“전기는 인류가 살아가는데 없어서는 안 될 소중한 자산입니다. 대한민국은 전기 생산에 소요되는 에너지원 대부분을 수입에 의존하고 있는 만큼 직류 전력 공급 방식을 통해 효율적인 에너지절감 시스템을 개발할 계획입니다.”
오승열 전자부품연구원 에너지변환연구센터 전력변환팀장은 ESS와 기존 교류 방식보다 효율적인 전력변환 시스템 개발에 전력하고 있다. 원전사태 등으로 발생했던 에너지문제 해법을 전력누수 방지에서 찾는 셈이다.
직류전력 공급 방식은 교류와 달리 크기와 방향이 일정해 전력품질이 우수하다. 최근 태양광, 이차전지, 직류전원, 디지털기기 등 직류부하 증가로 주목받고 있다. 100여년 전 에디슨이 직류, 테슬라가 교류를 처음 발명했으나 기술적인 어려움으로 승압이 어려운 교류가 현재까지 사용되고 있다. 하지만 전력반도체와 디지털 기술 발달로 직류전력 연구는 최근 들어 활발해졌다.
오 팀장은 “텔레비전과 냉장고 등 우리가 사용하는 전자제품 내부는 대부분 직류전원을 사용하도록 디지털화됐다”며 “불필요한 전력손실을 줄이기 위해 직류로 전원을 공급할 경우 전력사용량 5%를 줄일 수 있다”고 설명했다.
20여년 간 전기연구에 매달린 오 팀장은 DC 분야 베테랑 연구자다. 사무실 대신에 기업현장을 찾아 애로기술과 기업 돕기에 나서고 있다. 이 과정에서 다양한 아이디어와 R&D 프로젝트를 구상하기도 한다. 선박에너지 사용 절감 프로젝트가 대표적이다.
오 팀장은 올 초 스마트파워서플라이, 서울대, 한국에너지기술연구원 등과 공동연구팀을 구성해 ‘500Hp급 선박 직류마이크로그리드 시스템 개발’ 과제를 수행 중이다. 핵심 부품 개발 및 500Hp급 실선을 적용해 연료비 20%, 전력설비 무게 30% 절감을 목표로 삼고 있다.
오 팀장은 “이번 기술은 선박용 DC 배전 시스템을 적용해 부하에 따른 엔진 가변속 제어기술, 직류배전 안전성을 고려한 고성능 파워플로어 컨트롤 개발이 핵심 골자”라며 “전문가그룹을 구성해 표준화 체계를 마련할 것”이라고 말했다.
“이 프로젝트는 선박뿐 아니라 전력이 공급되지 않는 발전기를 사용하는 도서 지역에 적용하면 발전기를 운영하는 유류비 절감에 효과가 있을 것”이라며 “전기전자산업은 국가 핵심산업으로 향후 5년간 10% 내외 성장이 예측되는 만큼 관심과 지원이 필요한 분야”라고 덧붙였다.
광주=서인주기자 sij@etnews.com
