“스타트업에게 제일 절망적인 상황은 그 기술을 활용할 수 있는 시장이 없을 때입니다. 오랜 기간 사명감으로 버텨 왔는데 이제 환경에너지에 대한 꿈이 현실화 되고 있습니다. 올해 여러 대기업과 의미 있는 형태로 관련 사업 계약이 이뤄질 예정입니다”
엄세훈 인투코어테크놀로지 대표는 19일 대전 유성구 본사에서 서울경제신문과 만나 “우리만의 독보적인 플라즈마 기술을 기반으로 유니콘(기업가치 1조원 이상 비상장기업)을 넘어서는 친환경 에너지 기업이 되겠다”며 이같이 밝혔다.
환경(Environment)과 에너지(Energy)의 앞자인 ‘EN’이 2번 들어간 회사명처럼 인투(EN2)코어테크놀로지는 에너지와 환경을 기업 경영의 핵심 키워드로 삼고 있는 친환경 에너지 전환·생산 기업이다. 인투코어의 핵심 자산은 독자적인 플라즈마 기술에 있다. 플라즈마는 기체가 초고온 상태로 가열돼 전자와 양전하를 가진 이온으로 분리된 상태를 말한다. 일반 가정에서도 플라즈마는 에어컨과 공기청정기 등에서 공기 중 악취와 세균 제거 등에 쓰인다.
산업적 측면에서는 스마트폰과 반도체 핵심 공정 중 하나인 박막 증착과 식각공정 등에 사용된다. 인투코어는 독자 개발한 안테나를 적용해 높은 에너지 효율과 우수한 방전 유지 특성을 지닌 유도결합 플라즈마(ICP) 발생 기술과 높은 전력 변환 효율 및 장기 안정성을 확보한 고전력 제어 기술을 보유하고 있다. 특히 인투코어의 플라즈마 기술은 다년간 개발을 통해 중심 온도가 섭씨 1만도 이상의 고온 환경 속 공급 된 가스를 효과적으로 분해할 수 있다.
이러한 인투코어의 안정된 플라즈마 발생장치에 기체를 투입하게 되면 분자 단위로 분해가 되면서 사용자의 목적에 맞게 다양한 결과물이 산출된다. 엄 대표는 “플라즈마를 구동하기 위해 중심에 있는 세라믹 튜브 밖에 코일(안테나)을 감아야 하는데 코일 층이 올라갈 수록 전압이 높아지고 전압이 높아지면 치우침 현상이 생긴다”며 “이를 막기 위해 전압을 균일하게 맞춰주는 전력공급 기술이 필요한데 인투코어는 전 세계에서 유일하게 플라즈마 발생기술과 전력제어 기술을 동시에 가지고 있다”고 설명했다.
하지만 이러한 독보적인 기술에도 환경 관련 시장이 열리지 않아 인투코어는 2014년 설립 이후 순탄치 않은 길을 걸어왔다. 남들이 다하는 것 보다 시간이 걸리더라도 의미 있는 일을 하고 싶다는 엄 대표의 창업 목표에 따리 긴 호흡으로 기술 개발에 매진했지만 결국 한계에 도달한 것이다. 엄 대표는 “인투코어의 기술에 대해 대기업은 물론 액셀러레이터(AC) 들도 ‘엄청난 기술’이라는 평가를 내렸지만 정작 당시 기업들은 환경 부문에 투자할 생각이 전혀 없었다”며 “시장 자체가 존재하지 않은 현실에 크게 좌절 했다”고 당시를 회상했다. 그는 이어 “회사를 살리기 위해 플라즈마 기술을 가지고 제일 빨리 상품화 할 수 있는 영역을 찾기 시작했다”며 “결국 오랜 기간 반도체 업종에 종사했던 경험을 살려 반도체 제조용 플라즈마 공급장치 개발·양산에 나섰고 이제는 인투코어의 핵심 캐시카우가 됐다”고 설명했다.
한국과학기술원(KAIST)에서 ‘플라즈마 물리학’ 박사 학위를 취득한 엄 대표는 앞서 플라즈마 기술을 반도체 분야에 적용한 ‘플라즈마트’를 현재 액셀러레이터인 블루포인트 파트너스를 이끌고 있는 이용관 대표와 공동 창업한 경험이 있다. 이후 플라즈마트는 미국 반도체 업체인 MKS에 300억 원에 매각됐다. 이러한 경험을 바탕으로 이른바 부업으로 시작한 이 사업은 삼성전자와 SK하이닉스는 물론 글로벌 반도체 기업에 장비를 납품하며 성장하기 시작했다. 인투코어는 플라즈마 원천 기술을 기반으로 중소기업기술정보진흥원이 지원하는 ‘플라즈마 활성종 공급장치 국산화 개발’ 등 중소기업 연구개발(R&D)을 통해 반도체 공정 중에서도 최선단 공정인 원자층식각(ALE), 원자층증착(ALD) 등에 적용이 가능한 제품을 개발했고, 세계 최초로 원자층 단위로 식각 및 증착을 하는 리모트플라즈마시스템(RPS)도 론칭했다.
반도체 사업부가 성장세를 보이는 가운데 환경 사업부에서도 지난해부터 긍정적인 신호가 나오고 있다.
우선 쓰레기 매립지 등에서 발생하는 메탄가스 등을 플라즈마 전환 공정을 통해 99.999%이상의 고순도 수소로 전환하는 ‘매립가스 기반 수소 생산 실증연구’를 지난 달 성공했다. 대구시와 함께한 이번 실증연구에서는 고순도 수소를 전환하는 플랜트를 연속 1000시간 이상 가동해 일일 200㎏의 수소를 생산하는 성과를 거뒀다.
엄 대표는 이제 수소 생산을 넘어 지속가능한 항공유(SAF) 생산에 시선을 돌리고 있다. 매립지에서 발생하는 메탄가스는 플라즈마를 통해 단순히 정제 과정만 거치면 수소가 되지만 합성 공정 과정에 따라 메탄올과 SAF 등 다양한 산출물로 변환 할 수 있기 때문이다. SAF는 기존 화석연료 기반의 항공유가 아닌 재생 가능성을 가진 유기성 원료를 통해 생산하는 친환경 연료를 말한다. 주로 도시 고형 폐기물, 하수 슬러지, 가축 분료나 농업 부산물 등 폐기물을 원료로 한다. 특히 세계 190여개국을 회원국으로 두고 있는 국제연합(UN) 산하 국제민간항공기구(ICAO)는 지속가능한 항공유 보급 비중을 2025년 2%에서 2050년 70%를 목표로 하고 있다. 미국의 경우 항공 부문 탄소 중립을 위해 2050년까지 SAF로 100% 전환하는 ‘SAF 그랜드 챌린지’를 발표하기도 했다.
엄 대표는 “2018년부터 대구 방천리 위생매립장에서 진행해온 바이오연료 생산 실증연구 성공에 따라 이제 SAF 생산에 도전할 것”이라며 “이미 2020년부터 한국화학연구원과 실시한 랩 테스트를 통해 항공연료에 충분히 적용 가능한 액체연료 생산 실증연구에 성공하기도 했다”고 말했다. 현재 인투코어는 SAF를 생산하는 실증 플랜트를 한국화학연구원과 함께 구축하고 있다. 2025년 시설을 완공하고 2026년부터 실증 테스트를 진행해 SAF 생산 공정 및 최종 생산된 합성 연로가 항공기의 연료로 사용될 수 있는 수준의 품질을 확보한다는 계획이다. 또 대구 방천리 매립장에 친환경 연료인 바이오 메탄올과 수소, SAF 등의 연료를 생산할 수 있는 ‘통합 바이오 연료 생산 연구개발(R&D) 센터’를 구축해 상용 수준으로 스케일업 하기 위한 여러 검증 과정을 진행할 예정이다. 또 기정원이 지원하는 중기 R&D 사업을 통해 매립지가스 등에 포함된 메탄을을 고부가가치 탄소(결정성카본)으로 전환하는 고효율 유도결합 플라즈마 장치 개발도 계속 진행한다는 방침이다.
환경 사업 부문에 성과가 나오면서 인투코어는 이제 상장을 본격 추진한다는 계획이다.
엄 대표는 “바이오 연료사업은 선박 및 항공 분야에서 탈탄소의 니즈와 맞물려 국내 정유사의 큰 관심을 보이고 있어 바이오가스 시장과 연계해 친환경적이고 경제적인 비즈니스 모델을 만들어 갈 것”이라며 “이를 기반으로 현재 시리즈 C를 통해 프리 IPO(상장전 투자유치) 투자를 유치하고 있고, 내년 하반기 코스닥 시장 상장을 목표로 본격적인 준비에 들어갈 것”이라고 전했다.
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