[뉴스웍스=문병도 기자] 배준한 한국전기연구원(KERI) 기업총괄지원실 박사가 위험한 고전압 전기설비의 문을 열지 않고 외부에서 통전 여부를 안전하게 확인할 수 있는 '에너지 하베스팅 기반 무선 통전 알림 기술'을 세계 최초로 개발했다.

국내 배전반의 대부분은 가정용 전압 220V의 약 30배에서 100배에 해당하는 6600V와 2만2900V의 높은 전압을 사용하고 있다. 배전 설비의 전기흐름 상태를 확인하기 위해서는 작업자가 직접 문을 열고, 설비 내부 곳곳에 부착된 통전 표시기를 일일이 확인해야 했다. 이 과정에서 감전 사고가 빈번히 발생했다.

배준한 박사는 배전반의 문을 개방할 필요 없이 외부에 부착된 모니터로 통전 여부를 확인하는 기술을 개발했다.

핵심은 버려지는 에너지를 재활용하는 일명 '에너지 하베스팅'이다. '에너지 하베스팅'이란 주변의 버려지는 에너지를 수집하여 스스로 전기를 생산하는 것을 말한다. 센서와 통신에 필요한 전력을 공급하는 재생에너지로 기존의 번거로운 배터리 교체 없이 실시간으로 제어 대상물의 상태를 실시간으로 진단할 수 있다.

전기설비 주변에 누설되는 전계 에너지를 수집 및 변환하여 전기를 생산하고, 이를 송신기의 전원으로 활용한다. 송신기는 전기가 흐르는지 여부를 무선 통신으로 수신기에 전달하고, 그 결과가 외부 모니터에 나타난다.

무게 250g의 작은 송신기를 별도의 시공 없이 전선에 부착하기만 하면 된다. 

사용 안전성은 더욱 높다. 에너지 하베스팅을 통해 충전된 전력을 기반으로, 갑작스러운 정전이 발생해도 통전 알림 모니터는 1분간 계속 작동하게 되며, 작업자는 상황을 더 면밀히 살펴볼 수 있다.

배준한 박사는 "별도의 전력 공급이나 배터리를 활용하지 않고, 주변의 에너지를 수집하여 만든 전기로 위험한 설비를 외부에서 점검한다는 측면에서 안전성과 편의성을 크게 높인 기술"이라고 말했다.

KERI는 에너지 하베스팅 기반 '무선 통전 알림 기술을 배전반 및 전기 자동제어반 전문 제조업체인 더원에코파워텍에 기술이전했다. 더원에코파워텍은 내년 제품화 개발과 실증 시험을 통해 공인 성적서 및 국가 신기술 인증 획득에 나설 예정이며, 이를 기반으로 국내외 시장에 진출할 계획이다.

KERI는 과학기술정보통신부 국가과학기술연구회 산하 정부출연연구기관이다. 1976년 국가공인시험기관으로서 첫 출발한 이후 2020년 기관평가에서 우수 등급을 획득하는 등 최고 수준의 전기전문연구기관이자 과학기술계 대표 정부출연연구기관으로 성장했다. 현재 경남 창원에 소재한 본원 외에 3개의 지역조직이 있으며, 전체 직원수는 800여명에 달한다.

KERI는 전력기기에 대한 국가공인시험인증기관이자 세계 3대 국제공인시험인증기관으로서 세계적 경쟁력과 신뢰성을 확보하고 있다. KERI는 실현 가능하면서도 대규모 파급효과가 기대되는 연구과제를 집중 선정하여 국가사회에 기여하는 대형 성과창출을 위해 연구개발에 매진하고 있다.