국내 발전기 업계가 최근 전기업계로부터 비상한 관심을 받고 있다. 특히 판도변화를 몰고 올 대형 변수들이 속속 부각됨에 따라 발전기기업들도 대응책 마련에 한층 고심하고 있다.
업계에 따르면 발전기업계는 지난해 단체수의계약이 사라지면서 변화의 움직임이 본격화됐으며 기존 업체들의 도산과 신규업체들의 시장진입으로 새로운 구도가 짜여지고 있다. 급속한 판도변화의 주도권을 확보하기 위해 신기술 개발과 차별화된 마케팅에 적극 나섬으로써 새로운 경쟁에 활기를 불어넣고 있는 것이다.
한편, 현재 발전기업계는 연간 시장규모가 2,000~3,000억 원으로 추산되고 있다. 이 시장은 지금까지 비상용 디젤발전기부문에 안주하면서 보수적으로 운영되어 왔다. 하지만 최근 들어 새로운 판도변화의 변수들이 부각되면서 기술개발과 신제품 경쟁에 가속도가 붙고 있다. 이에 따라 발전기업계가 한층 긍정적인 방향으로의 경쟁으로 변해가고 있는 것으로 판단된다.

글 이명규 기자(press6@engnews.co.kr)

1. 안정적인 전압을 공급하는 발전기

발전기는 전동기나 엔진, 가스 터빈, 증기 터빈, 풍차 등의 원동기에서 발생하는 기계적 에너지를 직류나 교류의 전기적 에너지로 변화시키며, 속도의 변화나 부하의 특성을 고려해 독립적이고 안정적인 전압을 공급하는 장치이다.

(1) 발전기의 형상

발전기는 크게 엔진, 발전기 조립체, 운전반, 라디에이터 등으로 구성되며, 출력전원의 형태에 따라 직류(DC)발전기(충전기)와 교류(AC)발전기로 구성된다.

(2) 발전기의 구조

일반적인 발전기는 회전계자형 브러시리스 자여자 방식으로 주발전기와 여자기로 구성돼있고, 주발전기 및 여자기는 다시 고정자와 회전자로 구분된다. 고정자에는 주전기자 코어와 코일, 여자기계자 코어와 코일, 배기커버 세트로 구성되고, 추가적으로 터미널 박스조립체, 단자박스, 자동전압조정기(AVR) 등이 고정자 프레임 조립체에 결합되기도 한다.
회전자에는 주계자 코어와 코일, 여자기전기자 코어와 코일, 냉각 FAN, 정류기가 공통 축상에 회전축을 중심으로 결합돼 있으며, 발전기 축단의 베어링에 의해 회전자를 지탱하고 발전기 축의 끝단에는 엔진과 직결할 수 있도록 커플링이 결합돼 있다. 베어링의 경우는 양 베어링 형식을 채택하는 경우도 많다.
교류 발전기 회전자에 주 자속을 발생하는 자극을 만들기 위해 감아 놓은 계자 권선에 전류를 흘려주는 것을 여자라고 하며, 이 계자권선을 여자시켜주기 위해 직류전원을 공급하는 보조 발전기를 여자기라고 한다.
엔진 플라이휠과 발전기와의 연결은 커플링에 의하고, 공동 베이스 상에 엔진과 발전기가 장착돼 있다. 엔진에 의해서 발전기의 회전자가 정격속도로 회전하면 각부 철심에 존재하는 잔류자기에 의해 미소한 잔류전압이 발생하는데, 이 잔류전압은 자동전압조정기를 거쳐 여자기계자 코일에 직류전압이 공급되고 여자기계자 코어가 여자된다. 여자기계자 코어에서 발생된 자속에 의해 여자기전기자 코일에서 교류전압이 발생되고, 정류기를 거쳐서 주계자 코일에 직류가 공급되면 주계자 코어가 여자된다. 이로 인해 주전기자 코일에는 보다 큰 전압이 유기되며 반복과정을 거쳐 전기자 코일에 정격전압이 형성된다.
자동전압조정기(AVR)는 일반적으로 자동전압조정기 내부에 트랜지스터를 사용하고, 정전압 회로에 따라 비교전압을 부여해 회로를 차단, 접속시키는 스위칭의 역할을 한다. 따라서 자동전압조정기에는 자동전압조정기에 전원을 공급하기 위한 전원입력단자, 비교전압을 감지하기 위한 전원감지단자, 여자기계자에 직류전원을 공급하기 위한 전원출력단자를 기본적으로 구성하고 있다.

▼ 발전기 내부구조(디젤 발전기)

출처. 국방기술품질원

▼ 발전기 전기회로의 구성

출처. 국방기술품질원

(3) 발전기의 종류

① 가솔린 엔진 구동형 발전기
가솔린을 연료로 사용하는 엔진을 원동기로 적용한 것을 가솔린 발전기라 하고, 군수용 및 민수용으로 사용되는 10㎾미만의 발전기는 소형화, 경량화, 저온 시동성, 제작단가가 저렴해 가솔린 엔진을 주로 사용하고 있으나, 내구성이 짧고 약 3,600RPM의 고속회전에 의한 고장율이 높으며, 전자기 발생 가능성이 많은 발전기이다.

▼ 가솔린 발전기 형상(kW)

② 디젤 엔진 구동형 발전기
디젤 연료를 사용하는 엔진을 원동기로 적용한 것을 디젤 발전기라고 하고, 군수용 및 민수용을 10㎾ 이상의 발전기에 주로 사용되고 있으나, 최근 기술의 발달로 인해 10㎾ 미만의 발전기에도 디젤엔진을 사용하고 있는 추세이며, 가솔린 발전기처럼 소형, 경량화가 가능하고 저온 시동성 또한 유사한 기능을 발휘하고 있다.

▼ 디젤 발전기 형상(15kW)

출처. 국방기술품질원

③ 가스터빈발전기
가솔린 및 디젤발전기 이외에 주로 해군 함정에 적용되고 있는 가스터빈 발전기가 있으며, 공군의 항공기 시동용 발전기(GTG)도 가스터빈발전기를 사용하고 있다.

▼ 가스터빌 발전기(항공기 시동용)

출처. 국방기술품질원

④ 차량 전원장치(VIPER)
기존의 휴대용 및 트레일러 부착 이동형 발전기의 기동성 제한을 향상시키는 역할을 한다.

2. 국내 발전기 시장, 갈수록 위축되고 있어…

급변하는 시장 환경의 변화 속에서 최근 국내 발전기업계는 기업의 존속 및 생존을 위해 새로운 사업 아이템을 찾거나 아예 업종 변경을 고려하고 있는 것으로 나타나 정부 및 업계 차원의 종합대책이 필요한 것으로 판단된다.
특히, 중소 발전기 기업들은 시장 환경의 변화에 맞서 기술개발 및 원가절감 등 기업 경쟁력 확보를 위해 다각도로 노력해오고 있으나, 향상된 전력공급망, 선?후진국 등 해외 기업의 진입 등으로 급속도로 국내 시장을 잠식당하고 있는 것으로 보인다.
현재 신규수요는 거의 끊긴 거나 마찬가지인 상태로, 민수용 발전기의 경우에는 과거 거래처에서의 간헐적인 구입 주문 및 기존 판매제품에 대한 유지보수 등의 수입 등에 의지해 기업 명맥을 잇고 있는 것으로 파악되고 있다. 하지만 농어촌 발전기의 경우, 고장, 망실 등에 대한 A/S처리 필요함에도 인력?비용상의 이유 때문에 지원이 사실상 힘든 것으로 나타났다.
주로 전시상황시 사용하는 군수용도 이미 충분한 구입이 이뤄진 상태이며, 드물게 신무기 개발시에만 납품의뢰가 들어오고 있는 현실이다.
일반 행정부처와 달리, 국방부 조달본부, 국방과학연구소, 품질검사소 등이 관여하는 군수용 발전기 납품의 경우, 개발·시험·생산 등에서 매우 엄격한 기준을 요구받고 있다.
여기에 해외제품들의 시장잠식도 거세지고 있어 업계의 시름이 깊다. 기술과 품질은 무장한 선진국들의 경우, 배기가스 등 환경규제로 무장해 자국시장의 진입을 높임은 물론 국제규격을 주도하며 한국은 물론 아시아, 중동시장에서 맹위를 떨치고 있다. 더불어 개도국들의 도전도 거세지고 있다. 그동안 경쟁우위 상대였던 중국제, 대만제 제품들의 경우, 국내가의 1/3, 1/2 수준 가격으로 시장을 빼앗고 있다.
국내 수요처들이 발전기를 소모품 정도로 인식함에 따라 눈에 띄는 차별성이 없는 한 가격이 싼 중국산 등을 구입하고 있다. 그러나 국내 발전기 기업들은 새로운 사업에 대한 불확실성, 설비 등 그동안의 투자비용 때문에 새로운 사업 분야에 대한 진출은 엄두를 내지 못하고 있으며, 새로운 사업에 대해 정확한 수요예측을 하기 힘들다는 것도 사업전환을 막고 있는 실정이다.

3. 2015년 발전기 및 국내 전기산업의 전망은?

생산은 2.0%(44조 원)로 소폭 상승이 예상되며, 수출비중이 지속적으로 확대(생산의 37%)괘 수출 9.3%(155억 불), 수입 5.0%(120억 불) 증가로 무역수지가 개선될 전망이다.
또한, 한전 수요가 증가할 것으로 기대되고 건설경기와 설비투자가 소폭 상승할 것으로 전망되나, 조선업, 화학, 철강 등 연관산업의 부진이 부정적인 영향으로 작용해 전년대비 2.0% 증가한 44조 원이 점쳐지고 있다. 한전 및 6개 발전사의 설비투자 계획에 의하면 2015년에는 18조 4,790억 원으로 2014년에 비해 소폭 감소할 것으로 보이나, 송배전 설비는 2,000억 원가량 증가할 것으로 전망된다.
한편, 건설업은 부동산 시장 활성화 정책 등에 의한 민간·건축 부문 경기 회복, SOC 예산의 확대에 따른 공공·토목 부문 발주 확대 등으로 3%대의 회복가능성이 높아 보이며, 설비투자도 5%대로 증가할 것으로 예상되나, 반면에 자동차산업과 IT산업(반도체 부문을 제외한 스마트 기기와 가전을 중심으로)은 후퇴 국면에 진입할 것으로 추정된다.
또한 철강산업, 화학산업, 조선업 등은 중국을 중심으로 한 공급과잉, 글로벌 시장 수요 부진 등으로 불황국면이 예상돼 이에 따른 설비투자 감소로 전기산업에 악영향을 줄 것으로 전망되고 있다.
2015년 수출은 중동 및 신흥국의 신규 발전설비 및 전력망 건설, 북미의 노후설비 교체수요를 바탕으로 꾸준한 증가를 이어갈 것으로 전망되며, 전년의 수출감소 기저효과가 반영되어 9.3% 증가한 155억 불로 예상되고 있다.
주 수출지역은 전년과 마찬가지로 중국, 미국, 사우디, 베트남, 일본순으로 이어질 것이나, 베트남 수출은 감소세를, 경기 회복이 기대되는 북미 지역 및 인도에 대한 수출이 증가할 전망이며, 중동지역은 저유가로 인한 재정악화로 수출 증가에 부정적인 영향이 있다. 주요 수출품목으로는 전선, 변압기, 차단기, 발전기 등 전력용 기기의 강세가 예상된다.
수입은 조선업, 철강, 화학 등의 연관산업 부진으로 전년과 비슷한 수준이 될 것이나, 기저효과로 인해 전년대비 5.0% 증가한 120억 불 전망되고 있다. 주요 수입지역은 전년과 동일하게 중국, 일본, 미국, 독일 등이 될 것이며, 대중 전기부품 수입감소, 엔저 지속으로 인해 일본과 중국의 수입 비중은 지속적으로 감소할 것으로 점쳐지고 있다.
한편, 2014년 타결된 중국과의 FTA가 가서명, 정식서명, 국회비준 등의 절차가 남아있어 2015년 내에는 발효되기 어려울 것이며, 양국간 상품양허 유예기간이 장기간이므로 2015년에는 큰 영향이 없을 것으로 판단된다.

▼ 한전 및 6개 발전사의 설비투자 계획

출처. 한국전력공사

4. 채산성 악화, 국내 발전기 업계는 어떠한 방도를 모색해야 하나

국내 중전기기산업의 생산은 제품의 초고압, 대용량화가 꾸준히 추진되고 있으며, 개별기기의 공급방식에서 시스템 단위공급으로 전환되고 있는 점을 고려할 때, 2015년 약 40조 원, 2020년에는 약 65조 원 규모에 달할 것으로 전망된다. 중장기적으로 남북협력사업의 진척과 동북아 전력 연계 등 특수 수요의 증가로 생산 증가 가능성이 더욱 높다. 또한 산업 특성상 신규시설 및 교체수요 등 꾸준한 국내 수요에 대응하는 생산시설도 계속 유지될 것으로 예상된다. 최근 국내업계는 신규시장의 진입을 위하여 적극적인 투자 의지를 보이고 있으나, 실제 투자 의사 결정에는 대전력시험설비 구축 여부가 중요한 요인 으로 작용할 전망이다.
세계 시장 변화에 산업계의 적극적인 대응투자를 유도하기 위해서는 중전기기산업계 수요증대에 따른 시험적체 해소를 위한 시험설비의 보강이 매우 시급하다. 수출은 우리나라가 아직까지 중저가의 범용제품에서 가격 및 품질경쟁력을 유지하고 있어 중국을 비롯한 신흥개발도상국을 중심으로 호조세를 지속할 것으로 예상되는 바, 2015년 약 200억 달러, 2020년에는 약 400억 달러에 달할 것으로 전망된다. 그러나 아직 우리나라의 중전기기산업은 유럽, 일본 등의 선진국에 기술적인 열세에 있으며, 인도 및 중국 등에 가격경쟁에 열세로 매우 불리한 위치에 있으므로 과감한 기술 투자로 선진국의 기술을 극복하는 것만이 우리나라 중전기기산업의 활로라고 판단된다.
특히, 우리나라가 강점이 있는 IT기술과 융합한 전력 IT사업의 활성화 및 망 운용기술에의 과감한 연구개발 투자는 새로운 중전기기의 시장 확대와 수출 산업으로 성장시킬 수 있는 기회가 될 것으로 사료된다. 정부의 지능형 전력망 구축 시책에 부응한 Fusion IT 중전기기 신제품·신시장이 출현할 것으로 예상되며, 국제기후변화 협약 이행에 따라 친환경 중전기기의 수요가 급증할 것으로 전망된다. 그에 따라 만일 신재생에너지 분야에 대한 수요가 확대된다면 중전기기 제품에 대한 수요도 동반 증가할 것으로 추정된다.

Special Report 2 l LED 조명시장 연구원 보고서

빠르게 성장하는 LED 조명시장, 한국의 변화는 더딘 편

LG경제연구원, “기술력과 함께 디자인 등 문화 예술적 감각도 겸비해야”

LED 조명시장의 성장에 속도가 붙기 시작했다. 글로벌 선두기업들은 LED 광원뿐 아니라 Fixture, 유통 등 다운스트림 영역으로까지 사업영역을 넓혀가고 있다. 우리나라의 LED 조명시장은 상대적으로 더디게 진행되는 편이다. 기존 LED 사업자들은 광원 및 부품에서의 경쟁력에 매진하고 있지만 앞으로 부가가치가 커질 수 있는 Fixture 등 다운스트림 영역에서는 두드러진 주요업체들이 아직 보이지 않는다. 빠르게 성장하는 LED 조명시장을 LG경제연구원의 보고서를 통해 살펴본다.

최근 LED 조명시장이 빠르게 성장하고 있다. LED 전구는 얼마 전까지만 해도 일반인들에게 생소하게만 느껴졌던 제품이었다. 물론 LED 광원 자체는 2009년부터 제품화된 LED BLU(Back light Unit) 적용 LCD TV를 중심으로 소비자들에게 친숙해졌지만 조명 제품에 적용되기까지에는 오랜 시간이 걸리리라는 것이 일반적인 인식이었다. 하지만 최근에 와서 LED 광원을 적용한 조명 제품이 범용화된 제품은 아닐지 몰라도 여러 유통점을 통해서 쉽게 접해 볼 수 있는 친숙한 제품은 돼 가고 있다.

실제로 조명 전체 시장 규모 중 LED 조명시장 규모의 비중은 날로 커지고 있다. 2012년 기준으로 글로벌 조명시장에서 LED 조명시장 비중은 15% 이상 수준으로 성장했고 현재에도 빠른 성장세를 보이고 있다. 조명산업의 선두 기업인 필립스는 2012년 기준으로 전체 조명 매출 대비 LED 관련 매출 비중이 20%를 넘어선 것으로 알려졌다. 그리고 일부 낙관적인 견해들은 향후 3년 내에 글로벌 조명시장에서 LED 시장 비중이 50% 수준에 달하고 2020년에는 70% 수준까지 성장할 것으로 전망하고 있다.

LED 조명시장의 성장

LED 조명의 가장 큰 장점은 저 소비전력이다. 쉽게 이야기해서 전기세가 적게 든다. 백열등, 형광등, LED 광원 모두 에너지를 받으면 열 또는 빛으로 그 에너지를 변환한다. 그 과정에서 빛으로 많이 변환하는 광원일수록 전기세가 적게 든다.

다른 광원에 비해 LED 광원은 받은 에너지를 빛으로 가장 많이 바꾼다. 에너지를 빛으로 변환하는 효율을 나타내는 단위는 lm/W인데, 백열등은 10~15lm/W, 형광등은 50~60lm/W, 그리고 LED는 160lm/W 이상으로 LED가 가장 큰 광효율을 보여 주고 있다.

그리고 제품 교체 주기를 나타내는 수명 측면에서도 LED가 월등하다. 백열등, 형광등에 비해서 LED는 상대적으로 오래 쓸 수 있다는 이야기이다. 백열등은 1,5000시간, 형광등은 10,000시간이라면 LED는 50,000시간 정도로 LED 조명은 긴 제품 수명 시간을 가지는 광원이다.

그뿐만 아니라 LED는 기존 형광등에는 반드시 써야 하는 수은 물질을 쓰지 않아도 되는 ‘친환경’이라는 장점이 있기도 하다.

이렇게 장점이 많은 LED 광원이 조명 제품에는 더 빨리 적용되지 못했던 이유는 기존의 광원인 백열등, 형광등의 가격에 비해서 LED 광원의 가격이 너무 비쌌기 때문이다. 2010년에만 해도 LED 램프 가격은 형광등에 비해서 약 10배나 비쌌다.

기술이 성숙하지 않았고 관련한 산업 인프라가 갖추어져 있지 않았기 때문에 어쩌면 비싼 가격이 당연했다고 할 수 있다.

이러한 상황에서 LED 광원은 LCD 디스플레이의 BLU에 적용되면서 급속한 기술 발전과 함께 산업 인프라를 갖추게 되었다.

이를 통해 LED 적용 BLU에서의 원가절감이 이루어지는 한편 LED 광원 및 관련 부품 자체의 가격이 빠르게 하락하면서 LED를 조명 제품에 적용하고 이를 확산시키고자 하는 시도들이 활성화되기 시작하였다.

전통 조명에서 LED 조명으로의 전환

LED 조명사업의 밸류 체인은 광원(기판, Chip, Package 포함), 모듈, 엔진, Fixture, 유통으로 구분된다. 광원은 광효율을 향상하기 위한 기술력을 요구하는 부분으로 LED 조명 시대에서 가장 큰 변화를 견인하였다.

광원, 모듈/엔진 부분은 부품 성격이 강하여 글로벌 비즈니스가 가능하다. 반면 Fixture, 유통의 밸류 체인은 지역적 특성이 강해 과거 전통 조명 시대와 비교할 때 LED 부품 대비 상대적으로 변화가 적은 편이다.

백열등, 형광등 등의 광원을 채용했던 전통적인 조명시대에서 LED 광원을 적용하는 LED 조명시대로 진화하면서 조명 산업 내에선 많은 변화가 진행되고 있다.

과거 전통 조명에서 중요했던 역량은 ▲광원인 램프의 경우에는 원가경쟁력 ▲세트 제품에서는 고객/유통 인프라였다. 조명 부품인 램프의 경우에 이미 오래전에 범용화된 제품이었기 때문에 광원 제조 업체들의 주요 관심사는 ‘차별화된 제품을 시장에 내어 놓을 수 있는가’라기 보다는 ‘얼마나 싸게 만들 수 있느냐’였다.

반면 조명 기구 생산자에게는 ‘수요 고객과 접점’이 성공을 일구는 주요 역량이었다. 전 세계적으로 부품이 표준화되고 글로벌 사업자가 있는 램프 광원 사업과는 달리 등기구 등의 조명 세트 제품은 표준화되지 않은 채 다양화되었고 사업자 또한 지역 별로 천차만별인 상황이었다.

조명 세트 사업은 지역 사업과 깊이 연관되어 있는 B2B 사업인 관계로 얼마나 많은 고객/유통 채널을 확보하고 있는가가 사업의 관건이었다. 그래서 글로벌 사업자가 아닌 지역별 사업자가 경쟁에서 영향력을 행사할 수 있는 사업 환경이었다.

초기 시장에서는 Chip/Package의 기술력이 중요

현재를 전통 조명 사업으로부터 LED 조명 시장으로 전환되어 가는 시기라고 본다면, 사업에서 성공하기 위한 주요한 역량은 무엇일까? LED 조명에서는 무엇보다도 ▲LED 광원(Chip/Package) 기술력이 중요하다. 그리고 새로운 광원인 LED를 적용하기 위해 엔진이라는 부품이 필요하다.

이러한 ▲엔진 기술력이 조명 세트의 성능과 원가 개선에 직결된다. 이와 함께 B2B 사업의 특성상 전통 조명 시대에서도 중요하였던 ▲고객/유통 인프라 역량이 지속적으로 중요한 상황이다. 사실 최근 몇 년을 살펴본다면 LED 조명사업에서 Chip/Package의 기술력이 절대적으로 중요했음을 알 수 있다.

광원, 세트 모든 부분에서 LED 광원 기술력이 제품의 품질을 결정하였다. 새로운 기술이 적용되는 상황이니만큼 조명 제품에서 요구하는 광효율, 신뢰성을 충족시킬 수 있는 사업자가 기회를 잡을 수 있었고, 웃을 수 있는 상황이었다. 이 시기에서는 LED 광원에서의 차별화를 통해서 제품을 차별화할 수 있는 여지가 많았다고 볼 수 있다.

과거 크리, 루미레즈 등과 같은 LED 광원 기업들이 광효율 기술력에서의 경쟁 우위를 바탕으로 차별화 제품을 만들어 나갔지만 최근에는 이러한 선두 기업과 한국, 대만 기업들과의 기술력 격차는 많이 해소되고 있는 현실이다. 심지어 중국 LED 광원 기업들조차도 빠른 기술력 확보를 통해 선두 기업들과의 격차를 좁혀 나가면서 산업 전반적으로 상향 평준화가 진행 중이다.

엔진과 폼팩터, 조명에서의 새로운 가치 제공

LED 조명은 저 소비전력, 장수명, 친환경 등 기존에 알려진 가치뿐만 아니라 앞으로 기존의 전통 조명이 제공할 수 없었던 새로운 차별적 가치를 제공할 수 있을 것으로 보인다. 예를 들면 엔진 부분에서 새로운 IT 기술이 적용되면서 색감, 조도 등의 제어를 다양한 기기를 통해서 가능하게 될 것이다.

그리고 이러한 기술은 2012년 필립스가 ‘Hue’라는 이름의 제품으로 제품을 출시까지 한 상황이다. 이 제품은 사용자가 스마트 기기를 통하여 밝기뿐만 아니라 색감까지도 먼 거리에서 제어할 수 있게 만든 LED 램프이다. LED 광원의 크기가 작기 때문에 기존 전통 조명 제품에서는 구현이 불가능했던 새로운 형태의 폼팩터 구현도 가능할 것이다. 수 mm의 초박형 조명 제품뿐만 아니라 선형이 아닌 곡선형의 조명 제품도 출시되고 있다.

조명에 LED 광원이 채용되면서 이제 조명은 단순히 불을 밝히는 도구가 아니라 고객의 감성을 좀 더 잘 반영하고 예술적인 가치까지 담을 수 있는 제품이 되어 가고 있는 것이다.

LED 조명은 엔진과 폼팩터 변화가 주는 새로운 고객 가치를 통하여 향후 조명시장 규모 자체를 기존 전통 조명시장의 규모보다 훨씬 키울 수 있는 잠재력을 갖고 있다.

주요 기업의 움직임

전통 조명에서뿐만 아니라 LED 조명에서도 가장 역량 있는 기업으로 손꼽히는 필립스는 광원, 엔진뿐만 아니라 고객/유통 인프라까지의 전 밸류 체인에 걸친 역량 확보를 통한 수직 통합 모델로 LED 조명시장을 견인하고 있다.

필립스는 오랜 시간에 걸쳐 다수의 M&A를 통하여 LED 조명 사업과 관련한 역량을 확보해 나갔다. LED Chip, Package의 강자인 루미레즈를 2005년 인수하였고, 이후에 모듈/엔진 사업을 위하여 Color Kinetics, TIR 등을 인수하였다. 또한 기존에 확보한 유럽 시장의 고객/유통 인프라 이외에 미국 시장의 고객/유통 인프라도 확보하기 위하여 Genlyte를 인수하였다. 필립스는 LED 핵심 부품과 고객/유통 채널 모두의 역량 강화를 통해서 2012년 LED 세트 조명시장에서의 시장점유율 1위(약 15%로 추정)를 점하고 있다.

조명산업 관점에서 보면 신생아라고 할 수 있는 미국의 크리는 LED 핵심 부품 역량을 바탕으로 다운스트림으로까지 영역을 넓혀 나가면서 빠르게 성장해 나가고 있다. SiC 기판 기반의 고효율 LED Chip/Package 역량을 바탕으로 M&A를 통하여 모듈/엔진에서의 확장뿐 아니라 최근 세트 기업까지 인수하면서 LED 조명사업 영역을 확대해 나가고 있다.

예를 들어 2008년 엔진 부품 역량 관련하여 LLF(LED Lighting Fixture)라는 회사를 인수하였을 뿐만 아니라 세트 사업 강화를 위해 2011년 북미 아웃도어 조명 제품의 강자인 Ruud Lighting을 인수하였다.

LED 조명사업에서 크리의 핵심 역량은 하이파워 LED 광원에서의 기술 경쟁력이다. LED 조명시장 형성기에서 탁월한 기술력을 바탕으로 시장에 제품을 내어 놓으면서 광효율, 신뢰성 측면에서 차별화를 확실히 하였다. 이후에 광원 기술력을 기반으로 하여 세트, 고객/유통 인프라 역량까지 흡수하면서 성장해 나가고 있는 것이다.

전통 조명에서의 강자인 유럽 등기구 전문업체 줌토벨은 필립스와 크리와는 다르다. 줌토벨은 LED 부품 역량을 적극적으로 확보하지는 않았지만 세트 및 고객/유통 채널 역량을 바탕으로 LED 조명 시장에서 영향력을 확대해 나가고 있다.

LED 광원 등의 핵심 부품을 내재화하지 않고도 시장에서 경쟁력을 유지하고 있다. 이러한 등기구 전문기업들은 LED 조명 시장을 기존 전통 조명시장에서의 백열등, 형광등 광원이 LED 광원으로 종류만 변하였을 뿐 사업과 관련된 조명시장의 논리는 과거나 지금이나 동일한 것으로 바라보고 있다.

대신에 광원 변화에 따른 빠른 제품 개발력 확보를 위하여 관련한 R&D 자원 배치를 과거 전통 조명 제품 개발 영역에서 신규 제품 개발 영역으로 빠르게 전환하고 있는 상황이다. 예를 들어 줌토벨의 R&D 자원 내 LED 연관 비중은 2007년 5%에서 2012년 70% 수준으로 빠르게 변화한 것으로 파악되고 있다.

한국, 중국, 대만 기업들은 광원, 모듈/엔진 등 부품 사업에 주력하는 경향을 보이고 있다. 기술 기반을 사업을 통해 세트, 유통 채널로까지 사업을 확장하고자 노력하고 있다. 하지만 LED 조명의 B2B 사업 특성으로 인해 지역별 다운스트림 경쟁력을 확보하기는 시간이 걸릴 것으로 예상한다.

한국기업들은 부품의 저 원가 기술 개발에 매진

LED 조명 제품의 가격은 일반인들이 유통점에서 기존 형광등 대신에 구입하기는 다소 부담스럽다. LED 조명 시장을 더욱 빨리 열기 위해서는 저 원가경쟁력이 필요하다.

최근 LED 조명 제품의 원가경쟁력을 강화하기 위한 여러 주요 기업들의 움직임이 활발하다. 전통 조명에서 LED 조명으로의 전환에서 가장 큰 변화는 LED Chip, Package와 엔진 부품이기 때문에 이 부분에서의 변화가 가장 활발히 이루어지고 있다. 사실 이를 통해 현재의 시장이 형성되고 있기도 하다.

LED 광원 및 관련 부품에서의 원가경쟁력 강화는 ▲LED 광효율 향상 ▲저가 기판 적용 ▲생산성 향상을 위한 MOCVD 장비 개발 등의 형태로 진행되고 있다. 물론 향후의 시장 성장을 통한 규모의 경제 확보, 유통 구조개선 등의 일반적인 경영활동을 통하여 원가절감이 이루어지기는 할 것이다. 하지만 당분간은 앞에서 언급한 혁신들이 LED 조명 제품의 가파른 가격 하락을 견인할 수 있을 것이다.

한국의 LED 기업들은 이러한 LED 광원 및 부품 위주의 원가경쟁력 혁신에 중심을 두고 있고 선발 기업과의 간격을 거의 좁힌 상태라고 할 수 있겠다. 머지않은 미래에 이러한 노력의 결과가 시장 경쟁에 반영될 것이다.

더 큰 시장의 가능성 봐야

하지만 LED 조명시장이 성장할수록 원가경쟁력만이 중요한 역량으로 작용하지는 않을 것이다. 밸류 체인별 부가가치 측면에서 본다면 LED 조명산업은 다운스트림 쪽으로 갈수록 부가가치가 스마일 커브를 따를 것으로 예상한다.

범용화되는 Chip, Package, 모듈 등 부품의 부가가치는 상대적으로 낮아지는 반면 Fixture, 유통 쪽의 부가가치는 높아질 것으로 보인다. LED 조명분야의 선진 기업인 필립스, 크리 등이 지속적으로 다운스트림 역량을 강화하고 있는 것도 이런 맥락일 것이다.

글로벌 강자들이 LED 조명시장에서 부가가치가 큰 Fixture, 유통, 서비스 사업 쪽으로 빠르게 이동해 나가고 있는 상황에서 아직 다운스트림 영역에서 경쟁력을 확보한 한국 기업들의 모습은 뚜렷하지 않다.

기존 LED 사업자들은 아직은 광원 및 모듈/엔진 부품에서의 제조 경쟁력에 매진하고 있고 Fixture, 유통 등에서는 눈에 두드러지는 Player가 보이지 않는다. 향후 LED 엔진을 통한 차별화, 폼팩터 변화 가능성 등으로 여러 가지 예술적, 기능적 고객가치를 구현할 수 있다는 것을 고려할 때에 LED 조명시장은 제조업 기반의 부품 사업뿐만 아니라 다운스트림 부분에서도 높은 부가가치가 창출되는 토양이 될 수 있을 것이다.

LED 조명산업은 전체로 보면 제조뿐만 아니라 문화, 예술을 포함하는 산업이라고 볼 수 있을 것이다. 이러한 산업에서 기존의 LED 사업자이든 전통 조명 사업자이든 혹은 전혀 새로운 사업자이든 한국 기업들이 앞으로 주도권을 확보하고 조명시장을 창출해 나가기 위해서는 LED 광원과 엔진 등에서의 기술력뿐만 아니라 디자인, 문화적 예술적 감각 등을 아우르는 창의적인 사고를 바탕으로 새로운 가능성을 열어 갈 필요가 있을 것이다. <출처: LG경제연구원>