[한스경제=정라진 기자] 한국전기연구원(KERI)의 백주원 박사팀이 '반도체 변합기 활용한 전기차 급송 충전기'를 개발했다고 밝혔다. 그외 13일 에너지공기업 이슈를 살펴봤다. 

◆ 전기연구원, 반도체 변압기으로 에디슨 '직류 시대' 꿈 이룬다

국내 연구진이 개발한 '반도체 변압기' 기술이 차세대 E-모빌리티의 급속 충전 인프라 확대에 크게 기여할 것으로 주목받고 있다.

전기연구원(KERI)은 전기추진연구센터 백주원 박사팀이 효성, 중앙제어와 함께 '반도체 변압기를 활용한 전기차 급속 충전기'를 개발했다고 13일 밝혔다.

변압기는 전압을 원하는 값으로 바꿔 주는 장치다. 흔히 도로에서 많이 발견되는 전봇대의 주상변압기는 22.9kV(국내 배전 전압 기준)의 큰 교류 전압을  220V 또는 380V로 낮춰주는 역할을 한다. 대부분 전자기기는 직류를 기반으로 작동하기 때문에 교류를 직류로 바꾸는 컨버터가 반드시 필요하다.

최근 4차 산업혁명 시대를 맞아 우리가 사용하는 많은 제품의 전기화가 이루어지고 있다. 이런 제품에는 에디슨의 직류를 사용하는 것이 보다 효율적이므로, 반도체 변압기도 큰 주목을 받고 있다. 반도체 변압기는 전력·전자 기술을 이용해 전통적인 변압기를 대체하는 새로운 형태의 전력변환 기기다. 기존 변압기와 비교해 자유롭게 전압과 전류를 조절할 수 있고 무게와 부피, 시스템의 단순화 측면에서도 유리해 국내외에서 연구가 활발하게 진행되고 있다.

KERI의 성과는 전기 에너지를 고전압 교류에서 저전압 직류로 바꾸는 고성능 반도체 변압기를 개발하는 것을 넘어 이를 에너지 저장장치와 동시에 연결하여 전기차 급속 충전까지 활용할 수 있는 '올인원 시스템'을 구축한 것이다.

국내 배전 전압은 해외보다 높기 때문에 안전성 확보 및 각종 스위치 모듈의 직렬 구성 등 반도체 변압기 관련 기술 난이도가 매우 높다. 백주원 박사팀은 약 10년 이상의 연구개발을 거쳐 반도체 변압기에 필요한 제어/회로/설계/해석/절연 기술을 확보해 왔고, 직류 에너지의 활용도를 높이기 위해 다른 에너지원과 부하를 연결할 수 있는 구조도 개발했다.

KERI의 '반도체 변압기 활용 전기차 급속 충전기(1000kW급)'는 50kW에서 1000kW까지 다양하게 충전 포트 수와 용량을 구성할 수 있다. 연구팀은 또한 그동안 부피와 무게 문제로 충전 설비를 구축하기 어려웠던 도심의 협소 공간에도 충전기 설치가 가능하도록 만드는 핵심 원천기술 개발에도 성공했다.

이번 성과는 전기차 외에도 E-모빌리티 초급속 충전기, 고속철도 및 전기선박의 추진 전원, 에너지저장장치(ESS) 및 신재생 연결 전력변환장치 등 다양한 직류 전원 분야에 응용될 수 있다. 

백주원 KERI 박사는 "반도체 변압기는 기존에 활용되던 전력변환장치와 관련한 모든 응용 분야에 적용이 가능하며, 앞으로 우리가 사용하는 직류 기기가 많아질수록 활용 분야는 더욱더 넓어질 것"이라며 "반도체 변압기의 절연 능력 향상 및 가격 경쟁력 확보, 활용성 제고를 위해 연구개발에 계속 힘쓰겠다"고 말했다.

연구팀은 개발 기술의 높은 수준을 인정받아 지난해 전력전자학회 우수 논문상을 받았고, 최근에는 변압기 제조업체인 동우전기에 기술이전까지 성공했다. 기술료는 2억2000만원이다. 이번 성과와 관련한 국내 특허 출원도 다수 완료한 KERI는 기술이전 업체와의 지속적인 협력을 통해 반도체 변압기의 조기 제품화·양산화를 추진한다는 목표다.

한편 KERI는 과학기술정보통신부 국가과학기술연구회 산하 정부출연연구기관으로, 이번 연구는 KERI 기본사업과 산업통상자원부 에너지수요관리핵심기술개발사업으로 진행됐다.

◆ 원자력연-IAEA, 인수공통감염병 감시·대응 관련 국제 교육 실시

한국원자력연구원이 국제원자력기구(IAEA)와 함께 인수공통감염병에 선제적 대응을 위한 국제 교육을 실시했다. 사스, 조류독감, 에볼라, 메르스, 코로나19 등을 말하는 인수공통감염병은 동물이 사람에 옮기는 감염병을 지칭한다. 

원자력연구원은 방사선 기술을 활용해 동물원성 감염병을 감시·대응하기 위한 IAEA 교육 훈련 프로그램이 국내에서 열렸다고 13일 밝혔다. 아시아‧오세아니아 지역에서는 처음으로 열린 이 교육과정은 지난 6일부터 5일간 첨단방사선연구소 국제협력관에서 개최됐다. 

이번 교육과정은 '조디악 프로젝트'의 일환이다. IAEA에서 2020년 착수한 '조디악 프로젝트'는 IAEA의 국제 네트워크를 기반으로 원자력 및 관련 기술을 응용해 동물 매개 병원체를 확인·감시·추적하고, 조기 진단하는데 초점을 둔 국제협력 사업이다. 연구원은 2022년부터 조디악 협력 센터로 지정돼, 아시아지역 국가들의 R&D 및 교육 프로그램 개발을 IAEA와 공동으로 추진하고 있다.

한편 외교부는 2021년부터 연간 100만달러(약 13억원)을 조디악 사업에 기여했고, 우리 정부 기여금으로 본 교육 프로그램 등을 지원하고 있다.

이번 교육 과정에는 아시아 지역 16개국 총 24명의 감염성 질병 전문가들이 참여했다. 교육은 △방사선을 이용한 백신 개발 전략 △감염성 질병 면역학적 진단 △감염성 질병 분자 진단법 △결과해석 및 표준화 등을 주제로 진행됐다. 아시아 지역 기술 자문역인 서호성 원자력연구원 가속기동위원소연구실 박사와 IAEA 전문가 2명이 강의했다. 세계동물보건기구(WOAH)의 아시아지역 담당자도 참관했다.

특히 방사선을 이용한 감염성 질병 탐지, 진단 및 모니터링 등을 위한 강의를 다양한 실습 프로그램과 병행했다. 교육에 참여한 이란의 원자력청 감염성질병 책임자 샤탑 에스마일자데 박사는 "이번 교육이 아시아 국가들의 감염성 질병 진단과 백신 개발을 표준화할 수 있는 첫 단추가 됐다"며 "앞으로도 원자력연구원이 미래 신·변종 감염병 퇴치를 위해 아시아 지역의 네트워크 활성화에 힘써 달라"고 당부했다.

정병엽 원자력연구원 첨단방사선연구소 소장은 "IAEA에서 중점 추진하고 있는 조디악 프로젝트에 우리 연구원이 중심이 되겠다"며 "국제 교육뿐만 아니라 방사선을 이용한 감염병 대응 신기술 개발에도 힘쓰겠다"고 말했다.

◆ 남동발전, 지역 미래인재 육성 장학금 전달...5년째 취약계층 지원

한국남동발전이 5년째 진주관내 취약계층 중학생에게 장학금을 전달하며 지역 내 미래인재 육성을 위한 사회공헌활동을 지속적으로 펼치고 있다.

남동발전은 13일 진주교육지원청에서 강호선 동반상생처장, 이외숙 경상남도 진주교육지원청 교육장, 경남사회복지공동모금회 이은경 팀장이 참석한 가운데 'KOEN 드림키움 장학사업'의 장학금 전달식을 가졌다고 밝혔다.

'KOEN 드림키움 장학사업'은 지역 미래인재 육성사업인 'KOEN Edu Together'의 일환으로, 본사가 위치한 진주지역 중학생 중 어려운 환경 속에서도 생활이 모범적이고 성적이 우수한 학생 23명을 선발해 장학금을 지급하는 교육기부형 사회공헌사업이다. 2019년 2월 'KOEN 드림키움 장학사업 추진을 위한 업무협약'을 체결한 이후 5년째 진주교육지원청과 경남사회복지공동모금회와의 협업으로 이어왔다.

이외숙 진주교육지원청 교육장은 "매년 꾸준히 지원해주시는 한국남동발전의 따뜻한 마음에 감사드리며, 어려운 환경 속에서도 꿋꿋이 공부하고 있는 학생들이 마음껏 자신의 꿈을 펼칠 수 있도록 소중한 장학금을 잘 전달하겠다"고 말했다.

남동발전은 취약계층 장학금 지원 뿐 아니라 찾아가는 맞춤형 신재생에너지 교육인 '신바람에너지교육', 발전소 주변지역 초등학교 대상으로 안전한 교육환경을 조성해주는 '더 안전한 학교만들기' 등 미래인재를 육성하고 교육환경을 개선하기 위해 다양한 사회공헌활동을 펼치고 있다. 

◆ 남부발전, CEO 주재 전사 긴급 안전점검 나서

한국남부발전이 13일 CEO 주재로 전사 발전시설 및 신규 건설현장 등을 대상으로 '긴급 안전점검 회의'를 개최했다고 밝혔다.

이번 회의는 최근 지속되는 대외 안전사고 발생과 관련해 추락, 화재, 감전 등 현장의 위험요인을 전사적으로 점검하고 그 후속 조치를 공유하는 등 전 직원이 경각심을 잊지 않고 안전한 작업 현장 구현을 위한 사전점검 차원에서 마련됐다.

남부발전은 이번 특별 점검회의를 통해 하동, 삼척 등 주요 사업장과 신규 건설 중인 신세종 등 고위험 사업장, SPC 및 신재생 설비 현장 대한 안전 점검 및 현장 조치를 시행했다. 아울러 중대재해 예방과 사고 발생 시 초동 조치 사항에 대해 종합적으로 점검했다.

한편 이승우 남부발전 사장은 지난 10일 신인천빛드림본부에서 CEO 현장 안전경영을 실시하는 등 전국사업소를 대상으로 순차적으로 현장 안전경영 행보를 이어가고 있다.

이승우 사장은 "사고는 예고 없이 찾아오는 것임에 자기 집보다 안전한 사업장을 만든다는 마음가짐을 항상 가슴에 새겨야 한다"며 "이번 점검 회의로, 다시 한번 汎(범) KOSPO 무의식적 안전 10대 원칙을 되새겨 항상 긴장하고 현장 중심 예방 활동을 통해 안전사고 예방에 최선을 다하자"고 강조했다.

정라진 기자 jiny3410@sporbiz.co.kr