크너, EnduroTemp® 260+의 성공으로 커리어 마무리

이는 스포츠계에서 수없이 반복되어 온 이야기입니다. 바로 사랑받는 선수가 우승을 차지하고 영웅으로 은퇴하는 이야기죠. 다른 업계에서는 이런 일이 거의 일어나지 않지만, 에섹스 매그넷 와이어(Essex Magnet Wire)의 연구개발(R&D) 화학자인 앨런 크너(Allan Knerr)는 자신의 분야에서 경력을 빛내는 ‘결승 홈런’ 같은 승리를 거두고 떠난다는 사실을 기꺼이 받아들이고 있습니다.

폴리머 개발 분야에서 43년 경력을 쌓았으며, 그중 지난 10여 년간 에섹스에서 근무한 크너(Knerr)는 견인 모터 절연 및 코로나 내성 측면에서 혁신적이라고 평가받는 제품인 ‘EnduroTemp® 260+’의 주 발명가였다. 그는 오는 7월 1일부로 은퇴를 발표하기 직전, 이 제품이 시장에 출시되는 것을 지켜보았다.

다른 사람들이 그 제품을 말 그대로의 획기적인 성과로 꼽는 반면, 그는 겸손하게도 그 과정을 혁신을 동반한 논리적인 흐름으로 되돌아보았다.

“어떤 의미에서는 점점 더 높은 온도 요구 사항이 대두되면서 자연스럽게 이루어진 진화라고 할 수 있습니다. 우리 모두는 거인들의 어깨 위에 서 있는 셈인데, 제가 한 일은 기본적으로 한 기술을 고온용 제품으로 적용한 것이었고, 그 과정에서 제가 그렇게 하지 않았다면 발견하지 못했을 예상치 못한 특성들이 나타났습니다,”라고 그는 말했다. “‘와, 이거 정말 대단하네’라고 생각했던 순간이 있었죠.”

“다른 사람들이 이 제품을 보고 직접 테스트해 보다가 ‘세상에, 이건 도무지 고장 나질 않네’라고 감탄할 때, 그들의 눈빛에서 느껴지는 즐거움을 저는 그저 만끽하고 있을 뿐이에요. 정말 신나는 일이죠.”

“어차피 은퇴해야 한다면, 전성기를 누리며 은퇴하는 게 낫겠죠. 지금이 제 경력에 있어 은퇴하기에 정말 멋진 시점이라고 느껴집니다. 가족 문제나 그 밖의 여러 가지 사정도 있지만, 평범한 연구개발(R&D) 화학자로서 이렇게 경력을 마무리할 만한 제품을 세상에 내놓게 되다니, 정말 짜릿한 일입니다. 알다시피, 앞으로 도로 위를 달리는 모든 전기차에 제 전선이 들어갈 수도 있다는 생각만 해도 정말 신나요. 게다가 이 제품이 다음 화성 탐사선에 실릴 수도 있다는 사실까지… 누가 알겠어요? 정말, 정말 짜릿한 일이죠.”

EnduroTemp® 260+는 중요한 운송 분야에서 견인 모터의 수명을 연장해 주는 얇은 필름형 절연재로, 업계 최고 수준인 265℃의 내열성을 바탕으로 더 높은 작동 온도를 견딜 수 있도록 특별히 설계되었습니다. 또한 이 제품은 모터를 제어하는 최신 전력 전자 장치로 인해 발생하는 열화 현상으로부터 모터를 보호해 줍니다.

교류 가변 주파수 모터의 절연체를 손상시키는 오랜 문제였던 부분 방전 및 유해 코로나 현상은, Knerr와 그의 팀, 그리고 MagForceX® 혁신 센터의 구성원들이 이 혁신적인 기술을 개발하기 위해 노력하게 만든 계기가 되었습니다.

혁신 담당 부사장이자 에식스 MagForceX® 혁신 센터 소장인 매튜 리치(Matthew Leach)는, 크너(Knerr)가 엔듀로템프® 260+ 프로젝트 진행 과정 내내 모범을 보이며 프로젝트를 주도했을 뿐만 아니라, 프로젝트가 성공적으로 마무리된 후에도 계속해서 다른 이들에게 멘토 역할을 해왔다고 말했다.

“앨런의 능력에서 가장 훌륭한 점은, 수년간 쌓아온 경험과 폴리머 합성에 대한 실무 노하우를 갖추고 있으면서도 은퇴를 불과 몇 주 앞둔 시점까지도 항상 새로운 시도를 기꺼이 받아들인다는 것입니다,”라고 리치는 말했다. “새로운 것을 시도하려는 그런 열린 마음가짐은 그에게 있어 훌륭한 자질입니다.”

“그는 EnduroTemp® 260+에 대한 아이디어를 가지고 있었고, 시장에서 이에 대한 실질적인 수요와 필요성이 있음을 파악했습니다. 그 후 그룹 내의 다른 구성원들—예를 들어 전기 엔지니어들과 모터 전문가들—과 논의한 끝에, 그들은 이 기술과 개발이 지닌 확실한 장점인 다른 특성들을 확인해 냈습니다. 이 점이 제 관심을 사로잡았고, 이 연구를 성공적으로 마무리하고 제품을 출시하는 데 정말로 중점을 두게 되었습니다.”

“지금 그는 우리 조직 내의 다른 화학자들과 함께 일하며 그들을 지도하고 있습니다. 그의 연구가 중단되지 않고, 이 유망한 분야에서 점진적인 발전이 계속 이루어질 수 있도록, 우리는 반드시 그 연구의 바통을 제대로 이어가야 합니다.”

이 제품의 개발 계기는 2015년, 크너(Knerr) 산하 에섹스 매그넷 와이어(Essex Magnet Wire)의 북미 지역 사장인 바버 이나얏(Baber Inayat)과 한 유력 석유·가스 기업의 주요 임원 간의 전화 통화에서 비롯되었습니다. 당시 해당 고객사는 심층 유정 펌프 모터에 사용할 수 있는 내습성 폴리이미드 소재이자, 동시에 코로나 내성을 갖춘 소재를 찾고 있었습니다.

제안할 만한 것이 아무것도 없이 회의를 마치고 나니, 그 공백을 메우는 것이 사명이 되었다.

크너에 따르면, 제품 개발 과정에서 좌절감을 느낀 부분은 거의 없었다고 한다.

“다행히 맷이 이 아이디어의 잠재력을 알아봐 주었고, 결국 실현될 수 있었습니다,”라고 그는 말했다. “폴리아미드이미드에 용해된 당초의 인버터용 소재를 폴리이미드로 전환했습니다. 따라서 폴리이미드 소재가 된 것이죠. 저는 화학 성분을 일부 변경했고, 이를 통해 정말 흥미로운 결과를 얻었습니다. 물론, 이러한 다양한 변형에 대해 인버터 사용 수명은 물론 물리적 특성, 에나멜 안정성 등을 모두 검증했으며, 이러한 요소들이 향후 진행 방향을 결정하는 데 중요한 기준이 되었습니다.”

“저희는 자체적으로 폴리이미드를 제조하고 이를 개량할 수 있는 기술을 보유하고 있다는 점에서 정말 운이 좋았습니다. 만약 공급업체로부터 이 소재를 구매해야 했다면, 오늘날 이와 동일한 제품을 재현하는 것은 거의 불가능했을 것입니다. 공급업체가 저희가 하는 것과 같은 방식으로 폴리머를 가공하고, 처리 기간 및 전반적인 과정을 고려할 때, 이는 매우 어려울 것입니다.”

EnduroTemp® 260+는 하이브리드 전기차, 플러그인 하이브리드 전기차, 항공우주용 모터 및 액추에이터는 물론, 시추공 펌핑, 석유 탐사, 천연가스 채굴과 같은 산업용 분야에서 사용되는 구동 모터의 성능을 새로운 차원으로 끌어올릴 수 있습니다.

이 제품은 운송 분야에 가장 적합하며, 단순히 자동차뿐만 아니라 오프로드용 차량이나 중장비 등 광산 장비에도 사용할 수 있습니다. 또한 까다로운 항공우주 분야에도 완벽한 솔루션입니다. 고온용 권선은 매우 다양한 환경에 노출될 것입니다.

현재 NEMA 등급 체계에는 240℃를 초과하는 등급이 없으므로, 새로운 등급이 추가되면 EnduroTemp® 260+와 Knerr는 전기 절연 역사에 영원히 함께 기록될 것입니다.

크너의 경우, 그는 미래에 대해 소박한 희망을 품고 있다.

“제 이름을 틀리지 않았으면 좋겠네요,” 그가 말했다. “이건 팀워크의 결과예요. 정말로 그래요. 제형 개발자인 저부터 시작해, 와이어에 에나멜을 입히는 작업자, 그리고 제게 데이터를 제공해 준 와이어 검사원까지 모두의 노력이죠. 팀워크의 결과예요. 제가 제형을 개발했다고 해서 공장 직원들이 실제로 제품을 만들어내지 못하면, 제 일을 제대로 한 게 아니니까요.”

“함께해 주신 모든 분께 감사의 말씀을 전합니다.”