무한 에너지 '우주 태양광', 지구로 어떻게 보낼까 [우주로 간다] 작성일 06-30 41 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">마이크로파 방식 vs 레이저 방식</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="P1GtFm0HAg"> <p contents-hash="ca3f8581e377d715f03f16f6152fdea61fbe766788e5bc0db6e96a086e360a21" dmcf-pid="QtHF3spXNo" dmcf-ptype="general">(지디넷코리아=이정현 미디어연구소)우주에서 태양광 에너지를 포착해 지구로 전달할 수 있다면 무한에 가까운 청정에너지 수집이 가능해진다. 우주 공간에서는 태양광 발전을 방해하는 그림자나 구름의 영향도 받지 않기 때문이다. 그렇다면 우주에서 수집한 막대한 에너지를 어떻게 안전하게 지구로 가져올 수 있을까?</p> <p contents-hash="f57b815e00a3499b8c048bf6acc1a3a88dc2c4de5e26804b9b85049f610b8ad3" dmcf-pid="xFX30OUZkL" dmcf-ptype="general">IT 전문 매체 BGR은 현재 과학자들이 우주에서 생산한 전력을 지구로 전송하기 위해 '마이크로파' 방식과 '레이저' 방식 등 두 가지 핵심 기술을 연구 중이라고 보도했다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="172e1c897b1a83af9d1f5eef8adde9820f949ebfca46b1d2a40c09d4784d9d6a" dmcf-pid="ygJaN2AiAn" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="우주 기반 태양광 발전 기술의 관심이 높아지고 있다. (사진= ESA)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/30/ZDNetKorea/20260630153153321thpd.jpg" data-org-width="640" dmcf-mid="8rtPQFMVgN" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/30/ZDNetKorea/20260630153153321thpd.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 우주 기반 태양광 발전 기술의 관심이 높아지고 있다. (사진= ESA) </figcaption> </figure> <p contents-hash="7e204cd1567e88177d5c3ab5648089c10848607ceb2c57ac6e769c825a3b0794" dmcf-pid="WhmlSLTsai" dmcf-ptype="general">우주 공간에서 에너지를 포착하는 것 자체는 간단하다. 구름 등 장애물이 없으므로 장비를 설치하고 에너지가 축적되기를 기다리면 된다. 하지만 이렇게 만들어진 에너지를 두꺼운 대기층과 구름을 통과시켜 지상으로 전달하는 것은 전혀 다른 차원의 문제다.</p> <p contents-hash="507518fe38b96715a64b590c8f5433218947792db23a18d255d4239e71cefbe6" dmcf-pid="YlsSvoyOaJ" dmcf-ptype="general"><strong>마이크로파 방식-안정적이나 막대한 비용과 유지보수가 걸림돌</strong></p> <p contents-hash="5763710ef363d8a67988002ded7b0aa8506a0b03a65bee4dc80ba8276c82b277" dmcf-pid="GSOvTgWIcd" dmcf-ptype="general">미국 캘리포니아공과대학(이하 칼텍)이 만든 무선 전력 전송 원리 영상에 따르면, 마이크로파 기반 시스템은 파동의 '간섭' 현상을 이용한다. 칼텍 우주 기반 태양광 발전 프로젝트 공동 책임자인 알리 하지미리 박사는 양손을 강물에 담갔을 때 생기는 잔물결을 예로 들었다. 두 파동이 합쳐져 강해지는 부분이 있는 반면, 서로 상쇄돼 약해지는 부분도 존재한다는 설명이다.</p> <p contents-hash="f786cc1c6ecbcc8b29ad624472de5de660ae8c8d59665b262587ab764f99f75f" dmcf-pid="HvITyaYCge" dmcf-ptype="general">마이크로파 기반 무선 전력 전송의 핵심은 이 파동들이 서로 간섭하는 방식을 파악해, 에너지를 같은 방향으로 정렬시켜 전송하는 것이다. 이를 통해 송신원 자체에서 발생하는 간섭을 줄이고, 에너지 손실을 최소화하면서 신호 강도를 유지할 수 있다.</p> <p contents-hash="07ed4fe07e3cb7258445e719aaea5575766715e8c72a4fe4fb30bbc04e92dd28" dmcf-pid="XTCyWNGhNR" dmcf-ptype="general">그러나 마이크로파 기반 전송은 거대한 위성을 제작하고 정지궤도에 배치하는 데 천문학적인 비용이 든다는 치명적인 단점이 있다. 미국 에너지부(DOE) 역시 위성이 지구에서 너무 먼 궤도인 약 3만 5000㎞에 위치해 있어 사후 유지 관리가 매우 어렵다는 점을 지적한다. 이 같은 한계를 극복할 대안으로 떠오른 것이 바로 '레이저' 방식이다.</p> <p contents-hash="a4672d69deabcaac07532d9879278da3c82ba392b9a4fafeb5ba6479034c3049" dmcf-pid="ZyhWYjHlcM" dmcf-ptype="general"><strong>레이저 방식-안전하고 비용 저렴하나 '구름'에 막힐 수도</strong></p> <p contents-hash="bf83e97b440e450e3d11f6cb991a5d07fa664beb0e2bff29b1859dbf53d83f9e" dmcf-pid="5WlYGAXScx" dmcf-ptype="general">연구자들이 고려하는 두 번째 방법은 '적외선 레이저 빔'을 이용하는 것이다. 민간 기업 '오버뷰 에너지(Overview Energy)'는 이미 관련 실험을 진행했으며, 최근 항공기에서 포착한 태양 에너지를 지상 수신기로 전송하는 단계까지 성공했다. 이 방식은 고출력 마이크로파를 지속해서 쏘는 것보다 레이저를 활용하는 것이 인체나 생태계에 더 안전하다는 장점이 있다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="7d98009d50ddc569b2f8f694bb0243c3ce532bb0c09054cbc4b1f77dbb55c04a" dmcf-pid="1YSGHcZvNQ" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="오버뷰 에너지는 정지궤도에서 태양 에너지를 수집하고 근적외선 광대역 레이저를 이용해 지구로 전송하는 위성을 개발할 계획이다. (사진=오버뷰 에너지)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/30/ZDNetKorea/20260630153154634romg.jpg" data-org-width="640" dmcf-mid="6ILAc4EoAa" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/30/ZDNetKorea/20260630153154634romg.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 오버뷰 에너지는 정지궤도에서 태양 에너지를 수집하고 근적외선 광대역 레이저를 이용해 지구로 전송하는 위성을 개발할 계획이다. (사진=오버뷰 에너지) </figcaption> </figure> <p contents-hash="7887c0a86d361dcbcf29007d172539bb3a8a7d1f5e24ed2bf27c0a18a5ecef34" dmcf-pid="tGvHXk5ToP" dmcf-ptype="general">하지만 근적외선 레이저 시스템 역시 명확한 한계가 존재한다. 레이저 빔이 두꺼운 '구름'을 투과하지 못한다는 점이다. 이 때문에 레이저 시스템을 상용화하려면 지구 궤도의 위성뿐만 아니라, 지상 수신기로 에너지를 중계해 줄 '공중 수신기'가 추가로 필요하다. 결과적으로 구동되는 부품과 단계가 많아져 오류나 고장 발생 가능성이 높아질 수 있다.</p> <p contents-hash="2d200cde209fee051f58e3026685d0ac80f0a46db68691b797ba0517c6e65727" dmcf-pid="FHTXZE1yc6" dmcf-ptype="general">그럼에도 미국 에너지부는 레이저 기반 시스템이 마이크로파 방식보다 구축 비용이 저렴하고 유지 관리가 훨씬 쉽다고 분석한다. 오버뷰 에너지 측 역시 레이저 방식은 확장성이 뛰어나 수요에 따라 전송 용량과 장비 크기를 유연하게 조절할 수 있다고 강조했다.</p> <p contents-hash="5f6f4595675b915c41c0b9e7d342592cc7ac873f4ede94fdcc40d3d3631de04f" dmcf-pid="3XyZ5DtWA8" dmcf-ptype="general">다만 이러한 우주 태양광 발전 시스템들이 지닌 공통적인 과제는 분명하다. 우주에서 아무리 많은 빛을 모으더라도, 그 에너지가 안전하게 지상에 도달해 전력으로 변환되기 전까지는 우리가 실제로 사용할 수 있는 전기가 되지 못한다는 점이다. 송전 효율을 극대화하는 것이 인류의 남은 과제라고 해당 매체는 지적했다.</p> <p contents-hash="0306736da8f617f122939d291675739afa248eaac653352ae9d47de887f95bf0" dmcf-pid="0ZW51wFYj4" dmcf-ptype="general">이정현 미디어연구소(jh7253@zdnet.co.kr)</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 지디넷코리아. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 티맵모빌리티, 보안투자 3년새 3배↑…투자비중 5.8%까지 확대 06-30 다음 [르포] 용인·평택 반도체 벨트에 거대 원형 돔…현대차, 첨단 車 정비 미래 보여주다 06-30 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
