OMS, TMS 등도 연계돼 있어 통합관제센터에서 물류센터내 재고현황이나 물류 흐름 등을 확인할 수 있으며, 에너지 실시간 모니터링 및 분석도 가능하다. 김영선 실장은 “원하는 화주에게는 분 단위로 온도가 기록된 리포트를 제공할 수 있다”고 밝혔다. 유진초저온은 오성물류센터를 기반으로 농수축산물에 대한 영업을 강화하고, 소싱 등 다양한 신규사업에도 진출할 계획이다. 장기적으로는 LNG 수입 항만지역으로 사업을 확장해 물류 네트워크를 강화한다는 전략이다. ■ 미니인터뷰_ 유진초저온 양원돈 사장 “고품질 물류서비스가 최대 강점, 소규모 화주와 상생 추구할 것”  “오성물류센터의 가장 큰 강점은 일반 물류센터와 동일 수준의 가격으로 월등히 뛰어난 고품질 물류서비스를 제공한다는 것입니다. 일부 냉장냉동센터는 원가 절감을 위해 냉동기 가동 시간을 조절하는 등 품질 저하가 우려되는 곳도 있습니다. 그러나 오성물류센터는 LNG 냉열, ESS 설비 등이 24시간 가동되면서 일정한 온도를 유지하므로, 보관상품의 미세한 온도변화까지 제어해 고품질 보관이 가능하고 유통기한도 확대할 수 있습니다”유진초저온 양원돈 사장은 오성물류센터를 기반으로 품질 높은 물류서비스를 제공하겠다는 포부를 밝혔다. 이것을 가능하게 한 것은 LNG 냉열을 비롯해 ESS 및 연료전지 등의 에너지 설비이다. 오성물류센터에 투자된 약 2,500억원중 에너지 설비에만 약 500억원이 들어갔을 정도로, 유진초저온은 자체적으로 신재생에너지를 생산할 수 있는 물류센터를 만드는데 주력했다. 이를 통해 에너지 비용에 대한 부담이 줄어든 만큼 중소 화주를 위한 상생에도 힘을 쏟을 계획이다. 양원돈 사장은 “규모가 작은 화주들은 물동량이 많지 않아 물류기업의 외면을 받는 경우가 많았다”며, “유진초저온은 중소 화주들을 모아 물동량을 보관하는 물류서비스는 물론 좋은 상품을 판매할 수 있도록 소싱서비스를 제공하는 등 중소 화주와 유진초저온이 같이 볼륨을 키워가면서 윈윈할 계획”이라고 밝혔다. 또한 “축산물 수입 및 도소매 업체를 대상으로 필요한 자금을 냉동창고에 보관중인 축산물을 담보로 금융을 지원해주는 미트론 등 금융서비스도 적극 지원하겠다”고 덧붙였다. 중장기적으로는 인천과 제주 등으로 물류 네트워크를 확대해 나갈 계획이다. 양원돈 사장은 “인천신항에 LNG 냉열을 활용한 물류센터를 구축하는 사업에 적극 참여하고 있으며, 농산물 재배량이 많으나 상대적으로 보관할 창고가 부족한 제주 역시 사업 확장에 대한 구체적인 검토를 진행중”이라고 밝혔다. 아울러 해외시장으로도 사업을 확장한다는 전략이다. 양원돈 사장은 “중국, 베트남 등에 진출하는 것을 구체적으로 논의중”이라고 언급했다. <저작권자 ⓒ 월간 물류매거진(www.ulogistics.co.kr) 무단전재 및 재배포금지> |
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