하이브리드 자동차는 들어보셨죠. 이제 하이브리드 시멘트 공장을 만나보세요.
Source: TechCrunch
산업 공정의 하이브리드화
“우리는 산업 공정을 하이브리드화합니다,” NOC Energy의 공동 설립자이자 CEO인 카를로스 세발로스(Carlos Ceballos)가 TechCrunch에 말했다. “대부분의 기업은 전기화에 열려 있지만 아직 화석 연료를 완전히 포기하고 싶어하지는 않습니다. 에너지 전환 과정에서 그들은 가장 낮은 비용을 선택할 수 있는 기회를 원합니다.”
NOC는 기존 화석 연료 기반 설비에 부착할 수 있는 전기 가열 시스템을 개발했습니다. 이 시스템에서 발생한 열은 유리 가마나 시멘트 생산 공정의 다양한 부분으로 전달될 수 있습니다. 전기 요금이 상승하면 운영자는 NOC 장비를 끄고 화석 연료만으로 전환할 수 있습니다.
고온 전기 가열
이 스타트업은 1,200 °C까지 도달하는 열을 제공할 수 있으며, 1,500 °C를 목표로 작업 중입니다. 이러한 온도는 전통적으로 화석 연료나 수소(비오염 형태의 수소는 아직 비용이 너무 높음)를 필요로 했습니다. 이 분야는 진입자가 거의 없으며, 잠재적인 경쟁자로는 Startup Battlefield 졸업생인 Electrified Thermal Solutions가 있습니다.
시스템 작동 원리
- 유도 가열 요소 – 주방용 유도 레인지와 유사하게, 구리 코일에 전류가 흐르면 자기장이 생성됩니다.
- 강구(steel spheres) – 자기장에 의해 인근 강구 내부 원자들이 빠르게 진동하면서 열이 발생합니다.
- 세라믹 용기 – 강구는 구리 코일로 감싸고 절연된 대형 세라믹 용기(≈2.5 m 직경) 안에 채워집니다.
- 열 추출 – 구를 통해 불어넣은 공기가 열을 흡수해 목표 공정(예: 유리 가마 또는 시멘트 플랜트)으로 전달합니다.
구리 코일이 생성된 열과 직접 접촉하지 않기 때문에 저항 히터가 겪는 급격한 마모를 피할 수 있습니다. 1,000 °C에서는 특수 저항 히터의 수명이 약 12개월이지만, 1,200 °C에서는 약 3개월로 급감합니다. 반면, 약 0.5 m 두께의 절연재로 감싼 유도 코일은 실내 온도 수준을 유지하면서 내부에 열을 전달합니다.
두꺼운 절연재는 수시간 동안의 열 저장도 가능하게 합니다. 고객은 원하는 저장 기간에 맞춰 시스템 규모를 조정할 수 있으며, 추가 용기 모듈과 강구를 쌓아 저장 시간을 연장할 수 있습니다.
시연 및 파일럿
- 냉장고 크기의 파일럿 시스템이 15,000 시간 동안 가동되었습니다.
- 프랑스에서 두 개의 대형 시연 시스템(하나는 유리 제조업체용, 하나는 시멘트 생산업체용)이 구축되었으며, 5월에 가동될 예정입니다.
자금 조달
NOC는 최근 270만 달러 규모의 시드 라운드를 마감했으며(TechCrunch에 독점 공개), 라운드는 360 Capital이 주도하고 SOSV와 Desai VC가 참여했습니다.
비즈니스 모델 및 혜택
- 하이브리드 형태: 초기 고객은 필요에 따라 전기와 화석 연료를 혼합해 운영할 수 있습니다.
- 가격 차익 거래: 전기가 저렴할 때(예: 풍력·태양광 출력이 높을 때) 열을 저장하고, 가격이 급등할 때 저장된 열을 활용합니다.
- 리스크 완화: “하이브리드 방식을 채택하면 미래에 대한 위험을 낮출 수 있다”고 세발로스는 오늘날의 지정학적 도전 속에서의 매력을 강조했습니다.
시각적 개요
절단면은 NOC Cell의 유도 코일과 강구를 보여줍니다 – 이미지 출처: NOC Energy