05.커버스토리(2).indd.indd

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Size: px
Start display at page:

Download "05.커버스토리(2).indd.indd"

Transcription

1 Cover Story 글로벌 LED 시장 급팽창 r 예고 spart4 전문가 기고 형광등으로 비춰보는 미국시장의 Stan Walerczyk, CLEP, LC 스탠웨일러체크 Principal_ Lighting Wizards Chair_ Human Centric Lighting Design Committee John Hwang 존황 CEO_ PLANLED Executive Director_ Human Centric Lighting Design Committee 미국시장에가장큰조명교체기회를갖고있는단하나의제품군을선별한다면, 당연히 T8형광등을대체하는제품이라고말할수있다. 미국수익성건물조명에쓰여지는전력의약 60% 가튜브형형광등제품에소비되고있으며, 하루평균사용시간은11시간으로, 에너지국에따르면약 16억3 천만개가설치되어있는것으로알려져있다. 그중효율이낮은T12 형광등이차지하고있는비중은약 30-40% 인것으로알려져있기때문에, 고성능형광등이나 LED 제품이대체할수기회는방대한규모임을확인할수있다. 62

2 LED 형광등으로비춰보는미국시장의 Tipping Point 또한전력공급이부족한지역에서는고효율조명으로교체할경우, 해당전력회사에서절감된수요및냉방전력절감프로젝트에대해추가로지원해주는수요감소프로그램들을 (Demand Management Program) 운영하고있기때문에, 초기투자비용의부담을줄여줄뿐만아니라, LEED Credit 이나에너지스타건물인증및마케팅차원에서의혜택도적지않다. 에너지절감프로젝트는건물주의순임대수익 (Net Operating Income) 을높여주기때문에, 수익성건물의가치또한상승하게된다. IES(Illuminating Engineering Society) 에따르면사무실조명에들어가는비용은전체사무실유지비용의 85% 를차지하는인건비에대비 0.2% 밖에되지않는다고한다. 따라서업그레이드된조명을통해직원들의업무능률을향상시킨다면, 85% 의인건비에대한투자효과를높일수있다는의미이다. 업무효율의향상을금전적인가치로따진다면조명교체에들어가는투자와비교할수없을것이다. 연봉 5천만원의직원이조명업그레이드를통하여 1% 의업무능률향상을경험한다면, 투자자는매년 50만원의이득을볼수있게되기때문이다. 하지만이와같은매력적인조건들로가득찬미국시장에, LED형광등이성공적인매출을일으킨경우는극히드물다. 작년대비급격한가격인하가이루어졌음에도불구하고, LED 미국 사무실 운영비용 복지혜택 급여 사무실렌트 냉온방비용 전기비 관리비 조명 형광등은여전히주류시장의장벽을 넘지못하고있으며, 소규모프로젝 트시장에만판매가되고있는실정 이다. 필자는미국조명업계의대표 컨설턴트인 Stan Walerczyk 과함 께 LED 형광등이풀어야할과제를 검토하여, 한국 LED 업체가미국시 장에성공적으로진입하기위해알 아두어야할미국시장의현황과기 회를파악해보고자한다. LED 형광등 vs. 고성능 형광등 미국시장에서 LED 형광등이고성능 T8 형광등제품과경쟁하기에는몇 가지심각한문제점들을안고있다. 실제적으로 LED 형광등이고성능 T8 형광등제품에비해광효율, 제 품수명및제품가격면에서실질 적인경쟁력이없다는점이다. 1% 1% 2% 0.2% 11% 23% 62% 고성능 F32T8 형광제품과안정기는 와트당 100 루멘의광효율을갖고 있으며, 제품의수명이다하기까지 약 92 퍼센트의효율을유지한다. 최 근들어중국에서원자재가격을높 여서제품가가인상되었지만, 고성 능형광등의개당가격은미화 4 불 이하이며, 4 개의형광등까지커버 하는안정기의가격은약 1020 불 정도밖에되지않는다. 이안정기들은 5 년의워런티를제 공하며불량으로인한교체시, 개당 10 불씩의시공비용을지원한다. 미 국대표조명제조업체들인 GE, 필 립스그리고실바니아사는모두장 수명 F32T8 제품을판매하고있으 며, 한국업체로는금호전기에서장 수명형광등제품을미국에서판매 하고있는것으로알고있다. LED JOURNAL July

3 Cover Story 글로벌 LED 시장 급팽창 r 예고 spart4 표 1 미국내 유통되는 고성능 형광등 성능 및 수명 비교표 형광등모델명 와트 K 5000K 루멘 CRI 루멘 CRI 수은사용량 (mg) 1 세대모델사양 <10 2 세대모델사양 <10 순간점등형안정기 수명 프로그램점등안정기 3 시간 12 시간 3 시간 12 시간 15, , , , , , , , , , , , 000 GE HL , , , , 000 GE SXL , , , , 000 PHILIPS ADV , , , 000 PHILIPS PLUS , , , 000 PHILIPS ADV XLL , , , , 000 SYLVANIA XP , , , , 000 SYLVANIA XPS , , , , 000 SYLVANIA XP/XL , , , , 000 GE SPX 28W , , , 000 PHILIPS ADV 28W , , , 000 PHILIPS ADV XLL 28W , , , , 000 SYLVANIA XP 28W SS , , , , 000 SYLVANIA XP XL 28W SS , , , , 000 GE SPX 25W , , , , 000 PHILIPS ADV 25W , , , 000 PHILIPS ADV XLL 25W , , , , 000 SYLVANIA XP 25W SS , , , , 000 SYLVANIA XP XL 25W SS N/A N/A , , , , 000 F28T * * F54T5HO * * 제조업체의업데이트에따라스펙이변경될수있습니다. Prepared by Stan Walercyk of Lighing Wizards 5/12 version 25, , , ,

4 LED 형광등으로비춰보는미국시장의 Tipping Point 표 2 미고성능 형광등기구 광효율 비교 A B C D E F G H I J K L M N 형광등타입 (4 ft) 초기출력루멘 전력광효율기구별램프수 안정기종류 안정기광출력비율 기구당전력 기구당초기출력루멘 초기광효율 8000 시간후광속유지율 8000 시간후시스템광속 8000 시간후광효율 최고성능제품대비광효율 HP IS % % high performance F32T HP PS % % G IS % % extra long life 2950 lumen F32T8 basic grade F32T8 30W F32T8 28W F32T8 25W F32T8 extra long life 25W F32T HP IS % % G IS % % HP IS % % G IS % % HP IS % % G IS % % HP IS % % G IS % % HP IS % % G IS % % HP IS % % G IS % % high lumen F28T HP PS % % typical F28T G PS % % 26W F28T HP PS % % 49W F54T5HO HP PS % % typical F54T5HO G PS % % F34T G RS E % % F34T12 CW G RS M % % notes: Lumens, lumen maintenance, ballast factors and wattages may vary among various manufacturers. 28W and 25W F32T8s, T5s and T5HOs have optimal light output at 91-95F compared to 77F for full wattage T8s. Although efficacy can be improved with IS and RS ballasts with T5s and T5HOs, lamp life can be greatly reduced and lamp manufacturers may not warranty lamps. 93% is used as an average EOL lumen maintenance for T5HOs. 90% - 94% range among manufacturers. All wattages based on 277V. HP is high performance. G is generic. IS is instant start. PS is program start. RS is rapid start. E is electronic. M is magnetic. Extra long life is 36, 000+ hours with IS and 40, 000+ hours with PS ballasts at 3 hour cycles. Prepared by Stan Walerczyk of Lighting Wizards 2/12/12 version LED JOURNAL July

5 Cover Story 글로벌 LED 시장 급팽창 r 예고 spart4 이들장수명 T8제품들은프로그램점등기능안정기와함께하루 12시간씩사용될경우 6만2000 시간까지사용이가능하다. 실제적으로대부분의 LED조명보다수명이긴셈이다. 또한, 판매가격이저렴하기때문에 LED형광등에비해교체비용의부담이없다는장점이있다. 표1 은미국대표조명업체들이판매하고있는고성능T8 형광제품들간의소비전력량 (Watts), 색온도에따른광량 (Lumens) 및연색지수 (CRI), 수은함량 (MAX MG OF HG), 그리고사용시간에따른수명 (LAMP LIFE HOURS) 을비교한내용이다. 이들고성능 T8제품중가장광효율이높은제품은노란색으로, 장수명제품은파란색으로하이라이트한제품들이다. 또한필립스제품의수은사용량은그리높지않은것으로나와있다. 기존모델 $0.15 전기비 년사용시간 4 개의 34 와트 T12 저효율형광등이조명기구당 2 개의자석식안정기와함께프리즘렌즈가적용된조명기구에설치됨 표 3 34 와트 T12 형 2x4 사무실 트로퍼 제품대비 와트 existing 제품당연간전기비 12 시간씩점등시수명 ( 시간 ) 교체시최종루멘 144 $ , 표2 는 277 입력전압기준 4피트형광등제품별 (A), 램프별초기광량 (B), 소비전력 (C), 광효율 (D) 과등기구에설치된램프수 (E), 안정기종류 (F), 표준광출력비율 (G), 그리고등기구전체의소비전력 (H), 초기광량 (I), 초기광효율 (J), 8000 시간광속유지율 (K), 총광량 (L), 광효율 (M), 그리고최고성능제품대비광효율비율 (N) 로표시한내용이다. 이중에서오른쪽의두컬럼이가장중요한의미를갖고있는데, 고성능 T8형광제품을기준으로했을때 F34T12CW 제품을제외한대부분의형광등제품들이 80% 이상의높은성능을보여주고있음을알수있다. LED형광등의경제성 다음은가주지역의정부바이어를위해준비된, 고성능 T8 형광등 과 LED T8튜브제품의타당성비교결과이다. 첫번째비교표를보면 F34T12CW (2650 lumen) 제품을 17W LED T8 제품으로교체했을때 Payback 기간은 5.9년, 연간에너지절감비용은 $43.89, 총에너지절감비용은 $ 로나머지형광등 4개제품에비해모두경쟁력이떨어지는것을볼수있다. 66

6 LED 형광등으로비춰보는미국시장의 Tipping Point LED 형광등과 고성능형광등의 타당성 비교표 1 년사용시간 1.1 냉방비절감비율 $0.05 /KWH 리베이트비율 15 장기적경제효과검토기간 (15 년 ) proposed Note 조명교체옵션 폐기시램프별최종루멘발열및효율관련향상비율폐기시기구별최종루멘 12 시간씩점등시수명 ( 시간 ) 와트 제품당연간전기비 1 년전기비절감액 지원금 제품가와시공비를포함한설치비용 원금회수기간 ( 년 ) 장기적경제효과 lumen 17W LED 형광등 , 000 (iffy in enclosed fixture) $43.89 $0.00 $ $ lumen long life 32W fluorescent F32T8s in outboard lamp holders & 2-lamp.89 BF high performance lumen extra long life 32W fluorescent F32T8s in outboard lamp holders & 2-lamp 1.00 BF high performance lumen long life 32W fluorescent F32T8s, 2-lamp.89 BF high performance & white reflector lumen long life 32W fluorescent F32T8s, 2-lamp 1.00 BF high performance & white reflector , $49.67 $15.05 $ $1, , $45.62 $13.83 $ $1, , $49.67 $15.05 $ $1, , $45.62 $13.83 $ $1, 장기적으로볼때광량이부족함 footnotes: Numbers in colored boxes can be changed, which automatically alters computations. Copyright of Stan Walerczyk, LC, principal of Lighting Wizards. April 15, 2012 version. LED JOURNAL July

7 Cover Story 글로벌 LED 시장 급팽창 r 예고 spart4 LED형광등과 UL인증 미국에너지국의 CALiPer 보고서에의하면, LED T8 튜브제품이형광등에비해수직면조도가크게부족한것으로기록되어있다. 또한가벼운형광등제품을위해디자인된램프홀더에 LED제품을연결할경우, 안전인증부분에도복잡한문제가발생할수있다. California Lighting Technology Center 는 LED형광등에대한보고서를통하여 LED 형광등의특성을이해하지못한시공자가교체를진행할경우여러가지위험한상황이발생할수있다고지적하였다. 또한기존의조명기구에대한 UL 인증조건들이형광등제품적용기준으로주어졌기때문에, 상당한숫자의 LED형광등이필요한안전시험을거치지않은상태로시장에유통되고있다고전달하였다. 기존모델 $0.15 전기비 년사용시간 3 개의 32 와트형 T8 형광등이순간점등형안정기와함께프리즘렌즈가적용된 2x4 조명기구에설치됨 표 4 34 와트 T12 형 2x4 사무실 트로퍼 제품대비 와트 existing 제품당연간전기비 12 시간씩점등시수명 ( 시간 ) 교체시최종루멘 89 $ , LED 형광등의 미관상의 문제점 No Bragging Rights 지난몇년간 LED TV시장이불경기속에서도급성장을보였던이유는 LED TV가기존의기술에비해극적인화질향상으로소비자들의구매욕구를강하게자극하였기때문이다. LED형광등은기존의파라볼릭루바조명기구에설치될경우, 형광등과같이 Omni Directional 배광을만들어내지못하기때문에오히려형광등이적용되었을때보다사 용자들의불만이커지게된다. 그리고설사형광등과동일한배광을연출한제품이시공되었다하더라도, 대부분의사람들은 LED라는인식을하지못한채지나치게된다. 건물주나시공책임자가초기투자가부담이될수있는 LED 프로젝트를진행할동기부여를갖게하기위해서는, LED조명만이연출해낼수있는시각적인만족감이있어야 하며, 책임자에게자랑거리가될수있는신선한변화가있어야한다는것이다. 오피스건물의조명사용시간이길지않고, 형광등대비전력절감량이적기때문에, LED만의특별한혜택이강하게전달되지않는다면, 굳이초기투자비용이높고, 조만간가격이하락할조명제품을서둘러구입할필요를느끼지못한다는것이다. 68

8 LED 형광등으로비춰보는미국시장의 Tipping Point LED 형광등과 고성능형광등의 타당성 비교표 1 년사용시간 1.1 냉방비절감비율 $0.05 /KWH 리베이트비율 15 장기적경제효과검토기간 (15 년 ) proposed Note 조명교체옵션 폐기시램프별최종루멘 발열및효율관련향상비율폐기시기구별최종루멘 12 시간씩점등시수명 ( 시간 ) 와트 제품당연간전기비 1 년전기비절감액 지원금 제품가와시공비를포함한설치비용 원금회수기간 ( 년 ) 장기적경제효과 lumen 20W LED T8s ,000 (iffy in enclosed fixture) $21.95 $0.00 $ $ lumen long life 32W fluorescent F32T8s in outboard lamp holders & 2-lamp.89 BF high performance parallel wired program start ballast , $17.90 $5.43 $ $ 장기적으로볼때광량이부족함 lumen extra long life 32W fluorescent F32T8s in outboard lamp holders & 2-lamp.89 BF high performance , $17.90 $5.43 $ $ lumen long life 32W fluorescent F32T8s, 2-lamp.71 BF high performance & white reflector , $24.83 $7.53 $ $ lumen long life 32W fluorescent F32T8s, 2-lamp.89 BF high performance & white reflector , $17.90 $5.43 $ $ footnotes: Numbers in colored boxes can be changed, which automatically alters computations. Copyright of Stan Walerczyk, LC, principal of Lighting Wizards. April 15, 2012 version. LED JOURNAL July

9 Cover Story 글로벌 LED 시장 급팽창 r 예고 spart4 표 5 DLC LED 형광등 고효율 인증기준 최소광속기구간기준간격비율광효율색온도연색성수명워런티 LED 형광등 램프당광속 : 2200 lm DLC 지정조명기구에 2 개의형광등을설치후광속 : 3750 lm 지정조명기구 #1: 0º: º: 1.5 지정조명기구 #2: 0º: º: 1.63 램프당 : 96 lm/w 조명기구적용시 : 75 lm/w < 5000K 80, R9>0 50,000 hrs 5 년 LED조명의디자인은기존의조명을따라가기보다는, 사용자에게감동을줄수있는새로운체험을연출해내어야한다. LED형광등의 고효율 인증과 지원금 혜택 DLC(Design Lights Consortium) 의 LED형광등관련고효율인증기준을통과한업체는지금까지 Red Bird LED사뿐이다. 다음도표는현재적용되고있는인증기준이며, 추가로 LED 모듈에대한 LM80 및 In Situ 시험을통과해야한다. 제품에대한기술이빠른속도로발전하고있기때문에, 올해안으로많은제품들이 DLC기준을충족시킬것으로예상된다. 하지만일대일교체프로젝트에서일어나는제품당 10W의절감량에대한리베이트금액으로는, 5불짜리고성능형광등과경쟁할수가없다. 다시한번강조하지만, 고성능형광등기구들과경쟁 할수있는전략적인비즈니스모델링과미관상의차별화가있어야오피스시장을선점할수있다는것이다. 왜미국대표조명업체들중에서 LED형광등을판매하는업체가하나도없는가를생각해보아야한다. 이들이 LED형광등대신채택한오피스조명의개발방향은지난 NGL 2012의시상식때정확히파악할수있었다. NGL 2012 Design Indoor Competition Winners 지난 5월라스베가스에서개최된 Lightfair International 2012 전시회기간중, 올해의 Next Generation Luminaires Design Competition 의수상자들에대한시상식이있었다. 미국에너지국의 SSL부서총책임자인짐브로더릭의시상으로진행된이날행사가뜻깊었던것은, Planled사가미국향제품관련컨설팅과마케팅을맡고있는프리즘사와효 성갤럭시아사가미국의대표조명제조업체들과함께나란히수상을했기때문이다. 그런데이번시상식때기대외로치열한경쟁이느껴졌던분야는바로오피스조명군이었으며, 미국의제조업체들은 LED형광등이아닌고효율평판조명제품으로승부수를두고있었다. 이번경연에수상한제품들의공통점을찾아보면, 모두 LED제품의특성을살려형광등기구로부터의외관적인차별화를추구했으며, DLC기준에스펙을맞춘흔적이뚜렷이보였다. 특히 Lithonia 사는같은제품군에서모델이나수상을이루어냈기때문에참가자들의눈길을끌었다. 그중 VT Series는 3500K의색온도로 100LPW이상의효율을과시해대표조명기업으로써의입지를확립시켰다. 또한대부분의수상제품들은 Linear Dimming 이가능한제품이었으며, 작년에발표된 ASHRAE 의 Lumen Power Density(Watts per 70

10 LED 형광등으로비춰보는미국시장의 Tipping Point (biophilia) 으로개발하여응급실을찾은환자들에게안정을줄수있는제품들을소개한다면, 그리고이러한프로젝트관련투자비용을전력회사의지원금, 연방정부의세금혜택프로그램, 보수비용절감및전기비절감으로마련할수있다면, 아직잠들어있는미국의차세대조명시장의문을더욱빨리열수있다는필자의의견이다. Square Foot) 기준및 LEED 크레딧을감안한완성도가높은제품들이었다. 시공시불편함이없도록, 미국시공업자들을위한섬세한배려가보여지는기구디자인은외국업체들이관심을가져야할중요한 R&D 정책이기도하다. 여러외국업체들이 LED형광등으로미국시장으로의진출을모색하는동안, Cree, Lithonia, Osram 그리고 Finelite 과같은미국주류기업들은고효율인증기관의심사기준개발및전력회사들의리베이트프로그램개발에지속적으로참여를하며, 차세대오피스조명시장을선점하기위한차별화된제품들을기획해온것이다. 전략이있는개발에도전하라 Window of Opportunity for Innovative Products 이제는 LED업계가 Innovation Stage 와 Early Adoption Stage 를거쳐서메인스트림도입기의출 발점에서있다고본다. 필자는얼마전미국서부지역에너지엔지니어들이모인한조찬모임에서, Tipping Point 라는주제를가지고, LED조명업계가몇년안에겪게될것으로보이는급격한성장기 (Tipping Point) 를앞당기기위한 LED업체들의미션에대해서강연할기회가있었다. 필자가이들에게제안한 Mission 은바로창의적인 LED제품의개발을통해사용자에게감동을주는것이다. 차세대조명으로기존조명대비에너지절약에만집중하는것이아닌, 업무환경의질적인향상을이루어내는인체공학 (Ergonomic) 적인조명제품의개발을의미하며, 실내에서주로생활하는노인들의생체리듬 (Circadian Rhythm) 을향상시키고눈이피로한학생들의학업능률을높이는웰빙조명으로승부수를두는것을의미한다. 산업조명문화를업그레드하여안전성과생산성을높이고, 병원조명을자연친화적 Human Centric Lighting Design Committee 필자는이러한미션을현실화시키기위하여본기사의공동기고자인 Stan Walerczyk 과함께, 그동안여러조명연구기관들을통해서검증된인체공학적조명연구자료들이, 고효율인증기관들의기술적인스펙과함께 LED제품개발에본격적으로적용될수있도록, 미국내주요조명전문가및대학교수들로구성된 Human Centric Lighting Design Committee 를설립하게되었다. 약어로 HCL 이라불리게될인체공학적조명디자인협회는앞으로웨비나와지역별컨퍼런스를중심으로활동하게될것이며, 한국제조업체들을위한프로그램도준비할계획이다. 조명의혁명이시작되는이시점에서 LED솔루션이이루어낼무한한가능성에대한열정으로하나가된 HCL 그룹이한국 LED제조업체들의미국시장진입에필요한디딤돌이될수있기를희망한다. LED JOURNAL July