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버려지는 폐열을 전기로, `에너지 하베스팅 반도체 ICT`



12조원에 달하는 폐열 회수시장. 이 곳에서 독보적인 경쟁력을 갖춘 신재생에너지 기술이 최근 공개됐다.

포스텍 NEST(Nano Energy and Senor Technology)센터 백창기 교수팀은 지난 3월 14일부터 16일까지 광주 김대중컨벤션센터에서 열린 `신재생에너지전시회(SWEET 2018)`에 참가해 파워큐브세미(주), (주)경원이앤씨, (주)티에스이에스, (주)아트웨어, (주)엔키아 5개 수행 중소기업과 수요기관인 (주)씨엔씨티, RIST (재단법인 포항산업과학연구원), (주)에스피파트너스와 함께 전시했다.

백창기 교수팀은 전시회에서 철강산업, 열병합발전, 열화학공정에서 버려지는 폐열을 회수해 전기를 만들어내는 `ICT융합 미이용 에너지 열전발전 시스템`을 선보여 국내 복수의 에너지 관련 공기업들의 관심을 받았다.

`열전발전`이란, 산업현장에서 발생하는 배열과 폐열을 회수해 전기를 생산하는 기술로, 에너지 소비효율을 높이는 신에너지기술로 주목받고 있다. 이 기술의 장점은 태양광 및 풍력처럼 기상이나 시간 등 환경적인 조건에 영향을 받지 않기 때문에 출력안정성이 높아 기후변화대비에도 활용할 수 있다는 점이다. 아울러 무소음, 무진도, 무탄소배출인 친환경 신재생 에너지이며, 발전량을 예측해 효율적으로 활용할 수 있다.

`스마트 산업에너지 ICT 융합 컨소시엄`사업의 연구로 탄생한 이 시스템은 반도체 ICT원천기술을 활용한 하향식 `실리콘 열전모듈`을 이용한다.

모듈타입이므로 소형 모듈을 붙여 발전량에 따라 이어 붙이기만 하면 가정에서부터 산업 현장에 이르기까지 활용할 수 있다. 또한 값이 저렴하고 수급이 용이하지만 효율성이 낮은 실리콘의 단점을 나노기술이라는 실리콘 반도체 기술을 접목해 효율성 문제를 해결했다.

백 교수는 "이 시스템은 에너지 자립화가 필요한 공장과 지역에너지 발전사업에 적용, 국가분산전력망으로 활용할 수 있을 뿐만 아니라 향후에는 가정용 보일러에도 적용 가능한 신산업창출"며 "미래 성장동력이 될 ICT·에너지산업의 원천기술을 확보해 강소기업 육성 및 신에너지 산업 창출, 온실가스 배출 감축 및 에너지 효율향상에도 기여해 제조산업의 경쟁력을 높이는데 기여할 것"이라고 설명했다.