에너지 효율, 탄소 감축 스마트 제조시장 급성장

미국 환경보호청(EPA)에 따르면, 미국에서 제조업은 직접 배출량의 거의 25%를 차지한다. 또한, 세계경제포럼(WEF)에 따르면 유럽에서 제조업은 매년 8억 미터 톤의 이산화탄소를 배출하고 있다. 

제조업의 탄소 배출 감소와 에너지 절약을 돕기 위한 솔루션으로 '스마트 제조시장'이 점점 확대되고 있다. 기술산업 시장정보제공업체 트렌드포스(TrendForce)에 따르면, 스마트 제조 시장은 2026년까지 6200억달러(약 834조원)에 이를 것으로 예상된다고 환경전문 미디어 환경리더(Environmental leader)가 22일(현지시각) 보도했다.   

스마트 제조(smart manufacturing)란, 컴퓨터 기술을 통합해 높은 수준의 적응성과 신속한 설계 변경, 디지털 정보기술 등을 사용하는 광범위한 제조를 말한다. 예를 들어, 로봇, 3D 프린팅, 빅 데이터 등을 활용하는 제조다. 

이번 조사에서 트렌드포스는 "제조업은 공장 경영에서 저탄소 기계 및 설비를 설계하거나, 포장재의 선정, 순환경제 비즈니스 모델, 재생에너지 이용, 심지어 녹색 건축물 이용 등 모든 부문에서 지속가능한 운영을 향해 나아갈 것"이라고 밝혔다. 

트렌드포스는 올해 스마트 제조의 시장가치는 3470억달러(약 466조원)가 될 것으로 예상하고 있다. 2년 뒤인 2024년에는 4710억달러(약 633조원), 2026년에는 6200억달러(약 834조원)에 이를 것으로 보고 있다. 

트렌드포스는 제조업체들이 2023년에 자동화를 도입함으로써 녹색 생산으로의 전환을 가속화할 것으로 예상된다고 밝혔다. 에릭슨 산업연구소(Ericsson Industry Lab)의 지난해 보고서에 따르면, 향후 10년 이내에 제조의 80%가 자동화될 것으로 예상된다.

가장 오래된 통신장비 회사인 에릭슨(Ericsson)은 미국 텍사스에 스마트 제조 설비를 보유하고 있으며, 이 설비는 운영상의 배출량을 거의 모두 줄이고 에너지 사용을 24% 줄였다.

또 다른 예로는 디지털 도구를 사용하여 켄터키주 렉싱턴에 있는 60년 된 시설을 업데이트한 슈나이더 일렉트릭(Schneider Electric)이 있다. 이 스마트 제조시설은 배출량을 30%, 에너지를 26%, 물을 20% 절감했다고 한다. 슈나이더 전기는 프랑스의 다국적 기업으로 디지털 자동화와 에너지 관리가 특기다. 

또한, 슈나이더 일렉트릭은 인텔(Intel)은 머신 러닝과 자동화 프로세스를 개선하기 위해 분산 제어 노드(node) 소프트웨어 네트워크를 구축하기도 했다.

트렌드포스 보고서는 "웨스턴 디지털과 존슨앤존슨, 얀센도 스마트 제조, 산업용 사물인터넷 에너지 관리, 인공지능 시스템으로 효율성을 향상시켰다"고 밝혔다. 

대만의 녹색 공장들 또한 스마트 제조를 활용하고 있다. 에나멜 판넬을 만드는 대만의 테코(TECO)는 재료 손실을 줄이고 폐열을 녹색 전기로 전환할 수 있는 장비 시스템을 개발했다. 

또한, 전동 제어제품 및 시스템을 제조하는 대만의 하이윈(HIWIN)의 지능형 볼 스크루는 윤활유 사용, 폐기 및 탄소 배출을 줄이기 위한 최적의 윤활 타이밍을 식별할 수 있다.

델타전자(Delta Electronics)는 저탄소 산업자동화로 시작해서 신재생에너지 발전 및 에너지 저장시스템, 모터 인버터 등에 집중한다.

보고서는 "탄소중립은 하루아침에 이루어질 수 없기 때문에 직관적인 녹색 제품 및 서비스나 재생에너지를 채택하더라도 여전히 관련 지원책이 필요하다"며 "2023년에는 디지털 전환을 가속화하고 산업자동화로  스마트 제조를 도입하는 제조사가 늘어날 것으로 예상된다"고 밝혔다.