식품 콜드체인 냉동 시스템이 직면한 에너지·안정성 과제

식품 산업의 냉동 시스템은 제품 품질과 식품 안전을 지키기 위해 필수적인 설비이며, 동시에 전체 공정에서 가장 많은 에너지를 소모합니다. 특히 냉동 압축기는 고압 조건에서 장시간 연속 운영되기 때문에, 윤활유의 상태가 냉동 효율과 운영 비용에 결정적 영향을 미칩니다.

특히, 냉매는 윤활 성능을 좌우하는 핵심 변수입니다. 암모니아(NH₃)는 윤활유에 잘 섞이지 않는다는 장점이 있지만 반응성이 높아 산화 안정성과 내화학성이 필수적입니다. 반면 CO₂는 높은 압력 아래에서 오일에 쉽게 용해되어 점도를 낮추고, 윤활막을 약화시켜 내부 누설과 마찰 증가를 유발할 수 있습니다. 또한 CO₂가 압력 변화로 인해 순간적으로 기화되는 과정(플래싱)에서 발생하는 미세 기포는 베어링과 로터 표면에 충격을 주어 마모를 가속화합니다. 그렇기 때문에 냉매 특성에 흔들리지 않는 점도 안정성과 냉매 친화성, 내화학성 등 고수준의 기술적 요구를 충족해야 합니다.

크리버의 냉동 시스템용 고성능 윤활유는 이러한 문제를 해결하기 위해 설계되었습니다. PAO·PAG 기반 합성유는 냉매 혼입으로 인한 점도 저하를 최소화하고, 저온에서도 안정적으로 흐르며, 산화 및 열분해에 강한 첨가제를 통해 침전물과 부식을 억제합니다. 이를 통해 윤활막이 안정적으로 유지되고, 마찰과 손실이 줄어들며 압축기 효율이 향상되어 에너지 소비가 실질적으로 감소합니다.

또한 이러한 효과를 실제 운전 조건에서 정량적으로 측정하는 에너지 효율 평가 방법론을 제공합니다. 윤활유 교체 전·후의 전력 소비를 실측해 절감 효과를 확인하며, 이 데이터는 TÜV 기준으로 검증 가능해 ISO 50001 및 ESG 보고에 활용할 수 있습니다. 실제 사례에서는 에너지 소비가 4~8% 절감되고 윤활유 수명이 4~6배 연장된 결과가 나타나, 운영비 절감뿐 아니라 예기치 않은 가동 중단 위험까지 줄이는 효과가 입증되었습니다.

냉동 설비의 윤활유는 단순한 마찰 저감제가 아니라 냉매와의 상호작용을 제어하고 압축기의 열역학적 효율을 유지하는 핵심 요소입니다. 고품질 윤활유는 열전달과 밀봉 성능을 개선해 성능계수를 높이고, 냉매 희석 및 오일 캐리오버를 줄여 장비 신뢰성과 수명을 향상시킵니다.

식품 산업은 높은 규제와 안정성을 요구하는 분야이므로 윤활제는 기술적 성능뿐 아니라 식품 안전 기준 또한 충족해야 합니다. 특수 윤활 기술은 비용 비중은 작지만, 에너지 효율·신뢰성·CO₂ 배출·총 운영비 등 핵심 지표에 매우 큰 영향을 미치는 전략적 요소입니다. 따라서 윤활 전략은 식품 냉동 설비의 효율을 극대화하고 지속가능성을 확보하기 위한 가장 효과적이고 비용 효율적인 기술입니다.