종이접기처럼 접었다가 펼치는 형태를 취한 태양 전지 패널이 개발되고 있다. 미 항공우주국 나사(NASA) 소속 제트추진연구소(JPL)에서 근무하는 기계공학 전문가 브라이언 트리스(Brian Trease)는 20년 전 접한 종이접기를 응용해 태양 전지 패널을 개발 중이다.
종이 접기를 태양 전지 패널에 접목한 이유는 부피를 줄여 소형, 경량화해 운반을 쉽게 하려는 것. 나사는 2년 전부터 공간과 무게를 늘리지 않은 채 대형화가 가능한 태영 전지 패널을 모색해왔다. 이에 따라 브링검영대학교와 종이접기 전문가 등과 손잡고 태양 전지 패널 프로토타입을 제작했다.
이 제품은 두께가 1cm에 접으면 직경은 2.7m에 불과하지만 펼치면 무려 25m까지 커진다. 하나플렉스(Hannaflex)라고 불리는 기술을 이용해 작게 접으면 꽃 모양, 펼치면 원형 평면이 되는 것. 펼칠 때에는 원심력을 이용하게 된다. 우주선에 탑재한 채 회전을 하기만 하면 이 때 발생하는 원심력으로 태양 전지 패널이 펼쳐지는 것이다.
나사는 시제품을 개발했지만 아직 실물 크기로 실용화가 가능한 시제품까지 만드는 데에는 몇 년이 더 걸릴 것으로 보고 있다. 지금 개발한 프로토타입의 경우 펼쳐도 직경 1.25m에 불과하다. 그 뿐 아니라 패널을 접거나 펼치는 일이 반복되어도 견딜 수 있는 소재 개발도 필요하다. 전류를 흘리면 모양에 변화가 일어나는 형상기억합금으로 패널을 만드는 방안도 검토하고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
Origami Solar Array Prototype from JPLraw on Vimeo.
전자신문인터넷 테크홀릭팀
이원영IT칼럼니스트 techholic@etnews.com