발전소뿐 아니라 일상생활에서 탄소 포집… 포네이처스 “미세조류로 공간에 숲을 심습니다”

• 투자유치 단계: 프리시리즈A
• 투자유치 목표 금액: 30억 원
• 투자유치 목표 시기: 2027년 상반기

탄소중립이 선언의 영역에서 비용의 영역으로 넘어오고 있다. 유럽연합(EU)은 2026년부터 탄소국경조정제도(CBAM, Carbon Border Adjustment Mechanism)를 본격 시행하고, 2028년에는 건물과 도로운송, 소규모 산업 부문에 탄소 가격을 매기는 배출권거래제2(ETS 2, Emissions Trading System 2)를 가동할 예정이다. 국내에서도 배출권거래제 할당대상 업체를 중심으로 감축 압박이 해마다 커지고 있다.

문제는 추가 감축 수단이다. 태양광 설치, 조명과 공조 설비 교체처럼 비교적 손쉬운 조치는 상당수 기업이 이미 마쳤지만 감축 목표는 계속 높아진다.

탄소포집·활용·저장(CCUS, Carbon Capture, Utilization and Storage) 기술은 발전소와 제철소 같은 대규모 배출원을 전제로 설계돼 있어, 일반 건물이나 중소 사업장에 들이기에는 초기 투자와 공간 부담이 크다. 그 결과 많은 기업이 배출권 구매로 대응하지만, 이는 비용만 나갈 뿐 자산으로 남지 않는다.

실내 공간도 사정은 비슷하다. 공기청정기와 공조(HVAC) 설비는 미세먼지 저감과 환기에는 효과적이지만 이산화탄소(CO₂)를 직접 줄이지는 못한다. 공동주택 로비나 업무공간에 흔히 들어가는 실내조경과 벽면녹화는 친환경 이미지를 주지만, 실제 저감량을 측정하기 어렵고 관수와 식재 교체 같은 유지관리 부담이 뒤따른다.

포네이처스는 이 빈틈을 미세조류로 채우겠다는 기후테크 스타트업이다. 2022년 10월 설립된 포네이처스가 만든 힐림(HEALIM)은 공기 중 이산화탄소를 장비 내부 배양조로 끌어들여, 미세조류의 광합성으로 흡수·고정하는 분산형 생물학적 탄소포집 설비다.

제품군은 로비와 오피스에 단독으로 설치하는 힐림 마스터(HEALIM Master), 벽면과 복도에 모듈로 확장하는 힐림 월(HEALIM Wall), 산업시설의 배기가스와 폐수에 적용하는 힐림 플랜트(HEALIM Plant)로 나뉜다. 자동 배양·수확 시스템과 센서 기반 데이터 수집으로 저감 효과를 수치로 확인할 수 있다는 점이 특징이다.

포네이처스는 서울에너지공사 현장에서 실증을 마쳤고, CES 2026 혁신상(CES Innovation Awards) 2개 부문 수상과 비바테크(VivaTech) 2026 ‘테크 포 체인지(Tech for Change)’ 선정으로 해외에서도 기술성을 인정받았다.

지난 9월 15일에는 과학기술정보통신부와 정보통신산업진흥원(NIPA)이 수도권 외 지역의 성장 잠재력이 높은 디지털 기업을 발굴하기 위해 마련한 투자 경진대회 ‘2026 지역 디지털 스케일업 챌린지’ 본선에서 대상을 차지해 과학기술정보통신부 장관상을 받았다. 전국 50개 기업이 참여한 역량 강화 프로그램과 예선을 거쳐 본선에 오른 15개 기업 가운데 벤처 투자자 심사로 선정된 결과다.

현재 프리A 라운드 투자 유치를 추진하고 있다. 대형 CCUS가 닿지 않는 건물과 중소 시설 단위 시장을 공략하는 류호림 포네이처스 대표에게 기술과 사업 전략을 물었다.

포네이처스가 해결하려는 문제는 무엇인가요?

우리는 소비자 혜택을 제공하는 탄소포집을 만듭니다. 산업시설의 탄소포집 뿐만아니라 우리가 생활하고 일하는 공간, 즉 건물과 공동주택, 다중시설, 산업시설에서 발생하는 이산화탄소를 저감하고 공기질을 개선합니다.

탄소중립과 ESG 경영에 대한 요구는 빠르게 커지고 있지만, 기존 탄소포집 기술은 주로 발전소나 대형 산업시설 중심으로 적용돼 일반 건물이나 실내 공간에는 들이기 어렵습니다. 반대로 공기청정기나 공조 설비는 미세먼지 저감과 환기에는 도움이 되지만, 이산화탄소를 직접 줄이거나 탄소저감 데이터를 확보하는 데는 한계가 있습니다.

실내조경이나 벽면녹화도 마찬가지입니다. 친환경 이미지는 줄 수 있지만 실제 탄소저감량을 정량적으로 측정해 ESG 성과로 활용하기 어렵습니다. 관수와 식재 교체, 병해충 관리에도 꾸준히 비용과 인력이 듭니다.

많은 기업이 태양광, LED, 공조 설비 교체 같은 조치는 이미 마쳤는데 추가 감축 의무는 계속 늘어나고 있습니다. 탄소중립을 실천하고 싶어도, 대형 설비가 아닌 공간 단위에서 실제로 설치하고 운영할 수 있는 탄소저감 솔루션이 부족한 겁니다.

우리가 생활하는 공간에서도 이산화탄소를 줄이고 공기질을 개선하며, 그 효과를 데이터로 확인할 수 있는 새로운 환경 인프라를 만드는 것이 포네이처스의 목표입니다.

미세조류로 탄소를 포집한다는 건 어떤 원리인가요?

미세조류는 광합성을 통해 이산화탄소를 흡수하고 이를 바이오매스로 전환하는 생물입니다. 포네이처스는 이 원리를 건물과 실내 공간에 적용할 수 있도록, 자동 배양·자동 수확 시스템을 결합한 장비로 만들었습니다.

힐림은 공기 중 이산화탄소를 장비 내부의 배양 시스템으로 유입시키고, 미세조류가 이를 흡수·고정하도록 설계돼 있습니다. 이 과정에서 탄소저감뿐 아니라 산소 공급과 공기질 개선, 환경 데이터 수집이 함께 이뤄집니다.

핵심은 운영 방식입니다. 미세조류 배양은 보통 일정량을 키운 뒤 한꺼번에 처리하는 배치(batch)식이라 과배양이나 오염에 취약합니다. 힐림은 밀폐형 구조에서 자동으로 연속 수확하도록 설계했습니다.

pH는 ±0.05, 온도는 ±1°C 범위에서 자율 제어하고, LED 광원의 스펙트럼도 조절합니다. 사람이 일일이 관리하지 않아도 배양 상태가 안정적으로 유지되고 그 과정이 모두 데이터로 기록됩니다. 그래서 힐림은 단순한 공기정화 장비가 아니라, 탄소저감 효과를 확인할 수 있는 생물학적 환경설비라고 말씀드릴 수 있습니다.

힐림 제품군과 현재 개발 단계를 소개해 주세요.

적용 공간과 목적에 따라 세 가지로 구성됩니다. 힐림 마스터는 독립형 중앙 제어 장비로 자동 배양, 자동 수확, 세정, 센서 데이터 수집, 원격 모니터링 기능을 수행합니다. 실내 공간이나 건축물, 산업시설에 단독으로 설치할 수 있는 기본 모델입니다.

힐림 월은 로비, 커뮤니티시설, 업무공간, 공동주택 공용부 등에 조경 인테리어처럼 적용하는 모듈형 제품입니다. 기존 실내조경이나 벽면녹화를 대체하면서 탄소저감, 공기정화, 산소 공급, ESG 데이터 확보 기능을 제공합니다. 공간 규모와 목표 저감량에 따라 모듈을 늘릴 수 있어 건축물과 공동주택에 적용하기 좋습니다.

힐림 플랜트는 발전시설, 제조시설, 데이터센터처럼 고농도 이산화탄소나 폐열을 활용할 수 있는 공간을 겨냥한 확장형 제품입니다. 배기가스나 미활용 열원을 미세조류 배양에 활용하고, 탄소포집량과 폐열 활용량, 바이오매스 생산량을 데이터화하는 방향으로 고도화하고 있습니다.

실험실 검증 데이터를 바탕으로 추정하면 장비 1대 기준 연간 약 2톤의 이산화탄소를 포집할 수 있고, 모듈을 늘리면 포집량도 커집니다. 현재는 힐림 마스터와 힐림 월을 중심으로 제품 고도화와 현장 실증을 진행하고 있습니다.

향후에는 기존 공조 설비와 연계해 실내 탄소저감 효과와 공기질 데이터를 제공하고, 장기적으로는 바이오 공조(Bio-HVAC) 기능의 일부로 확장하는 것이 목표입니다.

기존 탄소포집 기술이나 공기청정기, 실내조경과 비교하면 무엇이 다른가요?

가장 큰 차별점은 그동안 따로 제공되던 기능을 하나의 시스템 안에 통합했다는 점입니다. 힐림은 탄소저감, 공기질 개선, 실내조경 대체, 자동 관리, 환경 데이터 수집을 동시에 제공합니다.

기존 탄소포집 기술은 대규모 배출원을 대상으로 하기 때문에, 포집한 이산화탄소를 압축해 장거리로 운송하고 저장하는 설비가 필요합니다. 일반 건물이나 공동주택, 실내 공용공간에는 적용하기 어렵죠.

힐림은 건물과 시설 단위로 모듈을 설치하고 현장에서 바로 이산화탄소를 바이오매스로 전환하기 때문에 운송이 필요 없습니다. 저희는 산업용 CCUS와 톤당 비용으로 경쟁하려는 게 아니라, 기존 기술이 경제적으로 접근하기 어려운 건물과 중규모 시설 시장을 공략합니다.

공기청정기나 공조 설비는 미세먼지 저감, 환기, 온습도 조절에는 효과적이지만 이산화탄소를 직접 흡수·고정하지는 못합니다. 힐림은 미세조류의 광합성으로 이를 생물학적으로 고정하면서 공기질 데이터와 장비 운영 데이터를 함께 수집합니다.

실내조경은 공간의 심미성을 높이는 장점이 있지만 저감량을 정량화하기 어렵고 유지관리 부담이 큽니다. 힐림 월은 조경 인테리어처럼 공간에 적용하면서도 자동 배양, 자동 수확, 원격 모니터링으로 운영 효율을 높였습니다.

고객 입장에서는 새로운 예산을 만들 필요 없이 기존 공간녹화나 공기정화 예산을 그대로 대체해 도입할 수 있다는 점도 장점입니다.

실내에서 미세조류를 키우면 냄새나 관리 문제는 없나요?

그 부분을 해결하는 데 가장 많은 공을 들였습니다. 배양조를 밀폐형으로 설계해 미세조류가 성장한 뒤 생길 수 있는 냄새가 밖으로 퍼지지 않도록 했습니다. 배양조 상부에는 습도와 냄새를 잡는 활성탄 필터를, 공기가 드나드는 부분에는 먼지와 미세입자를 거르는 헤파(HEPA) 필터를 적용했습니다.

과성장 문제는 자동 수확으로 해결합니다. 일정 농도 이상 자란 미세조류를 원심분리형 수확 장치가 자동으로 분리해 배양 상태를 안정적으로 유지하는 방식입니다.

장기 운전 시 영양분이 부족해 성장이 떨어지지 않도록 배지도 자동으로 보충합니다. pH와 탁도, 이산화탄소 등 센싱 데이터를 기반으로 배양 상태를 관리하기 때문에 현장 관리 부담이 크지 않습니다.

핵심 타깃 고객은 누구인가요?

글로벌로 탄소포집과 탄소 감축은 의무화 되고 있습니다. 우리나라는 약 800개 업체가 의무적으로 탄소중립 할당업체에 포함되어 있고, 1200개업체가 저감하고 있으며 기업평균 년 800억의 비용을 사용하고 있습니다. 지자체도 도기준 1.8조의 환경비용을 사용하고 있습니다. 하지만 적용 할 수 있는 기술이 부족한 실정입니다.

기존 대형 탄소포집 기술이 적용되기 어려운 건물, 공동주택, 공공시설, 산업시설이 저희 시장입니다. 감축 의무도 있고 집행되는 예산도 있지만, 건물 내부나 중소규모 시설에 설치할 수 있는 탄소저감 설비가 부족하다는 점을 핵심 기회로 보고 있습니다.

1차 고객은 공동주택과 오피스, 복합시설을 보유하거나 시공하는 건설사와 시행사입니다. 로비, 커뮤니티시설, 실내정원 등에 힐림 월을 설치하면 기존 실내조경을 대체하면서 탄소저감, 공기질 개선, 입주민이 체감할 수 있는 ESG 효과를 제공할 수 있습니다. 특히 재개발 사업은 인허가와 설계 단계에서 친환경·ESG 요건을 충족해야 하기 때문에, 설계 단계부터 반영할 수 있다는 점이 강점입니다.

2차 고객은 공공기관, 지자체, 교육기관, 연구시설 등 탄소중립과 실내 공기질 관리가 필요한 공공·다중이용시설입니다. 향후 산업용 탄소포집 뿐 아니라 더 작은 시설, 나아가 우리 일상 생활에서도 우리의 탄소포집 기술을 통해 탄소포집의 분산화를 만드는것이 목표입니다.

3차 고객은 제조시설, 에너지시설, 데이터센터처럼 이산화탄소와 폐열을 활용할 수 있는 산업 현장입니다. 힐림 플랜트를 기반으로 배기가스와 폐열을 미세조류 배양에 연계하려 합니다.

향후에는 건물에너지관리시스템(BEMS, Building Energy Management System), 가정에너지관리시스템(HEMS, Home Energy Management System), 데이터센터 인프라 관리(DCIM, Data Center Infrastructure Management) 등 건물 운영 시스템과 연동되는 솔루션으로 시장을 넓힐 계획입니다.

비즈니스 모델은 어떻게 되나요?

장비 판매와 운영관리 서비스, 환경 데이터 제공을 결합한 B2B·B2G 모델입니다. 고객 공간에 맞는 제품 설계부터 설치, 운영관리, 유지보수, 데이터 리포팅까지 함께 제공하는 구조를 지향합니다.

1차 수익은 장비 판매와 설치입니다. 고객 공간과 목적에 맞춰 제품을 공급하고, 설치 환경에 따라 모듈 수량과 구성을 조정합니다.

2차 수익은 유지관리와 운영관리 서비스입니다. 미세조류를 안정적으로 배양하려면 정기 점검, 배양액 관리, 소모품 교체, 원격 모니터링이 필요하기 때문에 장비 판매 이후에도 반복 매출이 발생합니다.

3차는 환경 데이터 기반 서비스입니다. 탄소저감량과 공기질, 장비 운영 데이터, 바이오매스 생산량 등을 ESG 보고와 탄소 측정·보고·검증(MRV, Measurement, Reporting and Verification) 대응에 활용할 수 있도록 확장할 계획입니다.

여기에 수확한 미세조류를 자원화하는 사업도 준비하고 있습니다. 설치 규모가 커질수록 바이오매스 생산량도 늘어나는데, 이를 곤충·양식 사료, 화장품 원료, 제약 원료 등으로 공급하는 구조입니다. 탄소 크레딧 연계는 향후 성장 동력이 될 것으로 보지만, 아직 기본 사업 계획의 매출에는 반영하지 않았습니다.

그동안의 성과를 소개해 주세요.

창업 이후 힐림의 기술 고도화와 현장 적용 가능성 검증에 집중해 왔습니다. 초기에는 실험실 단위에서 미세조류 배양 안정성, 탄소저감 성능, 자동 배양·수확 구조를 검증했고, 이후 실제 공간에 설치할 수 있는 제품 형태로 발전시켰습니다.

현장 실증도 진행했습니다. 2025년 11월부터 2026년 3월까지 서울에너지공사의 ESG 개방형 테스트베드 사업에 참여해 열병합발전 현장에서 미세조류 기반 생물학적 탄소포집 기술 실증을 완료했고, 현재 설비 확장을 협의하고 있습니다.

식품가공 폐수처리 현장에서도 폐수처리와 탄소전환을 결합한 시스템을 실증 운영했고, 수출 중견 제조기업에도 장비를 설치했습니다. 에너지, 수처리, 건축 세 분야에서 실증을 마친 셈입니다.

기술 측면에서는 미세조류 배양장치, 연속 확장식 배양장치, 배기가스를 활용한 배양장치 등 특허 10건을 등록했습니다. 북미·유럽 특허협력조약(PCT, Patent Cooperation Treaty) 출원과 기술이전 계약 3건도 진행했습니다. ISO 9001, ISO 14001, KC 인증에 이어 녹색기술인증도 진행하면서 공공조달과 설계 시방서에 오를 수 있는 자격을 갖췄습니다.

글로벌 무대에서도 성과가 있었습니다. CES 2026 혁신상 2개 부문을 수상했고, 비바테크 2026 테크 포 체인지에 선정됐습니다. 이를 계기로 해외 전시회와 글로벌 프로그램, 해외 기업과의 협력 논의를 이어가고 있습니다.

팀의 경쟁력은 무엇인가요?

힐림은 미세조류 배양, 이산화탄소 공급, 자동 배양·수확, 센서 데이터 수집, 원격 모니터링, 공간 설계가 함께 맞물려야 하는 제품입니다. 포네이처스는 이런 복합적인 기술을 하나의 시스템으로 설계하고 운영할 수 있는 팀입니다.

저는 환경공학과 신소재공학을 복수 전공하였습니다. 국가 연구기관과 일반기업에서 연구개발업을 하면서 기술을 키워왔습니다. 나아가 10년전에 열분해 바이오디젤 생산 기술을 기반으로 창업을 했다가 실패한 경험을 바탕으로 본 사업에는 확실한 기술과 팀원으로 사업을 만들어 나가고 있습니다.

하드웨어 개발은 삼성전자에서 32년간 하드웨어를 개발한 최고기술책임자(CTO)가 이끌고 있습니다. 제약 분야 10년 경력의 최고투자책임자(CIO), 20년간 B2G 영업을 해온 영업 이사가 사업화를 맡고 있습니다. 생명공학·환경공학 석사 연구원들이 미세조류 배양과 탄소저감 성능 검증을, 소프트웨어 엔지니어가 데이터·백엔드 개발을 담당합니다.

실험실 단위의 배양 성능뿐 아니라, 실제 건물이나 산업시설에서 안정적으로 운영될 수 있는 배양 조건과 유지관리 방식, 운영 데이터를 함께 고려한다는 점이 강점입니다. 제품 개발에서도 하드웨어, 전장, 펌웨어, 소프트웨어를 통합적으로 고도화하면서 공간별 설치 조건과 공기 흐름, 이산화탄소 유입, 배양 안정성, 사용자 관리 편의성까지 제품군 단위로 설계하고 있습니다.

포네이처스는 “공간에 숲을 심습니다”라는 비전 아래 기술, 제품, 디자인, 사업개발을 함께 연결하는 팀입니다. 기후기술은 성능도 중요하지만, 실제 고객 공간에 설치돼 운영되고 사용자가 체감할 수 있어야 한다고 생각합니다.

투자 유치 계획과 앞으로의 목표를 말씀해 주세요.

포네이처스가 투자를 받아야 하는 이유는 세 가지입니다.

첫째, 탄소중립과 실내 공기질 관리라는 명확한 시장 문제를 다룹니다. 기존 탄소포집 기술이 들어가지 못하는 건물과 공동주택, 공공시설, 중소형 산업시설에 공간 단위로 설치할 수 있는 탄소저감 설비를 목표로 하고 있습니다.

둘째, 장비 판매와 유지관리, 환경 데이터 서비스를 결합한 확장형 사업모델을 갖추고 있습니다. 설치 이후에도 정기 유지관리와 원격 모니터링, ESG·MRV 데이터 제공으로 반복 매출을 만들 수 있습니다.

셋째, 기술 개발과 함께 현장 적용과 글로벌 확장 가능성을 검증하고 있습니다. 에너지, 수처리, 건축 분야 실증을 진행했고, CES와 비바테크를 통해 해외에서도 기술성과 사업성을 인정받았습니다.

이번 투자는 힐림의 양산 안정화를 앞당기는 성장 자금입니다. 현재는 외주 생산(OEM) 구조인데, 투자금의 상당 부분을 자체 양산 체계 구축에 투입하고 영업 인력 확충과 인증·실증 확대, 탄소배출권 방법론 구축에도 활용할 계획입니다.

국내에서 레퍼런스를 쌓은 뒤 2027~2028년에는 프랑스와 독일 등 유럽, 그리고 중동에서 유료 파일럿을 진행하며 해외 시장에 진출하려 합니다. 분산형 생물학적 탄소포집 솔루션을 더 많은 건물과 산업 현장에 적용하고, 탄소저감과 공기질 개선을 실제 데이터로 증명하는 기후테크 기업으로 성장하겠습니다.