포스텍 NEST 센터, SWEET 2018서 열전발전 실리콘 모듈 성공적 전시

신에너지기술로 각광, 세계 최고 수준 나노 반도체ICT 기술로 신산업 창출에 기여

백창기 교수가 이끄는 포스텍 NEST 센터가 국내 최대 규모의 신재생 에너지 산업 전시회인 ‘2018 SWEET’에 참가해 ‘열전발전’의 핵심 기술을 선보였다. 자연 에너지원으로 전기를 얻을 수 있는 해당 에너지 기술에 관련 공기업들의 뜨거운 관심이 모아졌다.

열전반전이란 고온과 저온의 온도차에서 발생하는 열에너지를 전기에너지로 변환하는 친환경 에너지 발전을 말한다. 태양열, 지열, 해양 온도차 등의 자연 에너지를 비롯해 철강산업, 열병합 발전, 열화학공정에서 버려지는 폐열을 활용해 전기에너지를 얻을 수 있다.

2017년 과학기술정보통신부로부터 ICT융합 컨소시엄 사업으로 선정된 포스텍 NEST 센터는 그간 열전발전의 발전시스템 상용화를 준비해왔다. 해당 센터는 이번 SWEET 2018에서 미이용 산업폐열 회수를 위한 에너지 하베스팅 반도체 ICT 신기술, 즉 실리콘 나노 반도체 열전소자 및 시스템을 시연했다.

해당 시스템은 세계 최초의 실리콘 기반의 열전발전 자동화 시스템이다. 산업에서 발생하는 폐열원의 경제적 회수를 목적으로 세계 최고 수준의 나노 반도체ICT 기술 기반의 열전모듈 및 열전발전 시스템인 것.

포스텍 NEST 센터의 열전발전 시스템은 24시간 지속발전이 가능하고 저탄소 녹색성장이 가능해 차세대 에너지 발전 시스템으로 크게 주목받고 있다. 미래 성장동력으로 손꼽히는 ICT∙에너지산업의 원천기술확보를 통해 강소기업을 육성하고 온실가수 배출 감축과 에너지 효율을 향상시킴으로써 국내 제조산업 경쟁력을 강화할 수 있다는 기대가 모아지고 있는 것.

반도체ICT 기반의 열전모듈 및 열전발전 시스템을 통해 산업용 용광로, 가열로, 소각로, 열병합발전소 등의 에너지를 재활용할 수 있는 것을 물론, 자립화가 필요한 공장과 지역에너지 발전사업에 적용해 국가 분산전력망으로 활용할 수 있다. 차후에는 가정용 보일러에도 적용해 에너지 효율을 극대화할 수 있을 것으로 보인다.

백창기 교수는 “열전발전은 기후변화대비를 할 수 있는 신재생 에너지로 각광을 받고 있다”며 “우리가 이번 SWEE 2018에서 선보인 실리콘 반도체 기술을 적용한 열전발전 시스템을 이용하면 미이용 폐열회수를 효율적으로 운용할 수 있고, 신산업창출을 기대할 수 있다”고 설명했다.

한편, 포스텍 네스트 센터는 파워큐브세미(주), (주)경원이앤씨, (주)티에스이에스, (주)아트웨어, (주)엔키아 5개 수행 중소기업과 수요기관인 (주)씨엔씨티, RIST(재단법인 포항산업과학연구원), (주)에스피파트너스와 함께 전시하였다.