버려지는 폐열을 전기로, '에너지 하베스팅 반도체 ICT'

입력 2018-03-20 11:05


12조원에 달하는 폐열 회수시장. 이 곳에서 독보적인 경쟁력을 갖춘 신재생에너지 기술이 최근 공개됐다.

포스텍 NEST(Nano Energy and Senor Technology)센터 백창기 교수팀은 지난 3월 14일부터 16일까지 광주 김대중컨벤션센터에서 열린 '신재생에너지전시회(SWEET 2018)'에 참가해 파워큐브세미(주), (주)경원이앤씨, (주)티에스이에스, (주)아트웨어, (주)엔키아 5개 수행 중소기업과 수요기관인 (주)씨엔씨티, RIST (재단법인 포항산업과학연구원), (주)에스피파트너스와 함께 전시했다.

백창기 교수팀은 전시회에서 철강산업, 열병합발전, 열화학공정에서 버려지는 폐열을 회수해 전기를 만들어내는 'ICT융합 미이용 에너지 열전발전 시스템'을 선보여 국내 복수의 에너지 관련 공기업들의 관심을 받았다.

'열전발전'이란, 산업현장에서 발생하는 배열과 폐열을 회수해 전기를 생산하는 기술로, 에너지 소비효율을 높이는 신에너지기술로 주목받고 있다. 이 기술의 장점은 태양광 및 풍력처럼 기상이나 시간 등 환경적인 조건에 영향을 받지 않기 때문에 출력안정성이 높아 기후변화대비에도 활용할 수 있다는 점이다. 아울러 무소음, 무진도, 무탄소배출인 친환경 신재생 에너지이며, 발전량을 예측해 효율적으로 활용할 수 있다.

'스마트 산업에너지 ICT 융합 컨소시엄'사업의 연구로 탄생한 이 시스템은 반도체 ICT원천기술을 활용한 하향식 '실리콘 열전모듈'을 이용한다.

모듈타입이므로 소형 모듈을 붙여 발전량에 따라 이어 붙이기만 하면 가정에서부터 산업 현장에 이르기까지 활용할 수 있다. 또한 값이 저렴하고 수급이 용이하지만 효율성이 낮은 실리콘의 단점을 나노기술이라는 실리콘 반도체 기술을 접목해 효율성 문제를 해결했다.

백 교수는 "이 시스템은 에너지 자립화가 필요한 공장과 지역에너지 발전사업에 적용, 국가분산전력망으로 활용할 수 있을 뿐만 아니라 향후에는 가정용 보일러에도 적용 가능한 신산업창출"며 "미래 성장동력이 될 ICT·에너지산업의 원천기술을 확보해 강소기업 육성 및 신에너지 산업 창출, 온실가스 배출 감축 및 에너지 효율향상에도 기여해 제조산업의 경쟁력을 높이는데 기여할 것"이라고 설명했다.