해양과기원, '해수배터리 관리시스템 기술' 개발
부착생물로 인한 배터리 무게 증가·기동성 저하 현상 방지

모듈형 해수배터리(2019년 해양과기원 개발). <사진=해양과기원 제공>
모듈형 해수배터리(2019년 해양과기원 개발). <사진=해양과기원 제공>
리튬-이온 배터리에 비해 생산성이 우수한 해수배터리 관리 시스템이 개발됐다. 이는 초음파와 적외선을 이용해 해수배터리에 바닷속 부착생물로 인한 배터리 기동성 저하 현상을 방지해 향후 고성능 해수배터리를 구현할 수 있을 것으로 기대된다.

한국해양과학기술원(원장 김웅서)은 해양에서 활용되는 모든 장비와 시설에 적용 가능한 '해수배터리 적용 해양 부착생물 저감 기술'을 개발했다고 12일 밝혔다. 그간 해수배터리 문제점으로 지적돼 온 해양생물 부착으로 인한 성능 저하 문제를 해소할 수 있을 것으로 전망된다.

해수배터리는 해수에 녹아있는 나트륨 이온과 물의 화학 반응을 통해 생산한 전기에너지를 저장하는 시스템이다. 이는 현재 가장 많이 쓰이는 리튬-이온 배터리에 비해 절반의 크기와 무게로 동일한 전력을 공급하는 것이 가능하며 생산가격도 절반 이상 저렴하다.

이에 해양과기원은 해수배터리 시스템을 위한 배터리 관리 시스템 개발과 기존 개발된 제품의 장시간 성능 검증을 진행하고 있다. 해수배터리 적용 해양 부착생물 저감 기술은 해수배터리를 장시간 바닷물에 담가둘 경우 각종 부착 생물 등으로 인해 배터리가 무거워지고 기동성도 저하되는 것을 방지하기 위한 기술이다. 초음파와 적외선을 활용해 해수배터리 시스템의 부착 생물 가입을 방지한다.

백승재 해양ICT융합연구센터장은 "해수배터리는 해양 환경에 IoT를 적용하기 위해 반드시 풀어야 할 전력원 문제에 대한 해결책이라는 점에서 의미가 크다"며 "수요처 발굴 등 기술 상용화를 앞당기는 데 최선을 다하겠다"고 말했다.

해양ICT융합연구센터 연구진은 총 6건의 해수배터리 시스템 관련 특허를 출원했으며, 이 중 3건은 특허가 등록돼 세계에서 가장 앞선 기술을 보유하게 됐다고 해양과기원은 밝혔다.

한편 해양과기원은 2017년 해수배터리 셀 원천기술을 보유한 울산과기원과 업무협약을 체결하고 해수배터리를 실제 해양환경에 적용하기 위한 연구개발을 시작했다. 2019년 세계최초로 모듈형 해수배터리 시제품을 제작한 바 있다.

해수배터리 시스템(2018년 해양과기원 개발). <사진=해양과기원 제공>
해수배터리 시스템(2018년 해양과기원 개발). <사진=해양과기원 제공>
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