◇ 정부, 11차 전력계획에 삼성·SK 포함… 반도체 단지 지원
14일 에너지 업계와 정부 등에 따르면 산업부는 연말까지 삼성전자와 SK하이닉스 반도체 단지에 대한 전력 수급 로드맵을 수립해 발표한다는 계획이다. 이러한 로드맵은 2024년에서 2038년까지 적용될 11차 전력계획에 포함될 전망이다. 전력계획은 중장기 전력수요를 전망하고 이에 따른 전력설비를 확충하기 위해 2년 주기로 수립하는 행정계획이다. 산업부는 11차 전력계획을 당초 예정보다 6개월 앞당겨 내년 상반기에 발표하기로 했다.
용인 반도체 클러스터 가동을 위해선 2030년 말까지 0.4GW의 전력이 필요하다. 5개 생산라인이 가동되는 2042년에는 7GW 이상이 소요될 전망이다. 산업단지 조성과 기업 투자가 마무리되는 2050년에는 10GW 이상의 전력이 필요하다. 이는 신규 원전 7기에 해당하는 발전량이자 현재 수도권 전력 수요(40GW)의 4분의 1에 달한다.
◇ 한국전기연구원, 전력반도체 기술 해외 업체에 이전
정부출연 연구기관인 한국전기연구원(이하 전기연구원)은 전력반도체 관련 기술을 헝가리 업체에 기술을 이전했다고 11일 밝혔다.
전기연구원은 헝가리 부다페스트에 있는 세계적인 반도체 측정 장비 업체인 '세미랩'에 탄화규소(SiC) 전력반도체 이온 주입 평가기술을 이전했다.
전기연구원은 SiC 전력반도체 제조과정에 이온을 주입하는 기술을 개발해, 반도체 소자 전류 흐름을 높이고, 공정 비용을 크게 줄이는 데 성공했다. 세미랩은 전기연구원 이전 기술을 활용해 전력반도체 이온 주입 공정을 평가하는 전문 장비를 개발한다.
◇ KTR, 배터리 에너지 저장장치 안전성 확보한다
한국화학융합시험연구원(KTR)이 한국동서발전 및 제주에너지공사와 협력해 배터리 에너지 저장장치(BESS)의 안전성 확보에 나선다.
김현철 KTR 원장은 15일 과천 본원에서 김영문 한국동서발전 사장, 김호민 제주에너지공사 사장과 제주도 내 장주기 BESS 설비에 대한 화재예방과 주기적 안전진단 및 관련 기술지원을 위한 업무협약을 체결했다.
BESS는 충전식 배터리를 사용해 전기에너지를 저장하고 필요할 때 방출하는 배터리 에너지 저장장치다. 에너지 저장 용량이 커서 정격출력으로 최소 4시간 이상 장시간 방전이 가능한 것을 '장주기 BESS'라고 부른다.
이번 협약에 따라 KTR은 다목적 이동형 시험장비를 활용해 배터리 및 BESS 부대설비에 대한 주기적 안전진단을 수행한다. KTR은 장비를 통해 신규 도입될 에너지저장장치에 대한 유지보수 및 안전진단도 할 수 있어 BESS 화재 및 전기재해 예방에 기여할 수 있다.
◇ 내포신도시서 자율주행 자동차 달린다…내달 6일부터 탑승 체험
충남도는 다음 달 6일부터 두 달 동안 내포신도시에서 자율주행 자동차 무료 탑승 체험 서비스를 한다고 14일 밝혔다. 도내에서 자율주행 자동차가 실제 도로를 운행하는 것은 이번이 처음이라고 도는 설명했다.
체험은 자율주행 버스 한 대에 도민 8∼10명이 안전요원과 함께 탑승해 홍예공원 주변 2.5㎞를 20분 동안 도는 방식으로 진행된다.
매주 금∼일 오전 10시부터 정오까지, 오후 2시부터 5시까지 30분 간격으로 하루 9차례 충남도서관에서 출발한다.
◇ KAIST, ‘스노우 디스플레이’ 개발
카이스트(KAIST)는 산업디자인학과 이우훈 교수 연구팀이 공기의 흐름을 제어해 스티로폼 알갱이의 집산(集散, 흩어짐과 모임)을 통해 그래픽 이미지를 표시하는 신개념 기계식 디스플레이 ‘스노우 디스플레이’를 개발했다고 14일 밝혔다.
연구팀이 개발한 디스플레이 시스템은 스티로폼 입자들을 수용하는 챔버(공간), 챔버 안에서 스티로폼 입자를 날려 흩트리는 부양 팬, 입자들을 흡착해 거르는 검정색 메쉬 패브릭 스크린, 공기 통로 개폐장치, 배기 팬 등으로 구성된다. 부양 팬들을 작동시켜 스티로폼 입자의 흩어짐과 모임을 반복하며 원하는 그래픽 이미지를 표시한다. 무작위한 입자의 흩날림으로부터 일순 질서 있는 이미지가 생성되는 시각효과는 기존 대안 디스플레이에서는 보기 드문 마법 같은 관람 경험을 제공한다.
◇ 박종욱 경희대 교수 연구팀, OLED 기술 도약시킬 신규 소재 개발
박종욱 경희대학교 화학공학과 교수 연구팀이 박수영 서울대학교 교수 연구팀과의 공동연구로 OLED 성능을 끌어올릴 신규 소재를 개발했다.
연구팀이 개발한 소재는 일반적인 3성분계가 아닌 2성분계만으로도 세계적 수준인 38% 이상의 청색 구현 효율을 기록했다. 또한 빛이 밝은 1000nit 고휘도 상태에서도 지금껏 구현하지 못했던 30% 이상의 청색 구현 효율을 보이는 데 성공했다. 박종욱 교수는 "기존과 달리 실리콘 원소를 통해 분자를 최적화해 디자인할 수 있었다"며 "이번 연구와 같은 원리를 활용하면 다른 많은 원자를 활용해 발광 소재를 설계할 수 있다. 많은 수의 신규 재료 후보군이 향후 도출될 수 있어 OLED가 한층 더 도약할 계기가 될 것"이라며 연구 의의를 설명했다.
◇ 포스텍 연구팀, 생체 신호 증폭·처리 통합 센서 개발
포스텍은 신소재공학과·IT융합공학과 정성준 교수와 IT융합공학과 통합과정 이용우 씨, 세종충남대병원 김은희 교수, 영국 캠브리지대 조지 말리아라스 교수 공동 연구팀이 생체 신호를 수집해 증폭과 처리를 동시에 수행할 수 있는 통합 센서를 개발했다고 14일 밝혔다.
잉크젯 인쇄 기술은 피코리터(picoliter, 10-12) 단위의 매우 작은 잉크 방울을 종이나 기판에 뿌려 패턴을 인쇄하는 기술이다.
연구팀은 뇌의 표면에 잘 부착될 수 있는 유연한 소재로 두께가 머리카락의 약 100분의 1 수준인 매우 얇은 기판을 만들었다. 이어 잉크젯 기술을 이용해 생체 신호를 감지하는 센서와 이를 증폭·처리하는 센서를 하나의 기판 위에 인쇄했다.
이를 통해 신호 감지부터 처리까지 거의 동시에 진행할 수 있는 ‘뇌 신호 증폭 센서’를 개발했다.
◇ 인하대 양승재 교수 연구팀, '전자파 차폐' 나노 필름 개발…"신소재 활용"
인하대학교는 양승재 화학공학과 교수 연구팀이 김태훈 재료연구원 복합재료연구본부 박사 연구팀과 함께 ‘고성능 전자파 차폐 나노 필름’을 개발했다고 12일 밝혔다.
연구팀은 나노 필름 제조를 위해 전도성 금속·유기 골격체와 이중벽 탄소 나노 튜브 필름을 결합한 혁신적인 방법을 제시했다.
대량 생산화가 가능한 합성 방법으로 나노미터 두께의 복합 필름을 제조했으며, 지금까지 발표된 전자파 차폐 소재를 능가하는 성능을 보여줬다.
연구팀이 개발한 복합 필름은 극한의 환경에서도 기계·화학적 안정성을 가지고 있어 성능을 일정하게 유지할 수 있는 것으로 확인됐다.
◇ '단 130g' 소프트 로봇손으로 100㎏ 들어 올렸다
불과 130g밖에 안 되는 무게이지만 100㎏을 들어 올릴 수 있는 소프트 로봇 손이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
소프트 그리퍼(gripper: 쥐는 도구)로 불리는 이 로봇은 플라스틱을 직물 짜듯 얽는 방식을 활용했다. 기존 그리퍼보다 5배 이상 무게를 들 수 있어 새로운 소프트 로봇 개발에 활용될 것으로 기대된다.
한국과학기술연구원(KIST)은 지능로봇연구단 송가혜 선임연구원 연구팀이 한국과학기술원(KAIST) 항공우주공학과 이대영 교수팀과 함께 130g 소재로 100㎏ 이상 물체를 집어 올릴 수 있는 직조 방식 소프트 그리퍼를 개발했다고 13일 밝혔다.
연구팀은 그리퍼의 적재 용량을 늘리기 위해 실을 얽어 견고한 직물을 만드는 직조를 페트(PET) 플라스틱 띠에 적용하는 전략을 택했다.
◇ 미세 플라스틱, 빛과 인공지능으로 쉽게 찾아낸다
한국재료연구원(KIMS)은 나노바이오융합연구실 선임연구원인 정호상 박사 팀이 KOTITI 시험연구원과의 융합연구를 통해 인체 및 유전 독성을 일으킨다고 알려진 5㎜ 미만의 미세 플라스틱을 현장에서 신속하게 고감도로 검출하는 기술을 세계 최초로 개발했다고 14일 밝혔다.
연구팀이 개발한 현장형 미세 플라스틱 검출 기술은 키트(Kit)형이다.
간단한 주사기 필터에 걸러지는 형태로, 전 처리 과정 없이 20분 이내에 미세 플라스틱의 종류와 개수, 분포 등을 파악할 수 있다.
연구팀은 미세 플라스틱이 필터를 통해 걸러질 수 있다는 사실에 착안, 마이크로 스케일의 기공을 가지는 종이필터 표면에 미세 플라스틱을 포집할 수 있는 나노 포켓(nano pocket) 형태의 플라즈모닉 소재를 합성하고, 포집된 미세 플라스틱의 광학 신호를 증폭할 수 있도록 개발했다.