[스타트업] 첨단랩 장하준 대표 “공기 정화시키는 광촉매 UV필터 상용화 성공, '탈일본' 국산화 목표”

2023-11-20
신윤오 기자, yoshin@elec4.co.kr

기존 활성탄 사용 VOCs 저감했던 장치를 대체해…그린 뉴딜에 앞장서는 녹색기업

34세의 청년은 8년간 다녔던 직장에 사표를 던졌다. 삼십대 중반으로 접어드는 시기는 회사에서도 기대가 큰 나이대가 아니던가.

청년은 광주에서 소부장(소재·부품·장비) 분야 제조업으로 창업에 도전하였다. 그 때가 2016년 5월이니, 창립 10주년을 향해 쉬지 않고 달려 온 셈이다. 1인 개인사업자로 창업했던 첨단랩의 장하준 대표 이야기다. 그 동안 많은 일이 있었다. 탄탄한 기술력을 바탕으로 엔젤 투자를 받았고 중소벤처기업부의 ‘팁스’(TIPS) 프로그램에도 참여했다. 2018년 법인으로 전환하며 광주에서 5번째 팁스 기업으로 선정되었다. 광주의 차세대 기술기업으로 멈추지 않은 성장을 이어가고 있다. 
 

장하준 대표, 첨단랩

“첨단랩은 전세계적으로 코로나 팬더믹 시대를 맞아 개발된
소재와 부품을 활용하여 지금까지 없었던
새로운 광촉매 UV(자외선) 필터 및 모듈 개발에 도전해
공기(Air)를 무공해로 정화시키는 기술 상용화에 성공했다.”


 
“원천 기술 보유로 우리나라 중심 산업의 뿌리가 되는 기초 산업의 기술 자립과 수입을 대체하는 국산화로 국내 관련 사업 생태계 구축 역군이 될 것.” 

장 대표의 포부는 분명했다. 젊은 나이에 급하게 마음먹을 수도 있지만 그가 넓게 보고 멀리 생각하고 있다는 것은 회사의 목표만 봐도 짐작할 수 있다.

 “시작은 광(光) 소재와 부품이었지만 기술과 제품을 고도화해 그린 뉴딜에 앞장서는 녹색 기업이 목표다.” 

그는 기후변화와 환경보호는 우리 시대의 화두라고 생각한다. 회사가 보유중인 소재와 부품 원천 기술을 토대로 온갖 공해와 유해물질로부터 인간을 보호하는 원대한 꿈을 이뤄내고 싶다는 장 대표에게 자세한 이야기를 들었다. 


Q.  그린 뉴딜에 앞장서는 녹색 기업을 표방한다는 말이 인상적이다. 시작은 어땠나.

제가 한국생산기술연구원에서 연구했던 유기발광다이오드(OLED) 기술을 활용한 광추출 및 광확산 기술을 UV(자외선) LED에 응용하여 첫 제품으로 선보였다. 제가 연구한 기술은 빛을 균일하게 조사하기 위해 UV LED와 OLED에 필요한 광추출 및 확산소재와 부품을 개발했다는 점에서 주목을 끌었다. 첨단랩의 소재를 활용하면 독자적인 기공층(Air hole) 제어기술을 통해 미세 기공층을 만들어 내며, 빛이 추출 및 확산되는 효과를 이끌어낼 수 있다. 

괄목할만한 기술이었지만 첨단랩은 전세계적으로 코로나 팬더믹 시대를 맞아 개발된 소재와 부품을 활용하여 지금까지 없었던 새로운 광촉매 UV(자외선) 필터 및 모듈 개발에 도전해 공기(Air)를 무공해로 정화시키는 기술 상용화에 성공했다. 공기의 살균/악취제거/탈취/VOCs(휘발성유기화합) 저감이 가능한 한 차원 높은 기술력으로, 기존 활성탄을 사용하여 VOCs를 저감했던 장치를 대체할 수 있는 이제까지 세상에 없던 전혀 다른 차원의 장치 및 시스템(상표:CARE-V)을 만들어 냈다.  

 

악취 및 휘발성유기화합(VOCs) 제거시스템


Q.  VOCs는 우리 환경에 어떤 영향을 끼치며 왜 저감 기술이 중요한가.

VOCs는 가스상의 대기오염물질로 대규모 산업단지뿐만 아니라 세탁업, 인쇄업, 음식업, 자동차정비업, 도장업 등 생활환경 주변에서 지속적으로 배출되는 유해물질이며, 대기 중 화학반응의 영향으로 오존(O3)과 미세먼지(PM2.5) 생성의 원인이 되기도 하기 때문이다. 

또한 VOCs는 물질에 따라 독성을 띠며 일부 성분은 발암성 물질로 알려져 있고, 장기간 노출 시 신경계, 호흡계에 유해 영향을 미칠 수 있으므로 집중 관리가 필요하며, 미세먼지, 가스상 물질 등 대기오염물질 발생과 건강에 미치는 영향에 국민적 관심이 증가하고 있으며 관리 강화 요구도 증가하고 있다.

이에 따라 2020년도부터 환경부는 국내 유기용제 사용에 따른 VOCs 관리 배출허용 기준을 강화(비연속식 도장시설/총탄화수소(THC) 200ppm→110ppm 이하)하였고, 정부에서는 ‘미세먼지 종합관리계획’, ‘수도권 대기환경관리 기본계획’, ‘국내 융기용제 사용 부문 VOCs 관리 대책’ 등을 수립하였고, 서울시는 ‘생활권 오염원의 그물망 관리대책’ 마련을 통해 대기배출시설 관리 방안을 추진 중이며 VOCs 관리의 중요성 및 필요성을 강조하고 있다. 


Q.  그렇다면, 회사의 경쟁력과 차별성은 무엇인지 궁금하다.  

시스템 활용 분야의 차별성을 4가지 정도로 말할 수 있다. 우선 ▲산업시설은 종종 다양한 공정에서 VOCs를 발생시킨다. 이러한 VOCs는 환경에서 해로운 영향을 미치거나 주변 지역의 냄새로 인해 불편을 초래한다. 산업시설에서 악취 저감 장치와 VOCs 저감 설비를 사용하여 VOCs를 제거하거나 저감시키는데 활용한다.

다음은 ▲폐기물 처리 시설이다. 폐기물의 분해 과정 중에 VOCs가 생성될 수 있다. 이러한 VOCs는 대기로 배출되어 환경 오염을 일으킬 수 있으므로, VOCs 배출을 감소시키는 것이 중요하며, VOCs를 분해하거나 흡착하는 시스템과 VOCs 배출을 감시하고 제어하는 시스템으로 활용한다.

세 번째, ▲가축 사육 시설이다. 축사 악취는 일반적으로 축사 내 누적된 가축의 배설물(암모니아, 황화수소 등), 퇴비 보관, 분뇨 이송과정 등에서 발생한다. 축사 인근에 거주하는 주민들의 악취로 인한 민원 제기가 빈번히 발생하고 있어, 악취 저감 설비가 필요하다. 마지막으로 ▲도시 환경 개선이다. 도시 지역은 교통, 공장, 가정 등에서 유기화합물이 많이 발생하여 악취와 대기 오염을 초래할 수 있으며, 도시 환경을 개선하는데 활용될 수 있다. 



“최근 2년 동안 7억 원을 투자하여 대기환경 개선의
일환으로 악취 및 VOCs를 제거할 수 있는 광촉매
기술이 적용된 저감장치를 개발해 오고 있다.
우리 회사의 목표는 ‘급변하는 시장 변화와 신기술에
대한 대응 능력을 끊임없이 확보하며,
경쟁력 있는 최고의 품질만을 고집하며 '탈일본‘ 첨단
소재·부품·장비의 국산화’이다.”  



Q.  제품 이외에 회사의 또 다른 경쟁력이 있다면.

현재 10년 이상의 경력을 갖춘 전문 인력들이 팀의 주축이 되어 속도감 있게 사업화를 진행하고 있다. 임직원 한명 한명이 내 회사라는 생각으로 회사와 함께 성장하겠다는 뚜렷한 목표 의식과 뜨거운 열정으로 함께 뛰고 있다.


Q.  그 동안 회사가 일군 성과에 대한 소개와 그 성장 배경은 무엇이라고 생각하는가. 

 “자율과 규율이 공존하는 회사를 만들자!” 조직 구성원 모두의 복지에 신경을 쓴다. 출퇴근 시간을 선택하도록 하는 것은 물론 수요일을 가정의 날로 정해 5시에 조기 퇴근하도록 권유 한다. 특히 어린이가 있는 사원은 출퇴근 시간을 자유롭게하는 가족친화형 회사로 모범도 보인다. 임금이나 복지만큼은 여느 회사에 뒤지지 않는 첨단랩만의 기업문화를 정착시켜 회사와 함께 성장한다는 목표도 공유하고 있다.

기업이 제대로 되려면 직원이 함께 하고 싶은 회사여야 한다. 사장에서 직원까지 자율을 강조하되 규율이 함께 하는 첨단랩만의 조직문화를 구축하고 싶다. 이를 따로 영상관련 영상으로 만들어 소개하고 있다.


첨단랩 임직원

Q.  스타트업을 시작해 운영하면서 가장 큰 어려움은 무엇이라고 생각하고 사업 환경 면에서 개선되어야 할 점은 무엇이라고 보는가.  

 소부장 스타트업의 경우 POC를 거쳐 매출 발생까지는 최소 3년~5년이라는 시간이 필요하다. 그 동안 스타트업에게 안정적인 고정 매출은 꿈과도 같은 이야기다. 오히려 인건비, 공장 임대료, 개발비 등등 수없이 자금만이 들어간다.

이에 투자부터 융자까지 부족한 자금을 확보하는 것이 대표가 해야 할 가장 우선 순위의 일이다. 그리고 개발을 완료하고 시장 진출을 앞둔 3년~5년차 기업들은 대부분이 데스밸리를 넘지 못하고 사업을 접게 된다. 스타트업(1년~3년차)을 위한 지원과 투자도 중요하지만 열매를 맺고 수확을 코앞에 둔, 데스밸리에 놓인 3년~5년차 기업들의 구원 또한 무엇보다 중요하다고 생각한다.


Q.  향후 기업의 계획은 무엇인가.  

전 세계 정부 및 규제 기관은 대기질을 개선하기 위해 보다 엄격한 오염 통제 조치 및 배출 표준을 시행하고 있으며 에너지 생산, 운송 및 산업을 포함한 다양한 부문의 오염 물질 배출을 제한하고 있다. 이러한 규정을 시행함으로써 국가는 유해한 오염 물질이 대기 중으로 방출되는 것을 최소화하고 인간의 건강과 환경을 보호하는 것을 목표로 하고 있다. ㈜첨단랩은 최근 2년 동안 7억 원을 투자하여 대기환경 개선의 일환으로 악취 및 VOCs를 제거할 수 있는 광촉매 기술이 적용된 저감장치를 개발해 오고 있다.

우리 회사의 목표는 “급변하는 시장 변화와 신기술에 대한 대응 능력을 끊임없이 확보하며, 경쟁력 있는 최고의 품질만을 고집하며 '탈일본‘ 첨단 소재·부품·장비의 국산화”이다.  



  우리 회사 핵심 제품은요

독자적인 광소재·부품·모듈 기술 집약, VOCs 제거시스템 개발

첨단랩은 광촉매(TiO2) 코팅 기술과 반영구적으로 사용할 수 있는 UV 살균 모듈 장치를 사업화했다. 광촉매는 빛 에너지로 화학반응을 촉진시키는 물질로 반영구적이고 내구성, 내마모성이 뛰어나다. 또한 염소나 오존보다 산화력이 높아 모든 유기물질을 물과 이산화탄소로 분해시킬 수 있어 무해하다는 장점이 있다. 첨단랩은 자외선(UV) 광원과 개발한 산화티탄 나노 광촉매가 코팅된 나선형 스크류 필터를 기존 헤파 필터에 사용해 주기적으로 필터를 교체할 필요가 없는 반영구 사용이 가능한 구조로 되어 있다. 

VOCs를 분해하여 공기 정화시키는 원리

- ㈜첨단랩의 악취 및 VOCs 저감 장치는 자외선(UV) 광원과 나노(Nano) 산화티탄(TIO2) 광(光)촉매가 코팅된 나선형 금속 특수구조체 필터를 결합한 형태로 반영구적인 사용이 가능하며, UV 고유의 살균 효과와 TiO2 나노 광촉매의 유기물 분해 효과가 더해짐으로써 높은 살균 효율과 VOCs 90%이상 저감이 가능함.

- 헤파필터, 광열필터의 문제점을 극복하였을 뿐 아니라, 도심 속에서 쉽게 생성되어 인체에 해를 끼치는 VOCs를 분해할 수 있는 기능까지 탑재된 UV 살균 구조체 모듈.

- 자체 개발한 광촉매 구조체 모듈은 TiO₂ 광촉매가 코팅된 스크류에 조사하여 생활 속 주오염 물질인 악취, VOCs를 분해하여 공기를 정화시키는 원리로 탈취, 바이러스, 세균 살균효과가 타사 기술 대비 압도적이다.

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