관련 통계자료 다운로드 기계연이 개발한 초전도 전력케이블 냉각시스템
차세대 초전도 전력 케이블 제작기술이 국내 처음으로 개발됐다.
한국기계연구원 환경에너지기계연구본부 에너지기계연구센터(센터장 고득용)는 LG전선과 공동으로 과학기술부의 21C프론티어 연구개발사업인 ‘차세대 초전도응용 기술 개발’ 과제의 일환으로 ‘초전도 전력케이블의 극저온 냉각시스템 설계 및 제작기술’을 개발했다고 9일 밝혔다.
연구팀은 극저온 냉동기로 액체질소를 냉각하는 방식과 액체질소를 감압해 냉각하는 방식으로 30미터 초전도 전력 케이블을 제작했다.
이번에 개발한 초전도 전력 케이블은 대용량의 전력을 공급하는 기존의 구리 송전선에 비해 전력 손실을 3.5%∼7%까지 낮출 수 있으며 765kV나 345kV의 초고압이 아닌 154kV 또는 22.9kV의 전압으로도 대용량 송전이 가능, 설치 비용을 크게 줄일 수 있다. 또 단위 면적당 송전용량을 구리에 비해 3∼8배 정도 증가시킬 수 있다.
연구진은 “노후된 구리선 지중케이블을 초전도 케이블로 교체하더라도 기존 케이블용 지하터널이나 관로를 그대로 활용할 수 있다”며 “앞으로 100m와 200m 초전도 케이블 제작에 이 기술을 적용하겠다”고 말했다.
고온 초전도체는 일정 온도영역(일반적으로 액체질소 온도인 77K<영하 196℃> 이하)에서만 고유의 특성을 갖는 초전도 현상을 보이기 때문에 고온 초전도 전력케이블을 제작하기 위해선 극저온 냉각시스템이 필수적이다.
고득용 센터장은 “초전도 전력응용 기기 냉각시스템뿐만 아니라 고진공, 고효율 단열, 냉각시스템 제어 등 관련분야에 대한 기술 파급효과가 클 것”으로 예상했다.
대전=박희범기자@전자신문, hbpark@