요즘 언론 보도에 자주 등장하는 키워드 중 하나가 저탄소 녹색성장이다. 다가올 미래에 이보다 더 큰 화두가 또 있을까?
LED는 친환경과 에너지 효율이라는 두 마리 토끼를 다 잡을 수 있는 조명의 혁신 기술이다. 여기서는 우리 생활 속에서 매우 다양하게 쓰일 LED의 기술개발 동향, 그리고 LED 제품 개발자의 비전 등에 대해서 살펴보고자 한다.
LED 제품 개발자는 어떤 일을 하나?
강원도 춘천시에는 겨울에도 꽃을 피우는 벚나무 20그루가 있다. 인공 나무에 달린 전구 1만 1천520개가 마치 벚꽃이 활짝 핀 것 같은 분위기를 연출한다. 서울역 앞 서울 스퀘어는 한쪽 벽면에 전구 4만 2천 개를 설치해 하나의 캔버스로 만들어 미디어 아트와 사진 등 여러 분야 예술 작품을 감상할 수 있다.
이런 대형작품을 만들 수 있었던 배경에 바로 LED가 있다. LED는 ‘Light Emitting Diode(발광 다이오드)’의 약자. LED는 칼륨, 비소 등의 무기물에 전류를 흘려 빛을 발산하는 반도체 소자로서 조명과 형광등을 대신하여 많이 쓰이는 소재이다. 발광이라는 단어로 짐작할 수 있듯이 LED의 가장 큰 특징은 스스로 빛을 내는 반도체라는 점이다.
LED는 전기 에너지를 전환하는 효율이 굉장히 높아 백열전구 소비 전력의 20% 수준에 불과하다. LED는 많은 에너지를 절감할 수 있다는 장점 외에도 붉은색, 녹색, 청색 등의 다양한 색을 표현할 수 있고, 진동과 충격에 강해서 반영구적이며 기존 조명등에서 나오는 수은이나 납과 같은 환경 오염 물질도 배출되지 않는 친환경 조명인 점 등, 매우 많은 장점을 가지고 있다.
이러한 장점을 가지는 LED를 활용해 제품을 개발하고 LED 적용에 필요한 시스템을 개발하는 사람을 LED 제품 개발자라고 한다. 이들은 먼저 상품 기획자, 마케팅 전문가 등과 협의하여 LED를 적용할 제품의 사업성 여부를 판단한 후 개발 타당성이 인정되면 LED를 적용한 제품을 설계한다.
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▲ 신분당선 LED 조명 구간 ⓒ연합뉴스 | LED 제품 개발자는 어떤 능력이 필요한가?
LED는 반도체이기 때문에 전자 공학 지식을 필수로 갖추어야 하며 다양한 LED 제품 개발을 위해서는 전기 공학, 재료 공학 등의 지식도 필요하다.
LED 제품 개발자들은 주로 LED 제조업체, LED 조명, TV 등 LED를 활용하는 전자제품 및 부품 제조업체 등에서 일하고, LED 관련 국책 연구소 및 민간 연구소에 취업하기도 한다. 연구 활동을 하는 만큼 대학원 졸업 이상의 학력이 필요하다.
LED 제품 개발자는 LED를 실생활에 사용할 제품에 적용해야 하기 때문에 실용적인 사고를 바탕으로 한 기술 설계, 기술 분석, 품질 관리 등의 업무 능력이 요구된다. 또한 LED 제품 생산 공정 설계시 제조 기술자, 생산 관리자 등과 긴밀히 협의해야 하므로 의사소통 능력도 필요하다. 특히 LED 조명의 경우 공연, 음악, 영화, 건축, 도시 경관, 의료, 원예 등 다른 분야와 융합할 수 있는 요소가 매우 많은 분야이다. 때문에 창의력까지 갖춘다면 금상첨화라 할 수 있다.
이 직업의 현재와 미래는?
LED는 유해 물질을 사용하지 않으며 소비 전력이 적고 수명이 길다는 점을 내세워 농업용 조명, 의료용 조명, 어업용 조명, 차량용 조명, 경관 조명, 실내조명 등 기존 조명이 차지하고 있던 모든 분야에 손을 뻗고 있다.
특히 각국 정부가 오는 2012년을 전후해 백열등 사용을 금지하고 있어 LED의 빠른 확산이 기대되고 있다. 유럽의 경우 2009년부터 100W급 백열등 사용을 금지해 왔고 2012년에는 백열전구 사용을 전면 금지하기로 했다.
우리나라도 예외는 아니다. 정부에서는 ‘녹색 LED조명 보급 활성화 방안’을 발표하고 2020년까지 LED조명 비중을 전체 60% 수준까지, 공공기관은 100%까지 높이기로 했다. 공공 부문에서는 우선적으로 대중교통, 가로등, 터널조명 등 도로 및 교통 시설의 조명이 LED로 교체된다.
정부에서는 이를 통해 50만kW급 화력발전소 7~8개를 대체하는 에너지 절감효과가 있을 것으로 기대하고 있다.
초기 LED는 가전제품의 LCD창 표시용 광원 등 한정된 용도로만 사용되었으나 지금은 그 용도가 급속히 확대되고 있다. 백열등, 형광등이 주종을 이루던 일반 조명은 이미 LED 조명으로 바뀌어가고 있고, TV나 휴대폰, 전광판뿐만 아니라 LED 무선 통신, LED 피부 테라피 등 LED 융합 제품에 대한 기대도 커지고 있다.
현재 LED 산업 분야는 신 개척 분야로서 채용도 비교적 활발한 편이다. 또한 LED가 전구 외에도 자동차, 리모컨, 컴퓨터 모니터 등 우리 생활에 다양하게 활용 범위가 넓어져 가고 있어 새로운 적용 분야를 찾아낼 LED 제품 개발자의 역할이 기대되고 있다. |