수확 에너지로 배터리 충전하고, 해양 모니터링
(내외방송=정지원 과학전문 기자) 전체 재활용이 가능하면서 내구성이 뛰어나 해양 환경에서 탁월한 역할을 할 수 있는 친환경 소재가 개발됐다.
KAIST는 20일 '내외방송'에 보낸 자료에서 "박인규, 오일권 기계공학과 교수와 정준호 한국기계연구원 박사 공동 연구팀이 '차세대 친환경 에너지 발전 소자를 통한 해양 모니터링 기술'을 개발하는 데 성공했다"고 밝혔다.
연구팀은 소자 전체 재활용이 가능하고, 해양 환경에서 고성능·고안정성을 나타내는 마찰전기 나노 발전기(TENG)를 구현할 수 있음을 보였다.
최근까지 개발됐던 대부분의 TENG은 화석 연료 사용 감소에 도움이 되지만, 다양한 폐기 과정에서 수많은 전자 폐기물을 발생시켜 또 다른 환경 문제를 일으킬 수 있다고 여겨졌다.
연구팀은 이번 개발을 통해 수확한 해양 에너지로 배터리를 충전하고, 바다 상태와 응급 상황 모니터링에 사용되는 전자 소자와 무선 통신 모듈(시스템의 각 부분)을 구동했다.
이는 해양 에너지를 수확해 다양한 바다 환경을 모니터링할 수 있는 상용 소자들을 구동할 수 있음을 보인 것에서 의미가 크다.
박 교수와 오 교수, 정 박사는 "개발된 친환경 해양 에너지 수확 소자는 범지구적 에너지 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대되고, 재활용 가능한 TENG은 앞으로 바다 에너지를 넘어 친환경 풍력에너지 수확에도 활용될 수 있을 것"이라고 말했다.
이어 "친환경 에너지 시대를 앞당기는 발판이 될 것"이라고 덧붙였다.
안준성, 김지석 박사과정이 공동 제1저자로 참여한 이 연구는 한국연구재단 창의연구지원사업과 중견연구자지원사업, 극한물성시스템 제조플랫폼기술의 지원을 받아 수행됐으며 국제 학술지 '어드밴스드 에너지 머터리얼즈(Advanced Energy Material)'에 지난 8월 후면 표지 논문으로 선정됐다(논문명: All-Recyclable Triboelectric Nanogenerator of Sustainable Ocean Monitoring Systems).
