㈜투엔(Two-n co., Ltd., 대표 김재훈(Jaehun Kim))이 오는 5월 20일(수)부터 22일(금)까지 3일간 서울 코엑스(COEX) A홀에서 개최되는 'ENVEX 2026(제47회 국제환경산업기술 & 그린에너지전)'에 참가한다.

투엔은 공장에서 발생하는 폐수와 폐자재 등을 자원으로 재활용하는 기술을 보유한 기업이다. 공기와 기름, 물 등 다양한 영역의 폐기물을 처리해 자원화하는 기술력을 바탕으로, 저온 막 증류법을 활용한 폐수 정화와 오일 속 미세 수분을 제거하는 유수 분리 두 가지 사업에 집중하고 있다. 최근에는 환경부 R&D 과제에 8대 1의 경쟁률을 뚫고 선정되며 기술력을 인정받았으며, 국방 분야에서도 중소기업 최초로 전투 시험 인증서를 획득한 바 있다.

이에 김기대 에이빙(AVING)뉴스 발행인은 김재훈 투엔 대표를 만나 투엔의 핵심 기술과 사업 전략, 그리고 글로벌 시장으로의 도약 가능성에 대해 이야기를 나눴다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?투엔에 대해 소개 부탁드린다.

A. 김재훈 투엔 대표 :?투엔은 공장에서 나오는 폐수와 폐자재 등을 자원으로 재활용하는 기술을 가진 회사다. 공기, 기름, 물 등 다양한 영역의 폐기물을 받아 자원화하는 기술을 보유하고 있다고 말씀드릴 수 있다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?대표님께서는 반도체 장비 연구원 경력과 화학 분야와의 교류를 통해 분리·정제 기술의 가능성을 확인했다고 들었다. 그 경험이 투엔 창업으로 어떻게 이어졌는지 궁금하다.

A. 김재훈 투엔 대표 :?일본 회사에서 노광기 공정 엔지니어로 일했다. 노광기는 포토레지스트라는 화학 물질을 처리하는 장비인데, 그 과정에서 지금 투엔이 다루고 있는 초소수성 물질에 대한 이해도를 높일 수 있었다. 그 경험을 투엔의 기술에 다시 접목하는 방향으로 사업을 진행하고 있다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?투엔이 현재 가장 집중하고 있는 핵심 사업 영역은 무엇이며, 그중에서도 가장 먼저 시장에서 크게 키우고 싶은 분야는 어디인지.

A. 김재훈 투엔 대표 :?현재 가장 주력하고 있는 사업은 두 가지다. 하나는 저온 막 증류법을 이용한 폐수 정화 기술이고, 다른 하나는 오일 속의 미세 수분을 제거하는 유수 분리 기술이다. 이 두 가지에 역량을 집중하고 있다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?투엔이 해결하고자 하는 문제를 산업 현장 관점에서 설명 부탁드린다.

A. 김재훈 투엔 대표 :?모든 기술에는 병목 지점이 있다. 기존의 역삼투압 방식으로는 고농도 폐수를 처리하지 못해 그 지점에서 막혀버리는 경우가 많다. 투엔의 막 증류법은 역삼투압이 처리하지 못하는 고농도 폐수도 정제할 수 있고, 해수 담수화는 물론 원전 폐수까지 처리할 수 있다는 점이 가장 큰 특징이다.

유수 분리 분야도 마찬가지다. 기존에는 오일 속 미세 수분을 빼기 위해 원심 분리법이나 가열 방식을 써야 했고, 그만큼 에너지 소비가 컸다. 투엔의 기술은 일반 상압에서 필터만 거치면 오일 속 미세 수분을 50ppm까지 낮출 수 있다.

여기에 더해 인체에 흡수되면 잘 배출되지 않는 PFAS(과불화화합물) 처리 기술도 보유하고 있다. 우연한 계기로 일본 전시회에 갔다가 PFAS 이슈를 접하게 됐는데, 일본 기업의 농축 기술 요청에 대응하는 과정에서 자체 실험을 거친 결과 PFAS를 99.998%, 거의 PPT 단위까지 제거할 수 있는 기술을 확보하게 됐다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?투엔의 저온 막 증류 기술이 활용될 수 있는 분야는 어디인지.

A. 김재훈 투엔 대표 :?가장 쉽게 적용할 수 있는 분야는 해수 담수화다. 기존 역삼투압 방식은 3.5% 농도의 바닷물을 처리하고 나면 약 50% 농도의 고농도 바닷물이 남는데, 이를 바다에 다시 버리면서 주변 산호와 어류가 폐사하는 문제가 발생하고 있다. 투엔의 저온 막 증류 기술은 바닷물을 80~90%까지 농축할 수 있어, 유가 자원도 회수하고 생태계도 보존할 수 있다.

원전 폐수 처리도 가능하다. 월성 원전이나 고리 원전처럼 폐기 기간이 7년 정도 지난 원전 내부의 폐수를 최대한 농축시켜, 보관 부피를 최소화할 수 있도록 하는 것이 투엔 원전 폐수 처리 기술의 큰 특징이다. 또한 2차 전지에서 나오는 망초라 불리는 9.6% 농도의 고농도 염폐수도 처리 가능하다. 이 폐수는 역삼투압으로는 처리되지 않고 가열 방식인 MVR을 써야 하는데, 투엔은 적은 에너지로 처리할 수 있다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?투엔의 차별화된 경쟁력이 궁금하다.

A. 김재훈 투엔 대표 :?가장 큰 강점은 웨이스트 에너지를 활용해 1루베당 4~8kWh?정도의 펌프 에너지만으로 정제가 가능하다는 점이다. 투엔의 저온 막 증류 기술은 폐수를 40~80도 정도의 저온으로 처리할 수 있기 때문이다.

공장에서 버려지는 90도 미만의 열에너지를 보통 웨이스트 에너지라고 부르는데, 이 에너지는 대기 환경과 5도 이상 차이가 나면 문제가 되기 때문에 반드시 식혀서 버려야 한다. 투엔은 이 버려지는 에너지를 받아 활용할 수만 있다면, 펌프 에너지만으로도 역삼투압이 쓰는 많은 에너지를 대체할 수 있다. 결과적으로 투엔의 기술을 도입하는 기업은 에너지 효율과 비용은 물론 탄소 배출 문제까지 해결할 수 있다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?B2B 고객과 진행중인 사업이 있는지.

A. 김재훈 투엔 대표 :?반도체 식각 공정에서 사용되는 불소 계열 폐수와 관련해 일본 도레이첨단소재와 함께 막을 개발하고 있다. 식품 분야에서는 대상 주식회사와 함께 알룰로스나 간장에서 나오는 폐수를 저온에서 농축할 수 있는 기술을 적용하는 방향으로 협업을 진행 중이다.

또한 삼성 C랩 아웃사이드에 선정되면서, 삼성전자와 함께 가정에서 석회질이나 PFAS를 제거할 수 있는 소형 저온 막 증류법 담수화 장비를 제안한 상황이다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?B2B 고객 입장에서 투엔의 솔루션을 도입하면 어떤 KPI가 가장 먼저 개선된다고 보시는지.

A. 김재훈 투엔 대표 :?가장 먼저 개선되는 것은 에너지 효율과 비용이다. 공장에서 버려지는 웨이스트 에너지를 활용하기 때문에 추가로 들어가는 에너지는 펌프와 냉각 정도에 그친다. 자연스럽게 비용 절감 효과가 따라오고, 더불어 탄소 배출 문제까지 해결할 수 있다는 점이 핵심이다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?투엔이 대기업 오픈이노베이션 파트너로 적합하다면, 대상 기업을 생각해 보신 적이 있으신지 궁금하다.

A. 김재훈 투엔 대표 :?두산에너빌리티나 두산중공업처럼 해수 담수화 플랜트를 할 수 있는 기업을 선호한다. 투엔은 정수기로 치면 정수기 필터 카트리지를 중점적으로 만드는 회사이기 때문이다. 해수 담수화나 유수 분리는 큰 설비가 들어가는 플랜트 사업에 가깝다. 투엔이 필터와 카트리지를 만들고, 외부 인프라를 조성할 수 있는 기업이 함께한다면 가장 이상적인 협력 모델이 될 것이라고 본다.

2차 전지 분야에서는 포스코퓨처엠과 함께 전구체나 망초 정제 사업을 함께 실증해 보고 싶다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?B2G 관련하여 진행중인 사업이 있으신지 궁금하다.

A. 김재훈 투엔 대표 :?현재 K-water, 국방부, 한수원 등과 사업을 진행하고 있다. 가장 최근에는 환경부 R&D 과제에 선정돼 2차 전지 폐수 농축·정제 기술을 개발하고 있으며, 5년 뒤 실증화 사업까지 이어갈 계획이다.

이번 환경부 과제는 약 600억 원 규모로 진행되는데, 그중 투엔은 약 120억 원 규모의 1세부 과제를 수행하고 있으며 직접 받는 과제 금액은 약 20억 원이다. 2차 전지 전구체에서 나오는 Na₂SO₄ 고농도 염폐수를 분리해 망초는 결정화시키고 나머지는 직방류가 가능한 수준까지 정제하는 것이 핵심이다. 유럽 배터리 시장에 진출하려면 생태 독성 기준 12TU 이하를 만족해야 하는데, 투엔은 자체 정제 결과 0.9TU, 1TU 미만의 수치를 확보한 바 있다.

해당 과제는 에코프로 등 쟁쟁한 기업들과 8대 1의 경쟁률 끝에 선정됐다. 1차 과제가 완료되는 5년 뒤에는 하루 50톤 규모의 상용화 장비를 활용해 약 4,000억 원 규모의 하수종말처리장 실증화 사업으로 이어갈 계획이다. 환경부 R&D 과제 중 가장 큰 규모로 알려져 있다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?국방 관련 사업도 진행중이신지.

A. 김재훈 투엔 대표 :?한국형 미사일 방어 체계인 천궁과 천무에는 유압유가 사용된다. 미사일을 들어 올리고 움직이는 데 유압유가 쓰이는데, 유압유에 미세 수분이 있으면 작동에 문제가 생기기 때문에 국방부는 유압유를 100ppm 이하로 관리하고 있다. 투엔은 유수 분리 필터 기술을 활용해 오일 속 미세 수분을 100ppm 이하까지 낮추는 실증화 사업을 통과했고, 중소기업 최초로 전투 시험 인증서를 받았다.

오일 속 수분은 전투기에도 큰 영향을 미친다. 2025년?미국 알래스카에서 F-35가 추락한 사고도 랜딩 기어 부근 오일의 미세 수분이 원인이 되어 엔진이 오작동한 사례다. 투엔은 이런 문제를 해결하는 기술로 국방부 사업을 진행하고 있으며, 최근 구미 국방벤처기업에도 선정돼 올해부터 본격적인 활동에 나설 계획이다.

국방에서 가장 중요한 것은 보급이라고 생각한다. 식량이든 기름이든 마찬가지다. 깨끗한 기름을 전투기와 탱크에 공급해 장비가 원활히 운영되도록 지원하는 것이 투엔의 가장 큰 강점이라고 본다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?현재 투엔이 가장 절실하게 필요로 하는 것은 무엇인지 궁금하다.

A. 김재훈 투엔 대표 :?B2B 영역에서 대규모 장비 견적 요청과 실증화 사업 요청이 점차 늘고 있다. 그러나 투엔은 아직 연구소기업 단계라 현재 공장이 거의 풀가동 상태에 가깝다. 투자를 유치한다면 저온 막 증류법뿐만 아니라 유수 분리 분야에서도 자동화 시스템을 갖춰 대량 생산이 가능하도록 제조 시설 확충과 인력 확보에 집중할 계획이다.

또한 투엔은 아직 상용화 장비를 직접 만들어 본 이력이 없다. 현재 K-water와 협력해 포항 부조취수장에 장비를 두고 장기간 운영하는 테스트 베드 계획이 확정돼 운영 중이며, 일반 기업 중에서도 투엔의 장비로 상용화 급 실증화 사업을 함께해 줄 파트너가 절실한 상황이다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?투엔의 글로벌 확장과 수출 전략이 궁금하다.

A. 김재훈 투엔 대표 :?일본 ENEOS와의 협력을 추진하고 있다. 세계 5대 정유사인 ENEOS는 디젤 생산 공정에서 오일 속 수분을 빼는 코알레서 공정을 사용하는데, 에너지 소모가 크고 목표치인 50ppm을 달성하지 못하는 문제가 있다. 투엔의 유수 분리 필터를 적용해 50ppm 이하를 달성하면, 2026년 테스트를 거쳐 2027년 상반기에 발주를 받기로 구두 협의가 이뤄진 상태다. 한 공장당 생산 목표량은 시간당 180kL, 즉 18만 리터 규모이며 현재 이에 맞춰 개발을 진행 중이다.

이 외에도 미국 플로리다공과대학교와는 인산철 양극재 관련 국제 공동연구를 진행하고 있으며, 캐나다·스웨덴·체코·싱가포르 등 다양한 국가의 기업들과 NDA 및 MOU를 체결하고 글로벌 사업을 확장해 나가고 있다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?현 시점에서 구체적으로 필요한 인력이 있다면.

A. 김재훈 투엔 대표 :?가장 시급한 분야는 영업이다. 그중에서도 해외 B2B와 B2G 영업을 담당할 인력을 찾고 있으며, 제조 인원의 경우 생산 라인 쪽으로 충원이 필요하다.

투엔 멤버들은 일본어와 영어 구사자가 많은 편이라, 중국어나 베트남어 등 제3국 언어를 할 수 있는 인재라면 더 좋다. 다만 기술적 역량 못지않게 중요하게 보는 것은 사람의 됨됨이다. 회사와 잘 어우러질 수 있는 성실한 사람이라면 가장 환영한다.

투자 측면에서는 이번 라운드에서 약 40억 원 규모를 목표로 하고 있다. 공장을 새로 구축하고 임차하며 제조 라인을 정비하는 데 사용할 계획이며, 인력 확충과 함께 현재 공장을 인근 부지로 이전하는 비용까지 포함된 규모다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?이번 ENVEX 2026 참가를 통해 기대하는 바가 있다면.

A. 김재훈 투엔 대표 :?협력 파트너인 K-water와 함께 이번 ENVEX 2026에 참가한다. 작년에 K-water 테스트 베드를 통과한 바 있어, 이를 기반으로 수처리 관련 기술을 선보일 예정이다. 작년 CES에 출품했던 소형 담수화 장비도 함께 전시할 계획이다.

기업 고객과 해외 바이어들이 부스를 많이 찾아주셔서 투엔의 장비와 필터에 대한 설명을 직접 들어보시기를 바라고 있다.

Q. 김기대 에이빙뉴스 발행인 :?투엔이 시장에서 어떤 회사로 각인되기를 원하시는지.

A. 김재훈 투엔 대표 :?녹색 환경 분야에서 '물이 없는 곳 어디에든 물을 만들 수 있는 회사'로 기억되고 싶다. 인터넷이 닿지 않는 곳에서도 통신이 가능한 스타링크처럼, 투엔도 농담 삼아 '아쿠아링크'라는 이름을 붙여 보았다.

저온 막 증류 기술을 활용하면 바닷물이든 오염된 폐수든 모두 음용수로 만들 수 있다. 물이 부족한 곳이라면 선진국이든 개발도상국이든, 특히 오지나 아프리카처럼 물 문제가 심각한 지역 어디든 접근하고 싶다. 아쿠아링크를 실현하는 것이 투엔의 꿈이다.

*이 기사는 기자의 직접 취재(인터뷰·녹취)를 기반으로 작성됐습니다. AI는 취재 내용 추출과 초안 정리 과정에서 보조 도구로 활용됐으며, 최종 기사는 기자와 에디터의 편집 및 검수를 거쳤습니다.