국내 연구진이 크기와 무게를 획기적으로 줄인 고속 초전도 모터를 개발하는 데 성공, 미래 산업기기의 주역으로 떠오르고 있는 고속 초전도 모터 분야에서 세계 최고 수준의 기술력을 확보했다.
한국전기연구원(원장 박동욱) 권영길 박사팀은 두산중공업㈜(대표 이남두) 김영춘 박사팀과 공동으로 1천300마력, 3천600rpm의 고속 초전도 모터 개발에 성공했다고 17일 밝혔다.
특히 이 초전도 모터에 적용된 기술 가운데 정지된 상태의 냉각장치에서 고속(3천600rpm)으로 돌고 있는 초전도 자석 속으로 냉매를 계속 공급하는 기술은 세계 최고 수준의 기술로 평가되고 있다.
권 박사는 "이 기술을 확보함으로써 우리나라는 향후 초전도 모터 실용화 단계에서 기술적 우위를 확보할 수 있는 발판을 마련하게 됐다"고 말했다.
이번에 개발한 1천300마력 초전도 모터는 향후 장기 실증시험을 통해 신뢰성을 검증받고 상용 운전기술을 추가해 2008년 이후 담수설비와 같이 고속 모터가 필요한 산업현장에 투입될 예정이다.
또 에너지 절약과 전력 품질의 효율화를 동시에 필요로 하는 초전도 발전기나 풍력 발전용의 실용화기 등에도 적용될 예정이다.
21세기 에너지 저소비형 산업기반조성을 위해서는 총 전기 에너지 소비의 25% 이상을 차지하는 1천마력 이상 산업용 모터는 효율성을 높이는 동시에 크기와 무게 등을 획기적으로 줄일 수 있는 기술이 필수적이다.
권 박사는 "이번에 개발한 초전도 모터는 같은 용량의 기존 모터에 비해 크기와 무게를 3분의 1 이하로 줄이면서 동시에 2% 이상 전력 품질의 효율을 높일 수 있어 미래의 산업용 대용량 모터로서 파급 효과가 매우 클 것으로 예상된다"고 말했다.
초전도 모터가 본격 상용화되는 2015년께 초기 세계시장 규모는 약 4억달러 규모로 예상되고 있다. 또 현재 사용되고 있는 1천마력 이상의 산업용 모터를 초전도 모터로 대체할 경우 연간 약 1억달러 규모의 에너지 절약효과도 기대할 수 있다.
이와 함께 초전도 모터와 같은 고효율 산업용 전력기기를 사용하면 에너지 절약효과와 함께 지구 온난화의 주범인 이산화탄소 배출가스를 줄일 수 있는 친환경적 효과도 클 것으로 기대되고 있다.
연구팀은 이번 초전도 모터와 관련된 기술을 저명한 초전도 응용기술학회(ASC)와 국제전기전자공학회(IEEE-MT) 등의 국제 학술대회에 발표했으며 SCI(과학논문인용색인)급 저명한 국제 학술지에 논문 9편을 게재하고 국내외에 7건의 특허출원과 14건의 특허를 등록했다.




(서울=연합뉴스) jnlee@yna.co.kr