바닷물을 식수로 바꾸는 RO필터! LG화학 첨단소재사업본부 RO필터 사업을 소개합니다
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        바닷물을 식수로 바꾸는 RO필터! LG화학 첨단소재사업본부 RO필터 사업을 소개합니다

        2021년 6월 15일

        세계적으로 매년 해수 담수화 프로젝트가 늘어나고 있습니다. 해수 담수화란 생활용수나 공업용수로 사용하기 힘든 바닷물로부터 염분을 포함한 모든 용해 물질을 제거하여 순도 높은 음용수 및 생활용수, 공업용수 등을 얻어내는 수처리 과정을 말하는데요. 해수를 담수로 생산하는 데 사용되는 설비를 해수 담수화 설비 또는 해수 담수화 플랜트라고 합니다. 특히 물 부족에 시달리는 중동 국가에서는 과거 기름을 팔아 번 돈으로 해수 담수화 플랜트를 많이 지었습니다. 두바이, 아부다비 등의 대도시를 글로벌 도시로 개발하기 위해서는 물을 확보하는 게 중요한 일이었기 때문입니다.

        해수 담수화의 방식은 크게 기본 원리에 따라 분류됩니다. 열원을 이용하여 해수를 가열하고 발생한 증기를 응축시켜 담수를 얻는 증발법과 삼투현상(Osmosis)을 역으로 이용해 해수를 반투막(Semi-permeable Membrane)을 통과시켜 담수를 생산하는 역삼투법(Reverse Osmosis)이 해수 담수화의 대표적인 방식입니다.  중동 국가에서 주로 사용했던 다단증발방식(MSF), 다단효용방식(MED)의 플랜트는 바닷물을 끓여 증발시키는 과정으로 에너지를 많이 쓰게 되며 이 과정에서 대기 오염물질이 다량 배출되는 단점이 있습니다.

        RO필터 공장

        LG화학은 이런 점을 파악해 2014년 역삼투압(RO: reverse osmosis) 필터 사업에 뛰어들었습니다. 첫 시작은 미국의 ‘나노H2O’(NanoH2O)’란 스타트업을 인수하면서 시작되었습니다. 최근 들어 RO필터 판매가 급증하면서 이 LG화학의 RO필터 사업이 주목을 받기 시작했는데요. RO필터는 높은 압력을 가해 물 분자를 농도가 낮은 쪽으로 통과시켜 정화하는 방식인데 이 방법은 증발법에 비해 생산비용이 낮고 환경 오염도 적다는 장점도 있습니다.

        오늘은 LG화학 첨단소재사업본부 RO필터 사업 관련 업무를 하고 계신 두 책임의 이야기로 LG화학 RO필터를 더욱 자세히 소개해드리겠습니다.

        인류에게 꼭 필요한 물, 깨끗한 담수를 만드는 LG화학 RO필터에 대해 이야기합니다.

        LG화학 첨단소재사업본부 RO필터 고영훈 책임

        안녕하세요. 자기소개 부탁드립니다.

        •고영훈 책임: 안녕하세요. LG화학 첨단소재사업본부 RO필터 사업에서 아시아태평양(APAC, Asia-Pacific) 지역 ETS(Engineering and Tech Service)팀의 고영훈 책임입니다. LG화학에는 2011년 입사해 올해로 10년이 조금 넘었네요.

        •이영주 책임: 안녕하세요! 저는 LG화학 첨단소재사업본부 RO멤브레인 개발팀에서 근무중인 이영주 책임입니다.

        LG화학 첨단소재사업본부 RO필터 멤브래인개발팀 이영주 책임

        본인이 RO필터 사업에서 맡은 업무에 대해 자세히 소개해주세요.

        •고영훈 책임: 저는 현재 LG화학 여의도 트윈타워에서 근무 중인데요. 제가 하는 업무는 쉽게 말해 영업 활동에서의 모든 기술 지원 업무라고 생각하시면 됩니다. 중국을 포함한 아시아 지역에 대한 기술 지원을 담당하고 있습니다. 보통 고객 기술 세미나 및 기술 제안서 작성과 TS(Trouble Shooting, 현장 기술 지원) 등의 업무를 진행합니다.

        •이영주 책임: 저는 신제품 개발과 양산 이슈를 해결하는 업무를 담당하고 있습니다. 마케팅 부서를 통해 고객이 요구하는 제품 정보를 파악하고, 그에 부합하는 제품 개발 및 양산을 진행합니다.

         

        업무를 할 때 주로 소통하는 분들은 어떤 분들인가요?

        •고영훈 책임: 주로 소통하는 사람을 특정하기는 어렵지만, 저는 기술적인 측면에서 영업을 지원하는 업무를 하다 보니 직접 고객 및 대리점, 영업 사원, 공장의 생산/기술/품질팀 그리고 연구소, 개발팀까지 조직의 거의 모든 사람과 소통합니다. 현재는 코로나 19로 인해 출장이 많이 줄었지만 이전에는 최소 한 달에 한 번은 해외 출장을 다녔습니다. 지난해부터는 중국의 엔지니어들도 관리하는 업무를 하게 되면서 중국과의 소통도 잦아진 것 같습니다.

        •이영주 책임: 제품 개발과 양산 안정화를 위해 주로 생산/기술팀과 소통하는데요. 요즘은 주로 웹엑스(Webex)를 이용한 비대면 회의로 소통합니다. 이전에는 RO필터 공장이 청주공장에 있어 대전에서 청주로 이동하여 보다 적극적이고 활발한 교류를 했습니다.

         

        해외에 있는 임직원들과 소통할 때 어려움을 없나요?

        •고영훈 책임: 아무래도 고객이 전 세계이 있고 개별 고객의 비중이 편중되어 있는 형태의 사업이 아니다 보니, 영업 및 기술지원 업무를 맡은 해외 임직원들이 곳곳에 있습니다. 흩어져 있는 직원들의 경험과 생각을 공유하고 논의하려면 미팅을 해야 하는데 미팅 시간을 정하기부터 쉽지 않습니다. 예로는 유럽, 미국, 한국 이렇게 3자 간 미팅을 해야 하는데 세 명 중 한 명이 희생하지 않으면 회의를 시작하기 어렵기 때문입니다. 미팅에서 인사할 때도 모두 제각각이 됩니다. 굿 모닝, 굿 애프터 눈, 굿 이브닝(Good morning, good afternoon, good evening)이 온라인 미팅에선 동시에 나오는 거지요.(웃음)

        RO필터

        LG화학의 RO필터에 대해 소개해주세요.

        •고영훈 책임: RO필터는 역삼투압법(Reverse Osmosis)의 약자로 자연적으로 일어나는 삼투현상에 역압을 적용해 해수로부터 염분을 분리할 수 있는 분리막 또는 이를 활용한 제품을 지칭합니다. 수십 년 전부터 바닷물로부터 담수를 얻고자 하는 연구가 진행되었는데 이 중 초반에 적용된 기술이 ‘증발식’입니다. 증발식은 에너지 비용이 많이 들고 환경을 오염시키는 단점이 있어 이를 극복하고자 멤브레인(막)을 활용한 방식의 연구가 활발히 진행되었습니다. 증발식 대비 적은 에너지로 물을 생산할 수 있다는 장점이 있어 최근에 많이 사용되는 것이 RO 분리막 공정입니다. LG화학은 2010년 당시 CRD 연구소에서 WTM(Water Treatment Membrane) 프로젝트 팀을 시작으로 RO 분리막 관련 연구를 시작했고, 2014년 초에 미국의 벤쳐회사였던 ‘나노H2O’(NanoH2O)’를 인수하면서 본격적으로 사업을 시작하게 되었습니다.

        •이영주 책임: LG화학의 RO필터 제품군은 크게 해수 담수화용(SW), 공업용수/초순수/하·폐수 재이용 등 다양한 산업 분야에 적용되는 담수용(BW) 두 종류로 분류할 수 있습니다. CRD연구소에서 시작해 미국 벤처업체 나노H2O를 인수하면서 SW RO시장에 진입 후 중합 계면을 제어하는 소재 기술을 접목하여 BW 제품군의 개발을 성공시켜 RO필터 전 제품군 양산화에 성공했습니다. 현재는 각 제품군 내 기본 제품뿐만 아니라 우수한 염분 제거율과 내구성을 지닌 프리미엄 제품 또한 런칭되어 일류의 경쟁사 수준의 폭넓은 포트폴리오를 바탕으로 다양한 요구를 지닌 고객이 만족하며 사용하는 제품입니다.

        LG Chem Reverse Osmosis Membranes

        주로 어떤 해외에서 LG화학 RO필터를 수급하며 해외에서의 입지는 어떤가요?

        •고영훈 책임: RO필터는 용도에 따라 나뉘는데 해수용 제품은 해수로부터 담수를 얻고자 할 때 적용하는 제품으로 물 부족이 심한 중동 지역을 중심으로 스페인, 호주, 싱가포르 및 카리브해 연안 등에서 많이 사용합니다. 담수용(산업용) 제품의 경우 산업용수 공급을 목적으로 담수, 지하수 등으로부터 순수를 얻고자 할 때 산업이 발달한 나라에서 해당 제품 사용이 활발합니다. 주로 미국, 호주, 싱가포르, 유럽, 중국, 한국 등으로 볼 수 있습니다. 최근에는 환경에 대한 관심이 높아지면서 산업용 폐수에 대한 규제 등이 강화되고 있어 RO필터를 적용하는 사례가 급격히 늘고 있습니다. RO필터는 수처리 기술 중 가장 첨단 기술 중 하나로 원수의 수질이 열악하여 처리 난이도가 높거나 처리수 기준이 까다로운 경우에 적용하는데요. LG화학이 시장에 진입하기 전 시장의 80%는 듀폰(Dupont), 니토(Nitto), 도레이(Toray)와 같은 회사가 장악했습니다. RO필터 사업 초기의 LG화학은 신생 회사였기에 성과가 좋지 않았습니다. 본격적인 사업 시작 이후 적극적인 제품군 개발 및 확장 그리고 적극적인 영업 마케팅으로 입지를 확장해 나가고 있습니다.

        특히 해수용 제품의 경우 경쟁사보다 우월한 성능을 선보이고 있습니다. 해외에서는 대규모 해담수 프로젝트를 여러 차례 수주함으로써 해담수 프로젝트에 대해서는 수십 년간 사업을 해온 경쟁사 못지않은 입지를 확보했습니다.

        산업용/가정용

        국내에서 RO필터의 수요는 어떤가요? 독도 경비대도 LG화학의 RO필터를 사용한다고 들었습니다.

        •고영훈 책임: 국내에서 사용되는 RO필터의 대부분은 산업용으로 이용되고 있습니다. 특히 반도체, 디스플레이 업종에서 제품 세정용 초순수를 만드는 데 많이 사용됩니다. 이외에도 발전소, 철강, 화학, 전자, 식품 등 다양한 산업 분야에서 RO필터를 사용하고 있습니다. LG화학의 해수 담수화 필터의 경우 우수한 성능을 바탕으로 국내 추자도, 완도, 거문도 등 다수의 도서지역에 납품되어 지역민들의 생활 용수로 이용되고 있으며, 특히 2019년도에는 독도에 납품되어 독도 수비대의 생활용수로 활용되고 있습니다.

        LG화학의 RO필터는 염분 제거율이 우수해 깨끗한 수질의 담수를 얻을 수 있습니다

        LG화학의 RO필터의 경쟁력, 기술력 등 타사의 제품과 비교했을 때 장점이 있다면 어떤 부분일까요?

        •이영주 책임: LG화학의 해수 담수화용 프리미엄 제품군인 SW G2 제품은 타사 제품 대비 월등히 우수한 염 제거율을 가지고 있습니다. 최근 뉴스에서도 소개되었듯이 LG화학의 G2 제품군의 염분 제거율은 99.89%로 바닷물을 통과시키면 염화나트륨 1만 개 중 단 11개만 남는 수준입니다. 이는 LG화학의 RO필터가 더 깨끗한 수질의 담수를 얻을 수 있다는 의미로 비용과 결과물 측면에서 모두 장점이 있어 여러 고객이 찾는 제품입니다.

        필터를 장시간 사용하거나 하·폐수 재이용 등의 용도로 사용하게 되면 오염물질들이 필터에 끼면서 필터 성능이 떨어지는 문제가 발생합니다. 그럴 때 주로 강한 화학물질로 필터를 세정해 필터의 성능을 복구하게 되는데요. 세정 처리를 주기적으로 하다 보면 그에 따른 점차적인 필터 손상이 생기며 필터의 수명이 단축될 뿐 아니라 그에 따른 운전 비용 증가 등의 부수적인 문제가 발생합니다. LG화학은 이런 부분을 고려해 산업용 프리미엄 제품군을 개발했습니다. 해당 제품군은 강한 화학물질 세정에도 손상을 거의 받지 않아 성능 저하 및 운전 비용 증가 등의 문제를 최소화해 고객에게 좋은 평가를 받고 있습니다.

        LG화학 제품의 우수성을 입증할 수 있었습니다

        현재 LG화학 RO필터 사업이 있기까지 어떤 노력이 있었고 어려움은 어떻게 극복했나요?

        •이영주 책임: LG화학이 연구를 시작하는 초창기에는 이미 30년 이상의 역사를 가지고 RO필터 시장을 안정적으로 독점하는 메이저 기업들이 있었습니다. 제품 라인업도 현재 수준으로 이미 갖추어져 있는 상황이었습니다. 그런 시장에 진입하기 위해서는 타사에 대응할 수 있는 제품력과 라인업을 빠른 시일 내에 갖춰야만 했습니다. 오랜 역사가 있는 분야임에도 불구하고 제품 성능이나 특성 구현에 대해 이론적으로 밝혀진 바가 거의 없었고 분석을 통해 확인할 수 있는 부분조차 상당히 제한적이라 수많은 시행착오를 거쳐 대부분의 성과를 만들어야만 했습니다. 그렇게 얻어진 연구 결과를 바탕으로 제품 개발을 완성하고자 대전과 청주를 오가며 동료들과 밤낮없이 일했던 날들이 기억에 남습니다. 현재도 세계 최고 제품을 개발하고 다양한 고객 요청에 부합해 나가는 과정에서 어려움을 겪고 있지만 그럴 때마다 RO 조직 구성원들 모두 함께 열정을 가지고 끊임없이 노력했기에 지금의 RO필터가 있을 수 있다고 생각합니다.

        •고영훈 책임: 저는 LG화학에 R&D로 입사해 연구소의 WTM(Water Treatment Membrane)팀에서 회사 생활을 시작해서 나노H2O를 인수하면서 미국에 파견을 가는 과정을 거쳤습니다. 미국에서 연구 업무를 수행하면서 기술/기술영업 인원과 소통할 기회가 많았고 자연스레 기술 영업 업무에 관심을 갖게 되었고 인수를 한 이듬해 한국으로 귀임하면서 기술 영업 직무로 소속을 옮기게 되었습니다. 지금은 LG화학 제품이 여러 곳에서 쓰이고 있지만 사업 초기에 산업용 분리막 시장에서 LG화학은 신규 업체로 고객사에서 인정 받지 못했습니다. LG 디스플레이(LGD)에서도 처음에는 저희 제품에 대한 의구심을 가졌고 LGD만의 독특한 RO 시스템의 내구성 평가를 넘기가 어려웠습니다. 하지만 직접 제품 개발에도 참여했었기에 pH 내구성을 포함한 제품의 성능에는 자신이 있었고 끝내 납품까지 성공시키게 되었습니다. 다른 타사와의 제품과도 여러 차례 비교가 되었는데 LG화학의 제품이 우수하다는 걸 입증하는 계기가 있었기에 지금의 단계까지 올 수 있었던 것 같습니다.

        LG화학의 물 사업과 함께할 수 있도록 더 노력하겠습니다

        마지막으로 앞으로의 계획이나 포부가 있다면 말씀해주세요.

        •고영훈 책임: ‘물’은 사람이 살아가는 데 꼭 필요한 요소 중 하나입니다. 또 물은 산업에서도 에너지, 가스 등과 더불어서 꼭 필요한 유틸리티 중 하나입니다. 그렇기에 앞으로도 우리에게 꼭 필요한 ‘물’이 곧 LG화학의 ‘물’ 사업과 함께 할 수 있도록 더 노력하겠습니다.

        •이영주 책임: 전 세계적으로 물 부족 현상은 인류가 당면한 과제입니다. LG화학은 인류의 미래를 위해 앞장서서 기여하고 있듯이 저 또한 한 명의 일원으로서 도움이 될 수 있도록 최선을 다하겠습니다.


        LG화학 청주공장 RO필터 공장에서는 매일 설비가 쉴 새 없이 돌아가고 있습니다. 공장 가동률은 최근 100%에 육박하고 있는데요. 공장 설립 이후 최고치를 도달했다고 합니다. 해외에서 LG화학의 RO필터 수요가 급증하고 있는 것처럼 LG화학 내부에서는 RO필터 사업이 제 2의 배터리 사업이 될 수 있다고도 전망하고 있습니다. 물 부족 현상은 인류가 당면한 과제이기 때문에 RO필터에 걸린 무게는 무겁습니다. 첨단소재사업본부 RO필터 사업이 LG화학, 나아가서는 인류에게 도움이 되는 제품을 꾸준히 만들어 내길 기원하겠습니다.

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