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운전하면서 전기 만든다

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2014년 09월 24일 00:00 프린트하기

국내 연구진이 깃발이 바람에 펄럭이는 원리를 이용해 전기를 만드는 신개념 풍력발전장치를 개발했다.

 

김호영 서울대 기계항공공학부 교수팀과 박종진 전남대 고분자융합소재공학부 교수팀은 KAIST, 삼성종합기술원과 공동으로 자동차가 달릴 때 지붕에 흐르는 바람을 이용해 전기를 만드는 발전기를 개발해 ‘네이처’의 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 23일자에 발표했다.

 

기존 풍력발전기는 바람이 프로펠러를 돌리는 힘을 전기에너지로 바꾸는 방식인데 부피가 크고 설비가 복잡하다는 단점이 있었다.

 

연구팀은 바람에 나부끼는 깃발에 주목했다. 위아래에 넓은 금속판을 두고 그 사이에 섬유로 만든 얇고 긴 띠를 넣어 바람에 띠가 나부끼게 한 것이다. 이 띠가 금속판에 붙었다 떨어졌다 하는 과정에서 ‘마찰전기’가 생긴다. 마치 풍선을 옷에 비비면 마찰전기가 생겨서 옷에 달라붙는 것과 같은 이치다.

 

연구팀이 만든 풍력발전장치(좌)와 전기를 만드는 깃발의 모습(우). - 서울대 기계항공공학부 김호영 교수팀 제공
연구팀이 만든 풍력발전장치(좌)와 전기를 만드는 깃발(우). - 김호영 서울대 교수 제공

실제로 시속 54㎞의 바람에 노출시켰더니 폭 5cm, 길이 7.5cm의 작은 띠에서 200V 전압의 0.06mA(밀리암페어)의 전기가 생산됐다. 이런 띠를 200개 설치하면 스마트폰을 한 시간 안에 충전할 수 있는 전기를 생산할 수 있다.

 

김 교수는 “프로펠러나 발전기 없이도 바람을 이용해 손쉽게 전기를 만들 수 있다”며 “발전효율을 개선하는 연구를 계속 진행할 예정”이라고 말했다.
 

 

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