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건국대 명소 호수에 '태양광 백조' 뜬다전기공학과 학생 4명, 졸업작품 'SMART 솔라 스완(Solar Swan)'제작, 12일 진수식 백경희 |
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고유가와 지구온난화, 일본 원전사고 등으로 친환경 신재생에너지인 태양광에 대한 관심이 높아지고 있는 가운데 건국대 학생들이 순수하게 태양광 에너지로만 물 위를 움직이는 친환경 '태양광 백조' 한 쌍을 만들어 건국대 명소인 대형 호수 일감호에 띄운다.
건국대 공과대학 전기공학과 4학년 장근석(24), 장혜리(23), 윤명애(22) 김우중(22)씨 등 졸업반 학생 4명과 지도교수인 안형근 교수는 졸업 설계 작품의 하나로 첨단 태양광 모듈과 태양광 축전지 및 모터로 움직이는 1,5m크기의 '스마트 태양광 백조(Smart Solar Swan)' 2마리를 제작해 오는 12일 건국대 학원창립 80주년을 맞아 일감호에 띄우는 진수식을 갖는다.
태양광 백는 멀리서 보면 진짜처럼 보이지만 등 부분에 길이 약 1ｍ의 태양광 전지판이 붙어 있는 모형 백조다. 학부 졸업반 학생들이 만들었지만 솔라스완에 들어가는 기술은 최첨단이다. 백조의 몸 속에는 태양광 모듈로 전기를 생산해 자체 발전을 하는 3개의 모터가 달려있고 위성항법장치(GPS)를 이용해 지정된 위치로 자동 이동한다. 학생들은 세계 최고 수준의 태양전지 효율 19.6%의 태양전지 셀(cell)을 개발한 (주)신성솔라에너지, 한국에너지기술연구원 등과 협력해 단결정실리콘 태양전지로 직접 태양광 모듈을 만들어 백조의 등 부분에 장착했다.
태양광 백조의 몸체는 강화플라스틱(FRP)으로 만들고 목 부분은 고무로 만들어 솔라스완을 보러 온 시민이 진짜 백조처럼 느낄 수 있도록 목을 위아래로 움직여 수면의 먹이를 먹는 모습도 연출하도록 설계됐다.
장근석씨는 "친환경 태양광 에너지의 중요성을 알리고 태양광 에너지를 이용한 다양한 형태의 미래 기기에 대한 가능성을 연구하기 위해 태양광 백조를 만들어 호수에 띄우게 됐다"며 "이 기술을 응용해 태양광 충전 전기자동차나 태양광 비행기 등 민간과 군사용으로 응용할 수 있는 부분이 많은 것 같다"고 말했다.
장혜리씨는 "학계에서 태양광이 가장 유력한 차세대 에너지원으로 주목받고 있지만 일반인들은 최근 이뤄진 태양광 기술의 급격한 발전상을 잘 모르는 것이 아쉬워 이번 프로젝트를 시작했다"고 했다. 학계에서는 현재 추세대로라면 2015년이면 화석연료로 만드는 전기와 태양광으로 생산하는 전기 가격이 와트당 1달러 이하로 거의 같아질 것으로 보고 있다.
학생들은 당초 내년 졸업까지 천천히 프로젝트를 진행할 계획이었지만 이들의 이들의 의미있는 계획을 알개된 학교 측이 제작비를 지원하고 개교기념일에 맞춰 완성하자고 제안해 일정을 앞당겼다.
지난 한달동안 팀원들과 연구실에서 매일같이 밤을 새웠다는 장씨는 "일감호에 부모님 손을 붙들고 산책 나온 아이들이 많다. 아이들이 솔라스완을 보고 우리와 같은 꿈을 꾸는 과학도가 됐으면 좋겠다"라며 밝게 웃었다.
건국대는 세계 최고 태양광 분야 연구소로 꼽히는 독일 프라운호퍼와 아시아 최초로 학내에 공동 연구소를 세우는 등 태양광 에너지를 중점 연구분야로 삼고 있다.
지도교수인 안형근 교수는 "솔라스완 프로젝트를 통해 건국대가 태양광 에너지 분야에서 국내 대학가의 선두주자라는 사실이 일반인들에게 널리 알려졌으면 좋겠다"고 말했다.
안 교수는 "건국대는 태양광 연구에 있어서 국내 대학가운데 선두주자"라며 "하이테크 공학 분야에서 차세대 친한경 그린 에너지 기술인 태양광 부분을 중점 연구분야로 삼고 집중 투자, 해외 유수 연구소와의 공동연구와 기업들과의 산학협력을 활발히 하고 있다"고 말했다.
건국대는 국내대학으로는 유일하게 생명환경과학대학 옥상 등 캠퍼스 2곳 건물 옥상에 태양광 발전 장치를 설치해하루 평균 295kWh의 전력으로 실제 건물에 사용되는 전기 일부를 공급하고 학생들의 연구와 수업에 응용하고 있다.
캠퍼스에 설치해 운영 중인 태양광 발전시설로 3년여 동안 약 35만kWdml 전기를 생산했으며 전기료로 환산하면 2억여 원을 벌었다. 발전용량이 각 50㎾인 두 시설에서는 하루 형광등 1,680개를 켤 수 있는 전력이 생산된다.
캠퍼스에 시범적으로 2개의 LED 가로등을 설치 시험 운영하며 절전 가로등 시스템을 연구하고 있으며, 공과대학 옥상에 연구용 소형 풍력 발전 시스템도 갖추고 있다.
또 건국대는 세계 최고의 태양광 에너지 연구소인 독일 프라운호퍼ISE와 함께 공동 연구소인 '건국대-프라운호퍼 차세대태양광연구소'(소장 임찬)를 열고 유기 태양전지와 염료감응태양전지 등 차세대 태양전지 원천기술 개발 연구를 하고 있다. 독일 프라운호퍼ISE가 해외에 공동연구소를 설립한 것은 미국 MIT공과대학에 이어 건국대가 세계에서 두 번째이며 아시아에서는 최초이다.
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