“언제나 콜드체인 유지하는 냉동 컨테이너 나왔다”

▲‘배터리 하이브리드 스마트 고단열 컨테이너’를 도로에서 시운전하고 있다. (사진제공=한국철도기술연구원)

최근 백신 상온노출 등으로 콜드체인(저온물류)에 대한 관심이 커지는 가운데 항상 콜드체인을 유지하는 냉동 컨테이너가 개발돼 주목된다.

한국철도기술연구원(철도연)은 콜드체인이 단절되지 않는 ‘배터리 하이브리드 스마트 고단열 컨테이너’를 개발했다고 8일 밝혔다.

기존 냉동 컨테이너는 환적 시 전원이 공급되지 않아 최근 발생한 백신 상온노출 사례처럼 골드체인이 단절돼 화물이 훼손될 수 있으며, 화물열차와 같이 전원공급이 불가능한 구간에서는 활용할 수 없다. 하지만 철도연의 컨테이너는 배터리 및 전원 구동 방식의 냉동 공조시스템으로 운영되기 때문에 이동 및 환적 시 전원공급이 불가능한 상황에서도 냉동 기능을 유지할 수 있어 콜드체인이 가능해졌다.

철도연이 개발한 배터리 하이브리드 스마트 고단열 컨테이너는 20피트 표준규격 냉동 컨테이너이다. 국제표준화기구(ISO) 단열 컨테이너 성능시험 규정에 따른 단열 및 냉동 공조기 성능시험을 완료했고, 도로에서 시험 운영을 실시해 안전성 및 적용성 등을 점검했다.

외부 전원공급 없이도 내장된 배터리를 사용해 내부온도 최저 영하 20도까지 사용할 수 있다. 또한, 시험 결과, 내부온도 7도 설정 시 상온에서 72시간 이상 유지하는 것을 확인했다. 특히, 컨테이너 벽체를 폴리우레탄 등의 일반 단열재보다 단열성능이 약 8배 이상 우수한 진공단열재를 적용하여 단열성능을 높였다.

아울러 기존의 냉동 컨테이너는 외부전원으로 구동해 효율 향상보다는 비용 절감에 기능이 집중됐다. 반면, 스마트 고단열 컨테이너는 화물 및 외기온도에 따른 브러시리스 모터(BLDC) 인버터 압축기 자동 제어 기술 개발을 통해 냉동 공조시스템의 효율 향상을 극대화해 배터리로도 구동시킬 수 있다. 해외에도 배터리를 활용하는 냉장 컨테이너는 일본 JR화물이 개발한 ‘빙감 SO’가 유일하며, 춘계 약 40시간 및 하계 약 30시간 정도 기능을 유지한다.

한편, 철도연은 2017년 극지연구소와 진공단열재를 적용해 단열성능을 높인 고단열 컨테이너를 개발했고, 2017년부터 남극 K루트 탐사에 시범 운영 중이다. 올해에는 고단열 컨테이너에 활용된 진공 단열 벽체 기술을 통해 이동식 청정실험실을 개발해 제작했고, 내년부터 남극에서 사용된다. 고단열 컨테이너와 청정실험실은 추가 제작해 남극 내륙기지 건설과 탐사에 계속 활용할 예정이다.