LG사이언스랜드

전체메뉴보기 검색 과학상자

도로에서 전기 만드는 기술, 국내 연구진이 개발 목록

조회 : 1323 | 2012-06-14

자동차가 달릴 때 바퀴가 닿는 도로 위에는 압력이 전달된다. 사람들이 보도 위를 걸을 때도 마찬가지다. 이런 압력을 전기로 바꾼다면 도로 자체가 친환경 발전소가 될 수 있다.

과학기술자들은 이를 위해 압력을 전기로 바꾸는 ‘압전소자’를 연구해왔다. 그러나 그동안 개발된 압전소자들은 효율성이 떨어지는 데다 제조 가격도 비싸 실용화되지 못했다.

KAIST 신소재공학과 이건재 교수팀은 나노 기술을 이용해 기존보다 최대 20배 이상 효율이 뛰어난 압전소자를 대량으로 생산할 수 있는 방법을 개발했다고 12일 밝혔다.



.

 

연구팀은 모래나 흙 속에 많이 섞여 있는 ‘티탄산화바륨’이라는 물질을 나노(10억분의 1m) 크기로 가공한 뒤 전기전도성이 높은 여러 가지 물질과 섞어 굳히는 방법으로 압전소자를 만들었다. 과거에는 반도체 생산공정과 비슷하게 복잡한 전기회로를 구성해야 했다.

공동연구자인 박귀일 KAIST 연구원은 “이렇게 만든 가로세로 3㎝ 크기의 압전소자를 한 번 구부리자 350nA(나노암페어) 정도의 전기를 얻을 수 있었다”며 “꼬마전구 하나 켤 수 없는 전기량이지만 압전소자가 커 질수록 얻을 수 있는 전기량도 비례해서 늘어난다”고 설명했다.

이 압전소자로 폭 2m 정도 도로 1㎞를 압전소자로 포장하면 자동차 한 대가 지나갈 때 0.74kW 정도의 전기를 얻을 수 있다. 1초당 한 대의 차가 지나간다고 가정하면 한 달에 200kW에 정도의 전기를 얻을 수 있어 일반 가정집이 한 달 간 쓸 수 있다.

이건재 교수는 “도로에 이 같은 압전소자를 설치하고, 충전 방전 시스템을 결합하면 새로운 형태의 친환경 전기공급 체계도 만들 수 있다”고 말했다.

이 연구성과는 세계적인 소재과학 학술지인 ‘어드밴스트 머터리얼스’ 6월호 표지 논문으로 실렸다.


대전=전승민 기자 enhanced@donga.com

주제!
전기
관련단원 보기
*초등5학년 2학기 전기회로
전자레인지, 마이크로파의 손맛
*초등5학년 2학기 전기회로
반짝이는 꼬마전구에 숨은 과학!
사진올리기 바로가기