| 미래의 소형 발전원으로서 진동 에너지의 활용 | |
| KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2009-12-02 | |
에너지 수확(energy harvesting)으로 알려진 이 개념은 지난 10년 이상 동안 알려져 왔고, 상용장치가 이미 특정 지역에 존재한다. 예를들어, 산업체 펌프에서 발생되는 진동은 펌프의 작동 조건을 모니터하는 센서에 전력을 공급하는 전력원으로 적용되고 있다. 현재, 개발된 장치는 좁은 영역의 주파수 또는 초 당 수 번의 진동 횟 수 이내의 진동을 단지 이용하고 있을 뿐이다. 이 장치들은 진동 장치 끝에 연결된 질량추를 갖는 스프링을 사용하여, 이들의 작은 진동을 확대시키는 소위 공명현상 (resonance) 공정을 이용, 필요한 에너지를 얻고 있다. 이 프로젝트를 이끌고 있는 Stephen Barrow 박사에 따르면, 심지어 2-3 밀리와트의 전기로 심장박동 모니터 또는 엔진 온도 센서와 같은 작은 전자장비를 가동할 수 있으며, MP3 플레이어 또는 휴대폰과 같은 전력소모형 장비를 재충전하는데 사용될 수 있을 것이라고 밝혔다. 그러나, 현재의 문제점은 진동 수준이 너무 낮을 때, 너무 작은 전기가 생산되어 장치를 가동시킬 수 없다는 것이다. 이러한 상황은 진동의 빈도가 일정하게 변화하는 교통수단과 같은 응용에 있어 문제를 야기할 수 있다. 이러한 결과로서, 브리스톨 대학교 연구팀은 비선형 스프링과 무게추(non-linear spring and mass)를 기초로 한 새로운 종류의 장치를 개발하고 있다. 이 새로운 형태의 스프링은 기존 대비 더 넓은 범위의 진동을 공명시켜 많이 사용되는 다양한 형태의 전기장치를 가동할 수 있게 한다. 생산되는 전기량은 배터리 수준과 유사하나, 기존의 일회용 전지와 같이 오염물질을 배출하지 않아 더욱 환경친화적이라고 한다. 이들은 추가적으로 규칙적으로 새로 갈아주는 불편함도 없다. Burrow 박사는 현재 회수될 수 없는 진동 형태의 매우 거대한 자유, 청정 에너지가 존재한다고 밝히며, 넓은 범위의 진동 에너지 수확은 더욱 효율적이고 지속가능하게 필요한 에너지를 충족할 수 있는 귀중한 에너지원 확보에 기여할 것이라고 주장하였다. 이러한 장치는 특별히, 케이블 설치가 어렵거나, 유지보수가 어려운 응용분야에 적합하다. 연구팀은 또한, 이 장치를 무선 모니터링 및 엔진 부품 과 건물 내 구조물과 같이 응력의 양을 측정하는 진단 센서에 사용될 수 있다고 예상하고 있다. 이러한 전기장치는 철도차량의 브레이크 온도 또는 심장박동수, 체온 및 혈압 모니터링에 사용될 수 있을 것이다. | |
| 출처 : Business Green | |
태터데스크 관리자
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