조명시장은 에너지 절감형 광원, 장수명 고효율 신광원에 대한 수요가 급증하고 있으며 기능적인 면을 넘어 심미적, 감성적, 인간친화적이면서도 IT 융복합 환경에 대응할 수 있는 다양성과 고기능성이 요구되고 있다.

전 세계 조명시장은 2015년 약 1,460억달러 규모로 성장할 것으로 예상되며 이중 옥내용이 544억달러, 옥외용이 278억달러, 자동차용이 276억달러이며 이동형이 176억달러, 기타 용도가 186억달러 수준이 될 것으로 정부는 전망하고 있다.

조명시장은 최근 100lm/W 이상 고효율 조명개발과 조명기술 융복합화를 통해 단순한 기존 조명 대체에서 IT융합형, 해양 조명 및 고효율 LED 조명으로 발전하고 있다.

친환경 특성과 함께 광출력 등을 인공지능으로 제어할 수 있는 차세대 조명과 그에 적합한 다양한 광원 기술 개발이 주요 이슈로 떠오르고 있다.

CDM, PLS, 무전극 형광램프, 에너지 절감형 조명제어 기술, LED 조명기기, CNT, UCD 등이 그 대상이다.

에너지 절전화 시스템 조명으로 발전을 위해 LED 전구, LED 가로등, 다운라이트, 면발광 조명 등 고기능 LED 조명기기의 개발이 요구되고 있으며 고출력 제품군인 PLS, 무전극, CDM, UCD 제품도 동반성장할 것으로 정부는 예측하고 있다.

정부는 이 분야의 성장을 위해 LED로는 극복하기 어려운 고출력 제품군의 신광원 시장에 대한 진출을 모색하고 있다.

이를 위해 고효율 고연색성을 가진 무전극 HID 조명기기(PLS)에서 1~2kW급 이상의 고출력 제품과 특수조명용 수백W급 및 kW급 PLS 광전송 및 분산기술의 개발을 추진한다는 방침이다.

또 스마트그리드 연계를 위한 표준플랫폼 적용시스템, 표준화 프로토콜 개발 등을 통해 스마트그리드 연계 지능형 조명제어 시스템을 구축한다는 계획이다.

이와 함께 CDM, 무전극 형광램프 및 UCD 기술개발에도 힘을 기울이기로 했다.

가격경쟁력을 확보하고 고효율 기술을 보완할 수 있는 보급형 LED 조명제품의 상품화를 통해 국내 기반시장의 창출과 확대에도 힘을 준다.

또한 초저가·고신뢰성·초경량·대용량으로 집약되는 미래 LED 조명 시장을 선도할 경쟁력 있는 제품을 개발해 선제적으로 대응한다는 전략이다.

나아가 신기술 선점에 의한 사업화와 국제표준화를 적극적으로 추진해 세계 시장을 선점한다는 구상이다.

CDM 램프와 무전극 HID램프, 무전극 형광램프에서는 친환경, 고효율, 고연색성과 장수명을 달성할 수 있는 기술이 개발과제로 지적되고 있으며 고효율 초저가를 특징으로 하는 차세대 LED 조명기기는 낮은 가격과 신뢰성을 함께 갖춘 LED전구 개발과 초경량 LED 가로등 기술, 인간친화적 디자인 기술이 관건으로 꼽힌다.

또 CNT조명, UCD램프는 100W 이하 대면적 제품에서 효율과 연색성을 높이는 것이 과제다.

정부는 이러한 주요기술의 확보를 통해 고출력 신광원 시장에 진입함으로써 에너지 절감을 극대화하고 광원별 조명기기의 경쟁력을 강화해 조명시장을 재편성하고 고연색성의 신광원이 결합된 시장을 선도한다는 전략이다.

이같은 정부 전략의 성공을 위해서는 우선 고출력을 위한 방열설계와 EMI 등의 문제를 해결해야 하며 높은 부품소재 수입의존도 역시 넘어야 할 산이다.

특히 국내 조명산업의 성공적 도약을 위해서는 용도, 목적별 신광원 개발과 보급이 필수적인 것으로 분석되고 있다.

사업화 전략으로는 무전극 디밍 전원장치와 고출력 200W급 이상 고효율 무전극, kW급 방전등 대체용으로 240W급 UCD, 40~150W급 우수 조명 제품군의 개발과 확보가 제시돼 있다.

품목별로 컴팩트메탈 핼라이드램프는 2013년 이전에 무수은 방전 및 아크관 기수을 확보하고 2015년 이전에 램프 양산기술을 확보할 계획이다.

같은 기간 무수은 램프 구동 기술과 시스템 최적화 기술을 개발하고 시스템 실증과 표준화도 완료한다.

무전극 HID램프(PLS)는 2012년 이전에 kW급 인버터 전원을 개발하고 이후 100W급까지 확대하며 2020년 경에 kW급 PLS모듈형 전원시스템을 완료할 예정이다.

플라즈마 방전 최적화기술도 2013년까지 개발해 시스템 최적화 및 고효율화 기술과 광응용 기술 상용화를 2030년까지 순차적으로 진행한다.

소재와 부품 분야는 2013년까지 제품과 파생기술 개발을 마치고 규격 표준화와 인증, 시범단지 조성을 2030년까지 완료할 계획이다.

무전극 형광램프 시스템은 2013년 전후로 옥내용 제품의 시범보급, 기구설계, 전원장치 및 조광제어 회로 개발을 마치고 2020년경까지 공정자동화와 양산기술, 고출력 제품의 시범보급을 추진한다.

에너지절감형 조명제어시스템에서는 2013년까지 에너지 절감 광원과 센서, 기구의 통합 최적화와 제어장치 개발을 마치고 에너지 효율 예측 조명 제어 기법 과 고효율 조명 솔루션 개발을 2030년까지 마무리한다는 계획이다.

전력선 통신 등을 이용한 호환형 조명 제어 시스템 과 중양 집중형 제어시스템, TPORL반 조명 제어 솔루션 및 빌딩제어 호환형/표준화 제어 솔루션 개발을 마치고 이어 2030년까지 스마트그리드 호환형 조명 전력 제어 솔루션 개발을 완료한다는 방침이다.

에너지 절감 표준화 기술 개발 및 평가사업은 2013년까지 완료하고 2030년까지 조명제어 표준화 평가 및 국제 조명 제어 표준화 사업으로 연계한다는 구상이다.

▲ LED를 경관조명으로 사용한 로마의 '포로 로마노'.

LED 조명기기 분야에서는 전방향(omnidirectional) 배광을 실현한 컴팩트 LED 연구개발을 2013년까지 마치고 2030년까지 초저가 고신뢰성을 확보한 보급형 LED전구와 실내 LED 조명시스템을 개발한다는 전략이다.

또 2013년까지 에너지 절감형 다운라이트와 면발광 LED 조명기기를 개발하고 2030년까지 눈부심을 개선하고 생체리듬에 조화된 인간친화형의 신개념 기능성 디자인 LED 조명시스템 개발을 마친다는 계획이다.

고용량 경량화 LED 옥외조명 개발은 2013년까지 마치고 대용량 500W급 초슬림 에너지 절감형 LED 가로등 시스템은 2030년까지 개발을 마칠 계획이다.

CNT조명은 2013년까지 600×600㎟급 대면적 양산기술, 2020년까지 1,000×1,000㎟급 초대면적 양산기술을 개발한다는 계획이다.

CNT 면광원의 고효율, 고연색성 기술은 2013년까지 개발해 CNT 면조명 시스템의 고효율, 고기능화로 연결한다는 방침이다.

또 대면적 CNT 면광원 양산용 장비기술을 2013년까지 개발하고 이어 규격 표준화 및 시범사업을 연결할 계획이다.

장기 품목으로 분류돼 있는 UCD램프는 2013년까지 핀 타입 상용화 기술과 40~120W급 제품의 장수명 나노세라믹기술을 개발하고 2020년까지 kW급 대체용의 150~240W급 UCD램프 개발을 완료한다.

전자식안정기 효율 고도화와 UCD 램프 양산용 장비기술도 2013년 개발해 고효율·고연색성 구현 기술 개발로 연계하고 향후 식물재배, 집어등 군수용 등의 특수용 UCD 램프를 제품화한다는 구상이다.