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중소기업 기술로드맵 조회결과

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에어가전
* 발행 년도 : 2017년
1. 기술로드맵

에어가전 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위
  • 에어가전은 공기청정기, 선풍기, 에어컨, 제습기 등 실내 공기의 상태를 조절하는 가전을 통칭하는 개념으로, 최근 초미세먼지 등 대기오염 이슈로 인해 공기청정기능이 공통적으로 포함된 복합기의 형태로 발전하고 있는 추세임
  • 상기 에어가전 분류 중 사회경제적 수요와, 중소기업의 진입장벽을 감안하여 본 로드맵은 공기청정기능을 중심으로 한 복합기에 대한 기술발전 방향을 제시하고자 하며, 공기청정 기능은 기술적 방식에 따라 섬유필터, 전기집진, 하이브리드 방식으로 구분됨
나. 주요 제품

[ 제품분류 관점 기술범위 ]

제품분류 관점 기술범위
기술개발 테마제품분류 관점기술개요
에어가전(공기청정 복합기) 기계식 여과식
  • 전처리와 필터를 이용, 입자의 관성 및 확산 원리로 분진을 여과
  • (장점) 높은 집진효율
  • (단점) 높은 압력강하, 필터관리 필요
흡착식
  • 활성탄을 이용하여 악취나 유해가스 흡착
  • (장점) 높은 기공률, 유기화합물 흡착
  • (단점) 가스탈착 가능, 필터관리 필요
습식
  • 물의 흡착효과를 이용하여 분진이나 유해가스 제거
  • (장점) 반영구적 사용, 가습효과
  • (단점) 세균번식, 주기적 관리 필요
전기식 전기집진식
  • 코로나 하전과 정전기력을 이용 집진판에 분진 부착하여 제거
  • (장점) 낮은 압력강하, 반영구적 사용
  • (단점) 주기적 관리 필요, 오존발생 가능
음이온식
  • 음이온 하전 분진의 벽/바닥 부착 및 유해물질 포획하여 분해
  • (장점) 가격이 저렴
  • (단점) 낮은 제거효율, 오존발생 가능
플라즈마식
  • 플라즈마로 생성된 OH 라디칼(Hydroxyl Radical)을 이용 유해가스 분해
  • (장점) 오염물질 분해
  • (단점) 오존발생 가능
UV광촉매식
  • TiO2에 자외선을 조사하여 생성된 OH 라디칼 및 활성산소의 산화/환원 작용을 이용하여 악취나 유해가스 분해
  • (장점) 오염물질 분해
  • (단점) 낮은 분해효율
복합식 기계/전기식
  • 필터식과 전기집진식의 결합 형태
  • (장점) 높은 집진효율, 필터수명 연장
  • (단점) 제품구조 복잡, 필터관리 필요, 제품 가격 상승
3. 시장현황 및 전망분석
가. 세계시장

[ 공기청정기 세계 시장규모 및 전망 ]

(단위 : 백만 달러, %)

공기청정기 세계 시장규모 및 전망
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
세계시장 5,700 6,700 7,800 8,200 9,600 10,800 12.39

* 출처: Euromonitor International, TechScience, 업계 추정 기초로 KISTI 재 작성 참고

최근 중국, 인도의 산업발전에 의한 극심한 미세먼지 이슈로 공기청정기 수요가 폭발적으로 증가하고 있으며, 중국의 영향권인 한국의 시장 성장도 매우 빠른 편임

  • 아시아권의 시장 성장이 전체 시장을 견인하고 있어 향후 전망은 중국, 인도를 중심으로 분석하는 것이 전략적으로 타당함
공기청정기의 세계 시장규모는 ‘16년 5,700백만 달러에서 연평균 12.39%의 성장률로 ‘21년에는 약 10,800백만 달러 규모를 예상

세계시장은 Sharp, Panasonic 등 일본 업체의 점유율이 높고 유럽의 일부 중고가 제품이 뒤를 잇고 있는 구조이며, 최근 중국의 중저가 제품이 확산되면서 시장 점유율을 끌어올리고 있는 상황으로 파악됨

[ 공기청정기 세계시장 점유율(2015) ]

공기청정기 세계시장 점유율(2015)

* 출처 : Euromonitor International

나. 국내시장

국내 공기청정기 시장규모는 ‘16년 기준 7,651억 원 수준에서 36.63%의 연평균 성장률로 ‘21년 3조 6,430억 원의 규모를 예상

  • 중국발 황사와 미세먼지 등 대기오염 문제가 심화되며 국내 공기청정기 시장이 가파른 성장세를 보이고 있음
  • 꾸준한 성장으로 ‘17년 1조원 규모를 돌파한 공기청정기 시장은 지구온난화 등 악화되는 기상 환경에 따라 호황을 누리고 있음
  • 스웨덴의 Blueair 등 해외 프리미엄 브랜드도 국내에 진출하여 기대이상의 실적을 내고 삼성전자, LG전자 등 대기업에서 고가의 제품을 출시하는 등 국내시장의 저변이 확대되는 중

[ 공기청정기 국내 시장규모 및 전망 ]

(단위 : 억 원, %)

공기청정기 국내 시장규모 및 전망
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
국내시장 7,651 10,454 14,283 19,515 26,664 36,430 36.63

* 출처 : 한국과학기술정보연구원, Market Report

국내시장 점유율 1위는 렌탈중심의 사업을 영위하는 코웨이 이며 단품 판매중심의 LG전자, 삼성전자 등이 급격히 판매량을 늘리는 추세

  • 공기청정기는 필터교체 등 관리의 불편함이 있어 렌탈 및 유지관리 방식이 영업 방식이 큰 효과를 거두었으나 최근 필터교체가 간편한 제품이 출시되면서 단품판매가 증가
  • 렌탈방식의 영업망 구축이 쉽지 않은 해외 업체들이 판매방식으로 프리미엄 제품들을 국내에 출시하면서 단품 판매 비중은 향후 더 증가할 것으로 예상됨

[ 대기오염 방지설비 세계 시장 규모 및 전망 ]

(단위 : 백만 달러, %)

대기오염 방지설비 세계 시장 규모 및 전망
영업방식‘13‘14‘15‘16
렌탈 30 32 37 43
리테일 7 38 50 70
전체 37 70 87 112

* 출처 : CA 마크 수량, 업계 조사자료

4.기술분석
가. 기술환경 분석

삼성전자 광주사업장과 동부대우전자 등 대기업 생산라인의 해외이전과 물량감소로 인해 가전산업 위기가 고조되고 있는 가운데 가전 협력기업의 새로운 돌파구 마련을 위한 스마트에어가전 R&D허브 기관이 구축됨

  • 이번 사업은 전자부품연구원을 주관기관으로 광주테크노파크, 광주과학기술원, 광주교류협력센터 등 지역 연구기관의 참여로 내년부터 2022년까지 5년간 국비 100억 원을 포함해 총 230억 원의 사업비를 투입해 혁신센터 건립, 장비구축, 기술개발과 사업화를 지원하게 됨
  • 에어가전은 실내나 특정 장소에 공기의 온도, 습도, 기류, 청정도를 사용 목적에 따라 가장 최적의 상태로 조정하는 가전부품을 의미함
  • 최근 실내 공기 질, 미세먼지 등이 건강 이슈로 떠오르면서 관련 시장이 급성장하고 있음. 에어가전은 헬스케어, 거주환경, 미용 등의 지역산업과 연계가 가능해 경쟁력 강화에 기여

공기청정기 국내외 인증규격은 성능 위주보다 효율(소비전력)이나 안전 분야의 인증을 위주로 규격이 제정 및 운영되고 있으며 국내의 경우 효율관리기자재 운용규정에 따른 제품의 효율성 평가와 CA규격에 따른 성능평가로 분류됨

  • Energy Star는 미국의 에너지효율에 대한 국가심벌이며, 미국의 에너지국(DoE)과 환경보호국(EPA)의 공동 프로그램으로 에너지 효율 가이드라인을 만족하는 제품에 대해 에너지스타 마크를 부착하도록 한 제도로, 가전, 건축자재, 컴퓨터, 전자장치, 냉난방기기, 펌프 등에 대해 자율적으로 적용
  • AHAM(Association Of Home Appliance Manufacturers)는 1967년부터 독립된 시험소로부터 시험한 제품시험 결과를 바탕으로 제품의 품질을 보증하는 자율검증제도를 운영해 오고 있으며, AHAM의 검증(Verification)프로그램은 소비자의 제품에 대한 신뢰를 향상시키고 제품의 품질을 보증하는 역할을 함
  • CQC(China Quality Certification Centere)는 자발적 제품 인증 프로그램으로 강제성 인증과는 다르게, 기업이 스스로 원하여 CQC자원인증 라벨을 부착함. 즉, 제품의 품질, 안전, 환경보호, 성능 등이 관련 표준에 부합한다는 것을 스스로 증명하는 것으로, 약 500여 종의 제품에 대해서 인증서가 발급됨
  • 한국에너지공단(효율관리기자재 운용규정)은 소비자들이 효율이 높은 에너지절약형 제품을 쉬게 구입할 수 있도록 하고 제조(수입)업자들이 생산(수입)단계에서부터 원천적으로 에너지절약형 제품을 생산하고 판매하도록 하기 위한의무적인 신고제도로 제품의 에너지 소비효율 또는 사용량 등에 따라 1~5등급으로 구분하여 에너지소비효율 등급라벨 표시
  • 한국공기청정협회(CA마크)는 KSC 9314에 의거 제품안전시험(전기안전형식승인 취득)을 통과한 제품으로 정격 풍량 2m3/min 이상 16m3/min 이하인 주로 일반가정, 사무실 등에 설치하여 미제먼지 제거 및 유해가스 제거를 하는 실내공기청정기에 대하여 적용하며 규격은 한국공기청 정협회단체 규격인 SPS-KACA002-132로 이 규격은 KS규격, AHAM, ANSI/ASHERA, JIS규격과 크게 다르지 않으나, 효율기자재 규격보다 많은 시험항목을 요구함
5. 핵심요소기술 선정
  • 확정된 핵심요소기술을 대상으로 산·학·연 전문가로 구성된 핵심요소기술 선정 위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심요소기술 선정
  • 핵심요소기술 선정은 기술개발시급성(10), 기술개발파급성(10), 단기개발가능성(10), 중소기업 적합성(10)을 고려하여 평가

확정된 요소기술을 대상으로 중소기업에 적합한 핵심요소기술 선정

[ 에어가전 핵심요소기술 ]

에어가전 핵심요소기술
분류핵심요소기술개요
감지 기술 온도 감지센서 기술
  • 방사(복사), IC를 이용한 온도 감지센서 기술
습도 감지센서 기술
  • 열전도, 세라믹, 전해질, 고분사 등을 이용한 습도센서 기술
초미세먼지 감지센서 기술
  • 적외선 투과량 감지센서, MEMS 기반 센서 경량화 기술, 먼지광량 측정 광학식 등 미세먼지 감지센서 기술
실내 공기상태 모니터링 기술
  • 실내 온도, 습도, 먼지 등의 공기상태를 센서를 통하여 수집, 분석하고, 이를 최적 상태로 유지시키는 관리시스템 기술
공기정화 기술 공기정화 및 탈취 기술
  • 미세먼지, 오염물질 제거를 위한 필터 고도화 기술
저 전력 고효율 공기정화 기술
  • 휴대용, 차량용 등 신제품 수요에 대응 가능한 저전력 고효율 공기정화 기술
공기 확산/순환 기술
  • 공기 토출 기류의 드래프트 효과, 코안다 효과 등으로 인한 공기확산 성능지수 저하 방지기술(싸이클론 블레이드 기술 등)
제습/가습 기술
  • 실내 공기를 최적의 습도로 유지하기 위한 제습 및 가습 기술
소음제어 기술
  • 가전기기 내에 사용되고 있는 모터 등에 대한 소음 절감기술
스마트 기술 원격제어 기술
  • 공기상태 모니터링 장치로부터 유무선 단말기를 통하여 제어할 수 있는 통신기능이 결합된 원격 제어기술
사용자 맞춤 기술
  • 사용자가 원하는 공기 상태(온도, 습도, 유속 등)를 측정하고 최적화하는 기술