‘SWEET 2018’에서 전시, 시연될 예정

오는 14일, ‘SWEET 2018’이 광주 김대중컨벤션센터에서 열린다. 포스텍 NEST(Nano Energy and Senor Technology)센터는 SWEET 2018에서 미 이용 폐열 회수를 위한 열전발전시스템을 선보인다.

설명에 따르면, 열전발전시스템은 철강산업, 열병합발전, 열화학공정에서 버려지는 폐열을 회수해 전기를 만들어 내는 친환경 기술이다.

여기에 쓰인 핵심 개념인 열전 발전은 열에너지를 전기에너지로 직접 변환하는 기술로 고온과 저온 사이에서 발생하는 온도차에 의해 열이 이동하려고 하는 에너지를 전기에너지로 변환하는 것이다.

신재생 에너지 후보 기술 중 하나인 열전 발전은 산업배열과 폐열을 회수해 전기 에너지를 생산하는 것이 특징이다.

이로인해 에너지 소비효율을 높일 수 있는 것은 물론 태양열, 지열, 도시배열, 해양 온도차 등 다양하게 발생하는 자연에너지원으로 전기를 얻을 수 있다. 태양광 및 풍력과 달리 24시간 발전시킬 수 있는 것도 열전 발전의 강점이다.

출력안정성이 높고 발전량 예측이 가능하며 무소음, 무진동, 무탄소배출로 작동한다. 유지보수가 거의 없어 운영에 부담이 없는 신에너지기술이다.

포스텍 NEST 센터는 스마트 산업에너지 ICT 융합컨소시엄 사업을 통해 해당 열전 발전 시스템을 세계 최초로 상용화하는 것을 목표로 한다.

이를 위해 반도체 ICT 원천기술을 활용한 하향식 실리콘 열전 모듈을 이용, 폐열 회수용 열전 발전 시스템을 구축하는 것은 선행되어야 할 과제다.
 
본 모델이 상용화되면 산업용 용광로, 가열로, 소각로, 열병합발전소 등에서 발생하는 에너지를 재활용할 수 있게 되고 자립화가 필요한 공장과 지역에너지 발전사업에도 바로 적용할 수 있게 된다. 이는 국가분산전력망으로 활용 가능하며 향후 가정용 보일러에도 적용할 수 있을 것으로 전망된다.

연구책임자인 백창기 교수는 "오는 ‘SWEET 2018 FAIR’에서 스마트 에너지 하베스팅 신기술을 전시하고 시연한다"며 "세계 최고 수준의 실리콘 수직 나노선 열전소자 모듈기술과 200W급 고출력 열전발전 스택을 전시하고 상용시스템개발을 위한 500W 테스트 베드 동영상 시연, 소형 열전발전 테스트 베드 시연이 있다"고 전했다.

이어 "본 기술이 기후변화대비와 신산업창출에도 필수적인 만큼 세계 최초 실리콘 반도체기술 기반의 열전발전 자동화 시스템 개발 및 상용화를 위해 연구에 박차를 가하고 있다"고 덧붙였다.