화석연료 사용않고 친환경 고효율 전기 생산
발전시설, 건설비 수천분의 1 불과 생산 가능
[환경데일리 김영민 기자]에너지 프로젝트, 새로운 혁명으로 가기 위한 도전장을 던진 에너지벤처기업이 세계 최초로 스마트 전자발전기를 개발했다. 눈길을 끄는 것은 화석연료를 전혀 사용하지 않는 친환경적인 고효율적 전기에너지를 생산할 수 있다는 점이다.
(주)이엠피연구소(대표 박찬희)는 19일 서울 프라자호텔 그랜드볼륨에서 기술설명회를 통해 빛 다음으로 빠른 전자를 이용한 스마트 발전기를 개발했다고 밝혔다.
기술핵심은 편승이론에 따른 기술핵심은 쌍둥이 유닛(Unit)을 이용한 장치 개념이다. 유닛 1개에서 무한한 유닛을 조합할 경우, 늘어난 만큼 전기생산이 가능하다는 점이다. 즉 유닛이 1개(EA)이면 에너지 발생 출력효율은 30%, 2개가 합쳐지면 70%, 12개이면 2000%이상 힘을 낼 수 있다. 여기서 유닛 모형은 다이어몬드 구조를 가지고 있다. 이렇게 하나로 묶어서 상호간 전기에너지를 발생시킨다.
이같은 편승이론의 확장의 적용범위는 가정용을 쓸 수 있는 소형전자발전기를 비롯 해상 선박용 중형, 산업용 발전소급 중대형, 원자력발전소를 대체할 수 있는 대형전자발전기까지 구축할 수 있다.
이날 기술발표회는 유성권 연구소장이 나서 시연했다. 발표장에 참석한 200여명의 전문가, 투자자, 일반 시민들 "직류전원 개념이 아니냐"는 질문에, 유 소장은 "전자석이 한줄에 20개씩 들어있는데, 이것이 반복해서 회전하기 때문이다. 다만 상업화 하기 위해서는 내구성이 더 강화하고 중요하게 생각한다."고 말했다.
그러면서 유닛은 열 발생이 없고 반영구적이다고 밝혔다. 유닛의 정의한 개념은 한개의 13.6A를 적용되는데, 하나에 전기량은 편승해서 변함없이 입력과 출력이 똑같다.
기존 태양광발전소에 따라붙는 저장장치인 인버터가 아닌 발전기라고 거듭 주장했다.
기술발표회장에서 DC를 집어넣지 않고 외부 압력을 넣지 않아야 전기 생산이 돼야 하는데, 이번에 선보인 스마트 전자발전기는 사실상 스스로 전기에너지를 발생시키는 데 이목을 끌기 충분했다.
(주)이엠피연구소는 향후 상용화 계획과 관련, 가정용 보급을 위한 준비에 들어간 상태라고 현재 가정용 한대당 2000만원으로 판매될 것으로 보인다.
스마트전자발전기술은 상하 상호 역방향 코일에 직류전원이 공급되면 유도기전력에 의해 출력라인으로 교류가 유도되는 원리다.
이 시스템은 여러 개의 계자코일과 전기자코일을 적층한 발전유닛을 통해 전력발전량을 극대화시킬 수 있다는 전자전기분야의 '편승이론'을 구현한 첫 사례다.
다소 생소한 '편승이론'은 외부에너지를 이용해 스타트 발전유닛에 파워전력을 공급하면, 병렬로 배치된 다수의 쌍둥이 발전모듈이 스타트 발전유닛의 힘에 편승해 같은 크기의 출력이 꾸준하게 증가하는 새로운 전력생산 이론이다.
회사 관계자는 "이엠피 스마트전자발전기는 반도체 컨트롤러를 통한 전자회전식발전시스템으로 여러 개의 쌍둥이 발전유닛을 병렬로 확장할 수 있게 설계돼 초기 공급전력보다 수십배 이상의 고품질 전력을 생산할 수 있다,"며 "특히 전력수요에 따라 발전모듈 크기와 갯수를 마음대로 조정할 수 있다."고 말했다.
유 연구소장은 "발전유닛을 병렬로 연결하면 원하는 용량의 발전유닛그룹을 만들 수 있고, 대용량을 원하면 그룹끼리 묶어 발전량을 마음대로 확장할 수 있어 4차 산업혁명의 맞춤형 에너지 솔루션에 전력공급원으로 급부상할 수 있을 것"이라고 덧붙었다.
스마트전자발전기 개발자인 유성권 연구소장은 1999년 운동에너지를 전기에너지로 바꾸는데 심혈을 기울렸다. 그동안 터보풍력, 플라이휠발전기, 스마트 전자발전기로 진화 개발에 성공시켰다. 유 소장은 600여건의 특허 출원과 제1회 민족평화상, 2017 혁신인물대상 등을 수상했다.
회사측은 "'스마트전자발전기'에 시선이 가는 점은, 최근 불거진 원전 추가 건설로 국론화가 뜨겁기 때문이다. 화석연료로 부터 완전 해방될 뿐만 아니라, 공해 걱정도 할 필요가 없다."면서 "기존 발전소와 달리 발전시설 면적, 건설비용 면에서도 획기적으로 최대 수천분의 1에 불과한 공간에서도 발전소 전기생산량을 낼 수 있다."고 거듭 밝혔다.
이엠피연구소는 조만간 제품화 단계에 돌입, 2019년까지 가정용, 자동차용 전자발전기를 양산한 후, 2020년까지 산업용, 해양-선박용 발전기 상용화시킨다는 중단기 계획을 추진할 계획이다.
박찬희 이엠피연구소 대표는 "세계 최초로 개발한 전자발전기는 기존 태양광이나 풍력발전보다 수십배 강력하고, 가격과 확장성도 매우 우수하기 때문에 늦어도 수년내에 화력-원자력발전을 대체하는 신재생에너지 동력원으로 성장할 수 있다."고 자신있게 말했다.
회사측은 연내에 생산과 국내외 판매를 전담할 협력사를 선정, 세계 최고의 전자발전기 기업으로 알릴 예정이다.
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