코로나19 팬데믹으로 인해 경제 불확실성이 심화됨에 따라 각 국가들은 보호무역주의를 강화하고 있으며 그 영향으로 국제 원자재 가격지수 또한 지속 상승하고 있다. 특히 원유, 비철금속 등의 가격은 뚜렷한 오름세를 보이고 있어 국내 기업들 또한 원자재 수급에 난항을 겪는 한편, 불안정한 상황에 대처하고자 대체 소재의 사용 비중을 확대하고 있다. 이와 관련해 (주)인터맥스는 최근 신규사업팀을 구축, 중국 Yantal Fisend Bimatal Co.,Ltd와 한국 총판 계약을 맺고 동 대체 소재로 주목을 받고 있는 CCA 버스바를 국내에 공급하고 있다.   

(주)인터맥스 최장수 팀장

최근 자원 확보 경쟁 심화, 코로나19의 확산에 따른 보호무역주의가 각 국마다 강화되기 시작하면서 국제원자재가격이 지속 상승하고 있다. 한국은행이 지난 1월에 발표한 ‘국제원자재가격의 상승 배경 및 향후 전망’ 보고서에 따르면 원유의 가격은 지난해 11월부터 금년 1월 중순까지 50달러 대 중반으로 상승했으며 비철금속의 경우도 중국과 같은 제조 중심 국가들의 경기 회복과 생산 차질에 따른 수급 난항으로 오름세가 지속되고 있다.

특히 구리 가격의 경우 1월 중순 톤 당 8천 달러 내외로 증가해 2013년 2월 이후 최고 수준으로 치솟고 있다. 이러한 시장 상황에 기업들은 원가절감과 함께 구리를 적용하는데 있어 늘 단점으로 지목돼 온 고중량·부식성 등의 문제를 해결하기 위한 대체재의 수급을 앞당기고 있다.

이와 관련 (주)인터맥스(이하 인터맥스)는 2020년 중국 Yantal Fisend Bimatal Co.,Ltd과 한국 총판권 계약을 체결해 동 대체 소재인 동 알루미늄 버스바(이하 CCA 버스바) 원자재를 국내 시장에 공급하며 고객의 요구에 의한 맞춤형 제품을 공급하고 있다.

인터맥스 최장수 팀장은 “CCA 버스바는 결합강도가 우수하고 열팽창 성능이 뛰어나 다양한 형태로 가공할 수 있다는 장점이 있으며 동 대체 소재로 20% 이상의 원가 절감 효과와 동 버스바 대비 50%의 경량화로 운반비 감소에 따른 물류비 절감 효과까지 있어 최근 원자재 가격이 상승하는 시장 상황을 타개하는데 이상적인 제품군이다. 특히 CCA 버스바는 동처럼 도체 역할이 필요한 전기 설비, 배전 설비, 전기 수송 및 변전 설비, 자동차, 플랜트. 신재생에너지 장비 등 다양하게 적용될 수 있어 활용 가치가 높은 아이템이다.”라고 밝혔다.

수평 연속 주조 방식 공법 적용

인터맥스가 공급하는 CCA 버스바는 지속적인 R&D를 통해 구축한 수평 연속 주조 방식 공법으로 제조된다. 기본적으로 동 알루미뉴 버스바를 제조하는 데에 있어 ▲파이프 압연 공법 ▲폭발 압접 공법 ▲Cladding 용접 인발 공법 ▲Hydrostatic Extrusion 공법 등이 있으나 강도가 약하거나 원가 대비 생산성이 낮다는 것이 문제점으로 지적되면서 최근에는 결합 강도와 안전성이 우수하고 연속으로 생산이 가능한 수평 연속 주조 방식 공법이 큰 주목을 받고 있다.

수평 주조 방식의 직접 복합 원리 그림

수평 연속 주조 방식 공법은 용해된 동액을 진공 복합로에 진입시켜 동 파이프를 형성한 후 용해된 알루미늄액을 동 파이프로 진입시키면 용융된 동 파이프 표면 내벽의 알루미늄과 동이 고온에서 상호 융해되면서 표면 융합을 형성하게 된다. 표면 융합을 형성한 구리와 알루미늄은 화학 반응을 통해 새로운 화합물로 형성되며 원자 간의 새로운 결합(야금 결합)이 완성되고 이로 인해 표면 반응이 실현된다. 이후 두 가지 금속액이 다양한 형태의 금형을 통과한 후 2차, 3차 정확한 냉각을 거치면 안정된 결정 구역을 형성하게 되고 최종 프로세서를 거쳐 응고된 Bar(Sheared Billet) 인출하면 동 알루미늄 버스바가 완성되는 방식이다. 수평 연속 주조 방식은 봉, 각선, 원형선 등 다양한 형태로 제작이 가능해 전반적인 산업 장비에 적용하는 게 무리가 없다는 평가를 받고 있다.

CCA 버스바는 가공성이 뛰어나 다양한 형태로 제작이 가능하다. 

최장수 팀장은 “CCA 버스바는 수평 연속 주조 방식을 통해 제조되는데 이 방식은 복합 성형이 안정적이며 신뢰성이 높다. 또한 생산 공정이 타 방식보다 짧아 탄소 저감 효과가 있으며 동과 알루미늄의 접합 계면이 야금 결합으로 제작되기에 결합 성능 또한 우수하다는 장점이 있다. 특히 동 버스바 대비 동 비중이 적어 두께 조절 범위가 크고 이에 따라 전기 전송이 무리가 없어 전기기자재에 이상적인 효과를 발휘한다.”라고 전했다.

다양한 레퍼런스 확대 목표

인터맥스가 공급하는 CCA 버스바는 국내·외 글로벌 기업들에게 인정받고 있으며 이에 따른 다양한 레퍼런스를 지속 축적하고 있다. 특히 CCA 버스바는 다양한 규격으로 공급할 수 있어 즉각적으로 대응이 가능하다는 점이 큰 장점으로 부각되고 있다. 아울러 글로벌 기후 변화에 따른 전기차 전환이 가속화되고 신재생에너지 장비의 수요가 확대되고 있는 만큼 그 필요성은 증대되고 있으며 이에 따른 대비도 본격화하고 있다고 최장수 팀장은 전했다.

CCA 버스바는 전기자동차 시스템, 신재생에너지 장비 등 전기기자재에 활용이 가능하다.

그는 “최근 전기차 배터리의 수요가 증가하기 시작하면서 리튬이온 배터리팩을 연결하는 데 사용하는 Link Block과 전기 컨트롤 시스템 도전용 버스바의 공급을 확대하고 있다. 아울러 풍력 발전 설비인 1.5㎿ 컨버터에 2012년부터 CCA 버스바를 적용, 2016년까지 3,000대 설비에 도입했고 현재까지 정상적으로 가동되고 있다. 이미 형식 타입 및 통전 테스트 검사에서 방열 효과가 우수하고 동 버스바를 대체할 수 있다는 결과를 도출해내며 타 기업에도 인정을 받고 있는 상태”라고 밝혔다. 

이어 그는 “이외에도 UPS, Switch Cabinet, 변압기, 통신 Base Station 전기 공급 시스템, 차단기, 인덕터 등에도 CCA 버스바가 도입돼 안정적으로 운영되고 있으며 국내의 경우, 올해 안으로 CCA 버스바 적용과 관련된 다양한 표준규격이 재정될 것으로 전망되는 만큼 당사는 다양한 레퍼런스를 확보하는 한편, 테스트 결과를 축적해 규격 승인을 받을 수 있도록 준비를 마칠 계획”이라고 밝혔다.