발광다이오드(Light Emitting Diode, LED)는 녹색기술에서 새롭게 떠오르는 블루오션이다. (사)한국LED보급협회에 따르면 2012년 LED조명의 시장 진입이 본격화되면서 2015년에는 활성화될 것이라는 시장전망이다. 지식경제부는 2012~2013년 공공부문 LED조명 보급 예산 대폭 확대한다. 또 LED의 가격하락 및 성능향상으로 2012년부터 LED조명시장이 본격적으로 형성될 전망이다. 농수축산 및 식품유통업계에도 LED기술 활용에 따른 변화가 예상된다.

기존 광원대비 30~80%의 에너지 효율 향상

LED는 기존 조명광원보다 약 30~80%이상의 효율 향상을 나타낸다. 또 제조시 발생하는CO2 발생량을 기존 광원 대비 1/3로 줄일 수 있다. 수은 등 중금속의 유해물질을 사용하지 않아 세계적으로 중요한 녹색기술로 부각되고 있다. 기존 백열전구 및 형광램프는 에너지 효율이 5~20%이지만 LED 조명으로 변환할 경우 에너지 효율이 30~60%로 높다. 또 LED시장은 일반조명, 디스플레이, 정보가전, 농생명, 수송기기 등 다양한 분야에 적용가능하다.

LED가격, 2015년에 형광램프 수준

LED는 2015년에는 약 1000억 달러, 2020년에는 약 2500억 달러 시장으로 확대될 것으로 예상된다. LED광원 가격은 2015년에는 LED광원이 기존 형광램프 수준이 되고, 2020년에는 형광램프보다 50%수준으로 낮아질 것으로 예상된다. 한국은 아직 LED조명 표준화 분야에서 선진국에나 선진업체들에 비해 뒤지고 있는 형편이다.

미국은 일반조명 50%를 LED로 대체하는 것을 목표로 하고 있다. 일본은 2020년 차세대 조명으로 100% 전환하는 것을 목표로 21세기 광프로젝트 기술개발과 세제 지원, 주택 건축물 조명 규제 등을 실시해 보급 활성화를 추진 중이다. 또 중국은 2015년 세계 3대 LED강국실현을 위해 국가적인 대규모 투자를 실시하고 있다.

지식경제부, ‘LED조명 2060계획’ 발표

우리나라도 지식경제부에서 국가성장동력산업으로 삼고, 2015년까지 LED조명·융합 산업 글로벌 선두권 진입을 목표로 신시장주도 경쟁력 확보, 시장창출 및 소비자 신뢰확보, 선순환적 산업생태계 조성을 추진 중이다. 최근에는 녹색 LED 조명 보급 활성화 방안으로 지난 6월 ‘LED조명 2060계획’을 발표한 바 있다. LED조명 보급 확대로 녹색 생활공간 창출을 통한 삶의 질 향상을 위해 LED조명 보급률을 2015년 30%, 2020년 60%, 2020년 100%를 달성해 2020년에 연간 약 3조원의 에너지 절감을 실현할 예정이다.

LED조명으로 농산물 빛깔, 생산량, 수확시기 조절

박승훈 (사)한국LED보급협회 홍보부 부장은 두 가지 영역에서 LED와 먹을거리 분야와의 연관성을 제시한다. 첫째, LED 조명의 빛 파장에 따라 농산물 생장 과정에서 농산물의 색깔이 달라진다. 엽록소 형광이나 장파장의 흡수율을 측정해 식물의 생장상태나 광합성 기구 구조 및 기능 변화를 분석할 수 있기 때문이다. 둘째, 식물공장용 관련 제품에 LED기술이 활용된다. 이미 LED 조명만을 활용한 식품공장이 가동 중이다. LED전력을 사용해 소비전력을 줄일 뿐만 아니라 농산물을 생장속도와 생산량도 조절해 일석이조의 효과를 거둘 수 있다.

무엇보다 식물공장의 LED조명 공급은 에너지의 고갈과 환경오염 등에 따른 대체 식량 수급 방안으로 더욱 활용도가 더욱 높아질 것으로 기대된다. 박 부장은 식물공장 뿐만 아니라 기존 온실재배 등에서도 식물재배용 LED조명의 이용이 활발해질 것으로 내다봤다.

또한 LED가 단순히 에너지 절약뿐만 아니라 인간의 심리적 안정감과 쾌적함을 선사하는 자연채광의 효과가 있다는 사실이 여러 가지 연구와 실험을 통해 입증되고 있어 이와 관련한 시장 규모가 더욱 커질 것이라는 예상이다.

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고부가가치의 새로운 시장 창출 본격화

LED융합산업 위한 지역별 LED융합지원센터 구축

지식경제부는 현재 휴대폰, TV 등 BLU(Back Light Unit) 시장이 주도하는 LED산업이 2012년부터 조명시장으로 반경이 넓어져 2013년 이후에는 다양한 융합시장으로 크게 확대될 것으로 전망하고 있다. 이에 따라 자동차, 의료·환경(UV LED), 농수산 등 다양한 분야로 확산될 LED산업의 고부가가치 융합 신시장 저변구축을 위해 지역 거점 산업과 연계한 지역별 LED융합지원센터를 구축했다.

지경부는 2011년 상반기에 발표한 ‘LED산업 제2도약 전략’과 ‘LED조명 2060계획’을 적극 추진해 LED조명으로 전력사용량 절감 및 온실가스 배출량 감축 효과를 거둘 계획이다. 이를 위해 2012년부터 2013년까지 공공부문 LED조명 보급 예산을 대폭 확대해 공공부문의 조명을 LED조명으로 교체하고, 지하철, 아파트 지하주차장 등 대규모 민간 수요처에 ESCO자금을 우선 지원해 고효율 LED조명으로 교체할 계획이다.

또 전체 조명 수요의 26%인 개별 소비자들의 LED조명 수요 확산을 위해 올해 말 LED탄소캐시백 프로그램(20억원)의 시범운영을 통해 일반 가정용 LED조명 사용을 확대할 예정이다. 아울러 2010년부터 양계장, 전통시장 등 백열전구 수요가 많은 곳으로 자발적 교체가 어려운 영세한 민간부분에 LED조명을 교체하는 작업을 지원하고 있다.

<민간부문 지원 현황>

(단위 : 백만원, MWh/년)

연도

지원대상

유도등

조명

양계장

전통시장

광고간판

합계

2009

예산

788

2,869

-

-

-

3,657

에너지절감량

1,374

13,690

-

-

-

15,064

2010

예산

151

6,694

2,935

-

-

9,780

에너지절감량

187

41,144

28,245

-

-

69,581

2011

예산

151

2,412

2,000

10,000

8,000

22,563

에너지절감량

187

24,341

15,661

69,700

41,975

151,864

합계

예산

1,090

11,975

4,935

10,000

8,000

36,000

에너지절감량

1,748

79,180

43,906

69,700

41,975

236,509

<국내 LED 업체수 급격히 증가>

구 분

2008년

2009년

2010년(추정)

2011년(전망)

업체수

469

811

834

940

종업원수

40,164

42,430

45,537

48,083

※ 출처 : 한국광산업진흥회(2011. 06)