전 세계가 전력망 투자에 열을 올리고 있습니다. 막대한 데이터를 다루는 인공지능(AI) 기술의 확산으로 대규모 서버를 한곳에 모아 관리하는 데이터센터가 급격히 늘어나고 있기 때문인데요. 많은 전력을 24시간 안정적으로 공급해야 하는 데이터센터 특성상 전력기기 관련 산업도 함께 커지고 있습니다. 여기에 여러 국가가 노후 전력망 교체 시기에 진입한 데다 대규모 신재생에너지 설비 증설까지 겹치며 전력기기 수요 증가세에 한몫하고 있죠. 이러한 기회 속에서 효성중공업은 글로벌 시장에 정면 돌파하여 시장 점유율을 높이고 있습니다.  

글로벌 시장 속 효성중공업의 눈부신 전진 

전력기기는 기술 안정성에 대한 요구 수준이 높아 인증이 까다롭고 진입장벽이 높은데요. 효성중공업은 국내 시장 점유율 1위 기업으로서 오랜 노하우를 바탕으로 세계 시장에서도 품질을 인정받고 있습니다. 세계적으로 탄소 저감 에너지의 시대가 올 것을 예견한 효성중공업은 IT 기반 전력 설비 자산관리(ARMOUR)*, 초고압 직류송전시스템(HVDC)**, 정지형 무효전력 보상 장치(STATCOM)***과 같은 미래 전력망 시스템과 재생 에너지 관련 핵심 기술을 확보하고 있습니다. 

*ARMOUR(Asset Remote Management system for Operational Utility’s Reliability): 인터넷을 기반으로 한 정보기술과 전력기기 운영 기술이 융합된 차세대 전력기기 토탈 관리 솔루션.  

**HVDC(High Voltage Direct Current transmission): 초고압 직류송전. 지역간 장거리 송전 효율과 안정성을 높이고 전자파 발생이 없어 환경 영향을 적게 받는 전력 공급 기술로 기상 상황에 큰 영향을 받는 재생에너지의 생산과 공급을 보완한다. 발전소에서 생산 전력의 장거리 이동을 가능하게 해 풍력, 태양광발전소에서 생산된 전력을 도심으로 효율적으로 운송할 수 있다. 

***STATCOM(STATic synchronous Compensator): 전력전자 기술을 이용해 송배전 과정에서 변동되는 전압을 안정적으로 제어하는 설비. 풍력, 태양광 등 기상 상황에 따라 전압이 급변하는 신재생에너지 발전 시에도 출력전압을 일정하게 유지해 안정적으로 전력을 공급할 수 있게 한다. 

또한 미국, 인도, 중국 등 해외 생산 거점을 운영하며 외부 환경 변화에 유연하게 대응할 수 있는 글로벌 생산 체계를 갖추고 있는데요. 효성중공업은 품질과 기술경쟁력을 바탕으로 미국, 호주, 일본 등 글로벌 주요 국가의 전력회사와 신뢰를 쌓고 파트너로서의 입지를 넓혀 나가고 있습니다. 효성중공업의 지난해 상반기 중공업(전력기기) 부문 수출액은 4,491억원으로, 22년 상반기(1,757억원) 대비 155.6% 상승했습니다. 전체 매출에서 수출이 차지하는 비중도 22년 25.2%에서 23년 44.3%로 급등했습니다. 

유럽 시장 성과 창출을 이끈 효성중공업의 기술력 

기술력은 물론 시스템 설계 능력, 운영, 지속적인 솔루션 제공을 강점으로 10여 년 전부터 꾸준히 유럽의 문을 두드린 효성중공업은 2010년 국내 기업 최초로 영국 전력청 초고압변압기 주 공급자로 선정되며 유럽 시장에 본격 진출했습니다. 이후 2020년에는 스웨덴 국영 전력청과 초고압차단기 수주 계약을 맺고, 이듬해 영국 전력 투자개발사 다우닝과 사우샘프턴 지역에 대규모 ESS 공급 계약을 체결하는 등 계속하여 유럽 시장에서 효성중공업의 점유율을 높여 가고 있습니다. 

▲ 노르웨이 송전회사에 공급하는 초고압변압기

최근의 사례로는, 2023년 11월 노르웨이 국영 송전회사 Statnett과 420kV 초고압변압기 공급 계약에 성공했습니다. 계약 금액은 1,000억여 원으로 변압기 단일 판매 공급 계약으로는 역대 최대 규모인데요. 효성중공업이 초고압변압기를 설계하고 운송·설치 공사와 시운전까지 책임지는 계약입니다. 노르웨이는 유럽에서 가장 큰 전력 및 에너지 수출국으로, 노르웨이에서 생산된 전력은 전력망을 통해 영국을 거쳐 독일, 네덜란드, 덴마크 등 유럽 전역에 공급됩니다. 총생산 전력 가운데 98%를 신재생에너지로 얻고 있고, 신차 10대 중 8대는 전기차일 정도인 노르웨이에서 펼쳐지는 계약은 효성중공업의 재생에너지 관련 기술력을 드높일 기회가 될 것으로 보입니다. 

효성중공업이 이처럼 유럽 시장에서 뛰어난 성과를 얻게 된 배경에는, 글로벌 시장을 휘청거리게 만든 팬데믹이 있습니다. 팬데믹은 효성중공업을 포함한 전 세계 관련 기업 모두에게 힘든 시기였지만, ‘애프터 코로나’ 시대의 도래와 함께 전력 시장 회복 및 신재생에너지 발전 확대가 빠르게 진행되며 준비된 기업인 효성중공업에게 유럽 시장에서 도약의 기회가 찾아왔습니다. 전력 수요의 폭증은 물론이거니와, 우크라이나 위기 사태까지 겹쳐 유럽 내 공급망 문제가 대두된 상황에서 유럽 고객들이 유럽 외 지역의 제조사로 눈을 돌리게 되었고, 수준 높은 기술력을 갖춘 효성중공업의 초고압변압기 설계 제작 능력과 유연한 고객 대응 능력은 더 많은 유럽 고객사가 효성중공업을 찾게 하는 원동력이 되어 주었습니다. 

그러면 유럽 시장에서 호평받는 효성중공업의 기술력에는 어떤 것들이 있는지 보다 상세히 살펴보겠습니다. 

첫 번째로, 생분해성 에스테르유 변압기 기술입니다. 근래 탄소 저감에 대한 니즈는 변압기 산업에도 영향을 끼치고 있는데요. 유럽 시장도 예외는 아닙니다. 효성중공업은 2015년부터 생분해성 에스테르유 변압기 기술을 확보하고 있었으며 2022년에는 400kV급 생분해성 에스테르유 변압기를 국내 최초 개발하고 상용품을 제작하여 고객 납품까지 성공적으로 끝냈습니다. 이렇게 검증된 효성중공업의 생분해성 에스테르유 변압기 기술은 유럽 고객의 니즈를 성공적으로 만족시켰습니다. 

두 번째로, 방폭 기술입니다. 안전과 환경을 중시하는 유럽 고객의 특성상, 변압기 사고에 대비할 수 있는 이중, 삼중의 기술이 필요한데요. 효성중공업은 동적 방폭 설계 기술의 정확도를 높여 변압기 탱크에 대한 취약부를 검증하고 폭발 사고에 대비하고 있습니다. 이를 통해 안정성 확보 및 외함 과설계를 방지하여 유럽의 운송 제약 조건에 부합하는 제품을 생산합니다. 이외에도 광유 및 생분해성 에스테르유 변압기 탱크 실증시험을 진행 중이며, 이를 통해 방폭 설계, 해석 기술 검증 및 제품에 대한 신뢰성을 확보하고자 합니다. 

▲ 저소음 기술 개발을 위한 방음실 구조 실증 테스트 

세 번째로, 다양한 저소음 기술입니다. 유럽 지역은 발전소 및 변전소가 도심지 근처에 위치하는 경우가 많아 소음에 민감합니다. 변전소 설계 단계에서 환경영향평가를 진행, 이를 고려한 변압기 소음값을 보증치로 제한하는 경우도 있습니다. 효성중공업은 기존의 수동적 소음 저감 기술을 넘어 초고압변압기의 내부 구조물 및 외부 탱크의 진동을 분석하고 보강 및 진동 절연을 통해 소음 발생원을 적극적으로 컨트롤하는 등 다양한 소음 저감 기술을 개발하고 있습니다.  

네 번째로, 지자기 유도 전류(GIC, Geomagnetically Induced Current) 해석 기술입니다. 극지방에 가까운 북유럽 지역 전력망은 지자기 유도 전류의 영향을 크게 받습니다. 특히 철심 포화 현상에 의해 누설된 자속(자기력선속)이 철심 인근의 철 구조물에 입사되어 과열을 일으키고, 이는 내부 소손 및 가연성 가스 발생으로 이어지며 변압기에 심각한 손상을 입힙니다. 효성중공업은 등가자기회로 기반의 해석 기술 확보를 통해 유럽 고객들의 지자기 유도 전류 사양에 맞추어 변압기 철심, 권선, 철 구조물에 대한 건전성 평가를 수행하고 있습니다. 

▲ 효성중공업이 개발한 가변 리액터 (VSR, Variable Shunt Reactor)

다섯 번째로, 가변 리액터(VSR, Variable Shunt Reactor) 기술입니다. 신재생에너지 발전이 증가하고 있는 유럽 시장에서는 있어 무효 전력을 효과적으로 보상할 수 있는 가변 리액터의 수요가 점차 증가할 것으로 예상됩니다. 효성중공업은 345kV 표준 가변형 리액터를 국내 최초로 개발하여 한국전력공사에 납품, 운영한 바 있습니다. 또한 미국, 호주, 사우디아라비아 등에 고품질, 저소음 가변 리액터를 납품한 실적을 통해 입증된 가변 리액터 설계 기술력을 바탕으로 유럽 고객과 관련 논의를 진행하고 있습니다. 

여섯 번째로, 위상조정변압기(PST, Phase Shifting Transformer) 기술입니다. PST는 송전 선로에 직렬로 연결되어 양단의 전압 위상을 조정함으로써 선로를 흐르는 유효전력(전력조류)을 제어할 수 있는 변압기입니다. 위상조정변압기는 설치공간이 작고 구조가 단순하여 송전망 운용 안정성 및 효율성을 더욱 경제적으로 확보할 수 있습니다. 효성중공업은 330kV급 PST를 개발하여 호주 시장에 납품한 바 있으며, 이러한 실적을 바탕으로 유럽 시장에 진출하고 있습니다. 

▲ 고객의 상황에 맞춘 유니버셜 구조 변압기  

일곱 번째로, 안전한 외형 구조 및 유니버설 기능 변압기입니다. 유럽 고객은 초고압변압기 운용에 있어 현장 안전 확보를 중요시합니다. 건물 구조물 형태의 초대형 변압기 설치와 계단, 플랫폼 등 안전한 접근시설 설치를 요구하기도 합니다. 효성중공업은 영국 및 프랑스 고객 요청에 따라 건물 구조물 형태로 납품한 실적이 많고, 관련 구조물 안전 요구사항을 학습해 고객을 만족시킵니다. 또한 전력 소비 변동성이 높아 변압기 이동이 잦은 유럽 시장 특성 상 다양한 전압, 전력계통 연결방식, 설치 위치 및 구조 변경에 대응할 수 있도록 유니버설 구조를 갖춘 변압기를 개발하여 시장 수요에 대응하고 있습니다. 

이제 시작에 불과하다! 유럽 시장 정조준하는 효성중공업 

유럽을 비롯해 전세계적으로 지속가능한 에너지 수요가 급증하는 만큼 효성중공업은 글로벌 트렌드에 맞춘 전력 기기를 개발하기 위해 지난 2022년부터 유럽 R&D센터 건립을 추진했는데요. 네덜란드 동부지역에 위치한 산업 도시 아른험(Arnhem)에서 올해부터 약 30명의 연구 인력이 상주하며 전력 설비 관련 연구를 수행하는 등 유럽 시장에서 기술력 확보를 위해 노력하고 있습니다. 

효성중공업은 현지 중심의 활동으로 핵심 고객과의 접점을 늘리고 VoC(Voice of Customer) 기반으로 고객 니즈를 지속해서 청취하고 개선하고 있습니다. 기존의 초고압변압기, 차단기 외에 ESS, STATCOM과 같은 솔루션 기반 제품으로 영역을 확대함으로써 단순한 ‘Product supplier’가 아닌 고객 니즈와 어려움을 해결하는 ‘Solution provider’로 거듭나고 있습니다. 전 세계 고객과 소통하며 최적의 솔루션을 지원하는 파트너, 효성중공업은 전력 산업의 본고장인 유럽에서 지속가능한 전력 기자재 개발을 선도하고 동시에 신재생에너지를 중심으로 재편되고 있는 글로벌 시장으로 한 단계 도약할 것입니다.