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[에너지 수확 기술을 아시나요?] 이코노미스트 언론기사 발췌

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작성자 관리자 작성일18-03-08 16:36 조회803회 댓글0건

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이코노미스트

 

<아래는 기사내용중 일부 발췌>

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이처럼 일상에서 버려지거나 그냥 사라지는 운동에너지·열에너지 등을 전기에너지처럼 사용 가능한 에너지로 변환하는 기술을 ‘에너지 수확 기술’이라고 한다. 압전소자로는 파동과 진동에너지도 ‘수확’할 수 있다. 2009년 인텔은 TV 방송국에서 내보내는 전파를 모아 전자 온도계를 작동시킬 만큼의 전기에너지를 생산했고, 스위스의 한 시계회사는 사람이 손을 흔들 때 생기는 진동에너지로 작동하는 시계를 개발했다. 또 다른 수확 원리인 열전효과는 금속과 같은 전도체에 온도차를 주면 전기가 발생하는 원리다. 열전소자를 이용하면 차량·발전소 등에서 흘러나오는 폐열은 물론 사람의 체온까지 수확해 전기로 만들 수 있다.

충전식 배터리 대체 가능

최근 스마트워치를 비롯해 저전력 에너지가 필요한 웨어러블 기기의 수요가 늘면서 에너지 수확 기술도 관심을 모으고 있다. 이 기술을 활용하면 충전식 배터리를 대체할 수 있기 때문이다. 산업연구원이 2016년 내놓은 ‘웨어러블 스마트 기기 기술동향과 산업전망’ 보고서는 육체의 움직임, 근육의 이완현상, 혈압이 만든 전력으로 바이오센서나 나노디바이스 등을 충분히 구동할 수 있다고 평가했다. 실제로 에너지 수확 기술로 소형 센서를 작동시킬 수 있을 정도의 전력인 수mW의 에너지를 얻을 수 있다. 마이크론(㎛)이나 ㎜ 크기의 초소형 센서나 인체 삽입 의료기기 등은 작동 때 단위부피당 0.1~10mW 크기의 전력을 소비한다. 단위부피 당 10~500mW 정도의 전력을 소비하는 스마트폰 등 휴대용 기기를 작동시키는 데까지 나아가려면 소자의 효율을 더욱 높여야 한다. 최창택 한국과학기술기획평가원 연구원은 2015년 보고서에서 “(현재 소자 기술 발전 속도를 보면) 2020년경 열전발전 효율이 15%에 이르러 2025년에는 보급이 가능할 것”이라고 내다봤다. 다만 압전발전의 경우 “세계적 기술 수준이 원천 기술 개발 및 실증 단계라 단기간 내 상용화는 어렵다”고 평가했다.

0000006955_002_20180305151238054.jpg?type=w6472. UNIST 손재성 교수팀이 제작한 열전발전기. 열전잉크와 압출형 3D 프린터로 소자를 제작하기 때문에 둥근 관 모양의 열원 형태에도 꼭 맞게 만들 수 있다. / 3. 영리법인 ‘쉐어라이트’는 저개발 지역에 제품을 무상으로 보낸다. 가나의 한 주민이 열전소자를 이용해 만든 무전력 램프 아래서 책을 읽고 있다. / 4. 소의 목에 부착된 스타트업 ‘우양코퍼레이션’의 센서. 발정기의 소는 활동량이 눈에 띄게 증가하는데 센서가 이를 감지한 후 데이터를 주인 스마트폰으로 전송한다.


영리법인 쉐어라이트의 발광다이오드(LED) 램프는 버려지는 열을 에너지원으로 삼는다. 제품 하단에는 작은 양초와 찬 물이 담긴 컵이 있다. 열전소자는 이 가운데서 양초의 열에너지가 만든 온도차를 전기로 만든다. LED칩 제조 공장을 함께 운영 중인 쉐어라이트의 박은현 대표는 “공장에서 폐기되는 LED칩을 처리할 방법을 고심하다 사업을 시작했다”고 말한다. 박 대표는 이 램프를 아프리카·동티모르 등 저개발 지역에는 무상으로 보낸다. 온라인에서는 개당 2만5000원에 팔고 있다. 지난해 1200개가 팔렸다. 박 대표는 “판매량이 꾸준히 증가 중”이라며 “개당 수익은 5000원 정도”라고 말했다. 현재 그는 단파장 자외선을 방출하는 폐 UVC-LED칩을 이용해 물 살균기도 개발 중이다. 손으로 돌릴 수 있는 수동 발전기를 장착했다. 그는 “램프를 공급한 지역을 방문했을 때 주민들이 깨끗한 물이 없어 어려움을 호소해 개발하게 됐다”고 말했다.

 

 

 

기사원문 링크 --->  http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&oid=243&aid=0000006955&sid1=001&lfrom=kakao

 

 

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