국내 연구진이 차세대 에너지기술로 주목받는 '펄스파워'를 손쉽게 제어해 다양한 용도에 맞춤형으로 사용할 수 있는 '모듈형 펄스전원'을 개발했다.
펄스파워는 저압 전력을 장시간 충전했다가 짧은 시간에 고압으로 방출하는 에너지다. 플라즈마를 이용한 방위산업부터 유해가스와 폐수를 처리하는 환경 분야와 피부질환 치료 및 농작물 재배와 저장, 살균 등 다양한 분야에 활용할 수 있다.
한국전기연구원(KERI·원장 최규하)은 장성록 KERI 전기응용연구본부 연구팀이 고전압 펄스파워를 사용처나 분야에 따라 적정하게 출력 크기와 시간을 제어할 수 있는 '모듈형 펄스전원 기술'을 개발했다고 27일 밝혔다.
연구팀은 범용성을 갖춘 개별 전원을 만들고 이를 여러 개 연결(스택킹)하는 방식으로 응용 분야에 따라 에너지 저장과 방출, 저장 및 사용 시간 등을 제어할 수 있는 모듈형 펄스전원을 개발했다.
펄스파워는 공해유발 공정 제어과 난공정 등을 대체할 차세대 기술로 플라즈마에 주로 사용한다. 초고온 핵융합을 비롯해 반도체 공정, 신소재 합성 등 저온 글로우 플라즈마에서 아크 플라즈마에도 사용한다.
하지만 그동안에는 각 응용 분야마다 요구하는 전압, 전류, 반복률, 펄스 상승 및 하강 시간 등 필요로 하는 펄스파워 사양이 다양해 응용하는데 한계가 있었다.
KERI가 개발한 모듈형 펄스전원은 개별 고전압 펄스전원을 두 개 이상 연결해 각 응용 분야에 필요한 용량별로 다양한 전압과 전류 사양을 만들 수 있다. 개별 전원은 물론 모듈 상태에서 전압과 전력 밸런싱을 맞출 수 있다. 단위 전원 연결 방법도 간단하다.
장성록 KERI 선임연구원은 “미세먼지 감축, 농수산물 멸균 처리 등 펄스파워를 활용하려는 분야는 계속 늘고 있지만 펄스전원 공급과 제어 기술이 이를 받쳐주지 못했다”면서 “모듈형 펄스전원은 플라즈마를 비롯해 펄스파워 응용 시장을 넓혀 신산업 활성화에 기여할 것”이라 말했다.
창원=임동식기자 dslim@etnews.com
