[신성장상품] EU, 배터리 기능을 가진 그린 신자재 개발에 나서

- 미래의 전기자동차에 큰 혁신 가져올 듯 -

□ 유럽에서 2010년 초에 카본섬유와 폴리메르 수지로 된 배터리 기능의 첨단 신 자재 개발 프로젝트를 발족함에 따라 전기자동차분야에 큰 혁신이 기대됨.

 ㅇ 프로젝트 수행기간은 3년으로, EU 기금의 혜택을 받는 프로젝트이며 340만 유로가 투입될 예정임.

 o 이 신자재는 카본섬유와 폴리메르 수지로 만들어진 혼합자재로 재래식 배터리보다 더 많은 양의 에너지를 저장하고 방전할 수 있는 혁신적인 기술의 신자재임.

 o 이 프로젝트는 Imperial College London 대학(영국)의 우주공학과와 화학과, 화학 엔지니어링 및 기술과 연구팀과 유럽 연구소 및 다수 기업이 참여하는 가운데 수행됨.

  - 이 프로젝트 참여 연구소 및 기업은 Swerea SICOMP(스웨덴 신자재 연구소), INASCO Hella(그리스의 Intergrated Aerospace Science Corporation), Chalmers(스웨덴 대학), Advanced Composites Group(영국의 카본, 유리 제조업체), Nanocyl(벨기에 카본 나노튜브 제조업체), Volvo Car Corporation, Bundesanstalt Fur Materialforshung undprufung(독일 연구소), ETC Battery, Fuel Cells Sweden 등임. 특허권은 Imperial College London이 소유함.

 o Imperial College London 대학과 유럽 파트너 기업들의 연구자들은 최근 원형 자재 개발에 성공했는데 이 자재는 강한 동시에 충분히 가볍기 때문에 자동차의 차체로 사용할 수 있을 뿐 아니라 전기를 저장하고 방전하는 기능을 가지고 있어, 하이브리드 전기자동차(hybrid electric vehicle)의 차체로 사용하면 자동차의 충전능력(charging capacity of pug-in)이 보강되는 동시에 차체 무게가 가볍고 에너지 효율성이 높아져 지금까지 하이브리드 자동차의 취약점으로 간주되는 충전 주행거리가 훨씬 길어지게 하는 장점이 있음.

Volvo-recharge hybrid concept car

□ 친환경 자재로서 휴대형 가전제품에도 사용 가능성

 o 이 신 자재는 화학 프로세스를 사용하지 않으며, 전통적인 화학 프로세스로 만들어지는 기존의 배터리보다 더 빨리 충전될 뿐만 아니라 충전과정에서 혼합 자재의 파손을 거의 일으키지 않기 때문에 친환경 자재로서 환경오염을 최소화함.

 o 이 자재 연구자들은 이 자재가 배터리로 사용될 수 있을 뿐 아니라 핸드폰과 컴퓨터 등 소비자 전자기기의 외각(shell)으로 사용될 수 있을 것이므로 이들 가전제품의 크기를 더욱 소형화할 수 있고 무게도 가볍게 할 수 있다고 믿고 있음.

  - Imperial 대학교수이며 이 프로젝트 책임자인 Emile Greenhalgh 교수는 “우리가 개발한 신 혼합자재 덕분에 앞으로 자동차는 지붕, 후드, 또는 문짝으로부터 받은 전력으로 굴러갈 수 있을 것이며 Sat Nav(위성 네비게이트)도 케이스(casing)로부터 전력으로 작동할 수 있을 것”이라며 이 자재의 무궁무진한 사용 가능성을 시사함.

□ 자재 상업화 연구는 계속돼야

 o 현 단계는 아직 시험단계로, 앞으로 상업화하기 위해서는 지속적인 연구가 필요한 것임.

 o 이 프로젝트 연구자들은 자동차 바퀴의 금속 부분을 신자재로 대체할 수 있기 위해 연구를 계속하고 있으며, Volvo는 특히 실험용 차에 사용할 가능성에 집중적으로 투자함.

 o 이 프로젝트의 우선 목표는 더 많은 양의 에너지를 저장할 수 있는 자재를 개발하는 것으로 자재의 에너지 저장 능력을 증가하기 위한 수단으로 카본섬유의 표면에 카본 나노튜브 수를 증가하는 방법을 연구한 것으로 알려짐.

 o 또한 이 혼합 자재가 공업적 규모로 제조돼 산업에 응용될 수 있느냐가 최종 과제로 이 문제를 해결하기 위한 연구가 계속될 것이라고 함.

 자료원 : smartplanet, greentechnolog