삼성 비스포크 AI 냉장고 무한진화… "스스로 에너지 절감"

삼성전자가 개인의 라이프스타일에 맞추는 비스포크를 넘어 ‘인공지능(AI)’으로 혁신가전 시장 선점에 속도를 낸다. 냉장고와 같은 생활가전에 차별화된 AI와 하이브리드 기술을 적용해 전기요금은 덜고 신선함은 오래 유지되도록 한 것이 대표적이다. 

20일 서울 서초구 삼성전자 서초사옥에서 열린 미디어브리핑에서 위훈 삼성전자 DA사업부 선행개발팀장은 “냉장고는 365일 24시간 늘 돌아가는 제품이다 보니 전기요금이나 에너지 효율이 굉장히 중요하다”면서 “신선 보존 과정에서 생기는 급격한 온도 변화와 이로 인한 열부하를 효율적으로 관리하는 방법을 고민하다 하이브리드 개념을 도입하게됐다”고 설명했다. 

비스포크 AI 하이브리드 냉장고는 삼성전자가 지난 3월 출시한 제품이다. 컴프레서에 반도체 소자인 ‘펠티어(peltier)’ 소자를 결합한 하이브리드 냉각방식을 적용해 차별점을 뒀다. 

펠티어 소자는 냉매 없이 전기만으로 냉각할 수 있는 반도체 소자를 말한다. N형과 P형의 반도체를 교대로 배열, 두 반도체 사이에 전류를 흐르게 함으로써 한쪽 면에서는 열을 흡수하고 다른 쪽 면에서는 열을 방출하는 식이다. 기존 냉장고들이 컴프레서만을 단일 동력원으로 사용하는 것과 가장 큰 차이다. 

위 팀장은 펠티어 소자를 사용하면서 음식 식품 보관 능력, 에너지 효율, 사용 공간 등 부문이 개선됐다고 설명했다. 가장 큰 특징은 ▲ ‘AI 하이브리드 쿨링’기능과 ▲AI 절약 모드 알고리즘이다. 

평상시에는 AI 인버터 컴프레서가 단독 운전하며 에너지 소비량을 일정하게 유지하지만, 한여름 무더위로 얼음 소비가 급증하거나 새로 구매한 식재료를 대량으로 넣을 때처럼 한 번에 큰 에너지가 필요한 상황이 되면 펠티어 소자가 함께 가동해 빠르고 효율적으로 냉각한다. 

삼성전자에 따르면 에너지소비효율이 국내 최고 등급인 1등급 최저 기준보다도 30% 더 뛰어나고 이를 전기요금으로 환산하면 1년에 2만8000원 감소한다. 

또한 스마트싱스(SmartThings)의 ‘AI 절약 모드’를 사용하면 머신러닝으로 구축한 AI 알고리즘이 단순한 문 여닫음과 실제 최대 냉각이 필요한 상황을 스스로 판단해 운전을 최적화한다. 

예를 들어 과거에는 문을 열기만 해도 컴프레서의 운전 속도를 올려 불필요한 에너지를 많이 소비했다면, 비스포크 AI 하이브리드는 AI가 온도 데이터를 토대로 미래 온도를 예측해 필요한 만큼만 운전 속도를 올릴 수 있도록 한다. 

뿐만 아니라 일정 주기마다 일률적으로 성에 제거를 수행하던 기존 제품과 달리 신제품은 데이터를 토대로 착상을 감지해 꼭 필요할 때만 제상을 한다. 이 같은 맞춤형 에너지 절약 기능을 통해 소비자들은 실사용 에너지 소비량을 최대 25%까지 더 줄일 수 있다는 게 삼성전자의 설명이다. 

반도체 소자뿐만 아니라 컴프레서 자체에도 신기술이 적용돼 소비 전력을 줄여준다. 2024년형 AI 인버터 컴프레서는 에너지 효율과 내구성을 동시에 높이고자 제조공업 연구·개발과 구조 변경을 실시했다. 모터의 회전부인 로터(Rotor)를 안쪽이 아닌 바깥쪽으로 이동시켜 회전 시 관성을 기존보다 약 4배 증가시켰고, 이를 통해 운전 중에 발생하는 속도 변동을 최소화하고 소비 전력을 줄였다. 

아울러 반도체 소자 채택을 통해 내부 부품을 간소화하면서 내부는 더욱 넓어졌다. 기존과 동일한 외관 크기를 유지하면서도 6㎝ 더 깊어진 내부 선반과 25ℓ나 늘어난 내부 용량으로 더 많은 식재료를 보관할 수 있다. 캔 개수로 환산하면 기존보다 24개를 더 채울 수 있는 수준이다. 

위훈 삼성전자 DA사업부 선행개발팀장은 “비스포크 AI 하이브리드는 삼성전자의 강점인 AI에 반도체 소자를 결합해 에너지 사용량을 손쉽게 줄일 수 있는 냉장고”라면서 “소프트웨어를 지속적으로 업그레이드해서 좀 더 좋은 성능과 효율이 가능하도록 할 계획”이라고 말했다.