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태양 쫓아가는 태양광발전기 개발
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MST 추적식 태양광 발전기 김기석 박사
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2012년 05월 23일(수) 11:13 [(주)온양신문사] 
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· 수많은 시행착오 끝에 개발 ‘집념’
· 고정식 효율 저하 단점 보완
· 태풍 우박 등 환경 요인에도 대처
· 유지보수 비용도 거의 없고 관리도용이
· 영인면 연구소 소재 발명특허도 다수
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| | ↑↑ 기존의 고정식 태양광 발전기의 비효율을 보완해 만든 태양 추적식 태양광 발전기, 김기석 박사가 개발에 성공했다. | ⓒ 온양신문 | |
경제성이 낮고 관리가 어려운 기존의 고정·추적식 태양광 발전기의 대중화를 위해 끊임없이 연구하고 노력한 끝에 일출부터 일몰까지 실시간으로 태양을 쫓아가는 추적식 태양광 발전기를 김기석 박사(70년생/ MST에너지연구소대표/ 공학박사/ 순천향대 시스템프로그래밍 전공)가 개발에 성공했다.
고유가시대에 대체에너지 개발이 시급한 현실 속에서 영구적으로 사용가능한 친환경에너지에 관심을 두고 있던 그는 우연히 태양광 발전기를 접하게 되고, 태양의 위치를 수학적으로 계산해내는 알고리즘(유한한 단계를 통해 문제를 해결하기 위한 절차나 방법)을 개발해 냈다.
2007년 태양광 연구를 시작해 2011년 6월 실제 기계를 만들기까지 수많은 착오를 반복하며 성공하게 된 그는 “처음에 너무 성급했었다.”며 당시를 회상했다.
그는 “그렇게 많은 시간과 돈이 필요한 것을 처음에 알았었다면 시도하지 않았을 것이다. 미처 예상치 못했기 때문에 하게 된 것이다.”며 약간 자조적인 말을 내뱉었다. 그러나 그의 이런 희생과 노력이 있어 인류문명의 발전이 가능한 것이다.
GPS를 활용해 날씨와 지역적 영향이 없이, 태양을 정밀하게 실시간 추적하도록 만든 MST 추적식 태양광 발전기는 태풍이나 우박 등 환경요인에 능동적으로 대응하기 때문에, 잔고장이 없어 관리가 용이하고 경제적이다.
기존 GPS를 활용한 추적식 태양광 발전기는 GPS로부터 시간정보만을 수신한 후, 한국천문연구원(KASI)에서 받은 태양위치 정보데이터와 비교하는 데이터베이스 방식으로서, 15분에 1번 움직이는 방식이다. 이와는 다르게 MST의 추적식 태양광 발전기는 GPS로부터 위도, 경도, 시간정보를 받아 태양위치를 실시간으로 산출해내며 30초에 한 번씩 태양을 추적하기 때문에 발전량이 많다.
김기석 박사는 “일조시간(일출에서 일몰까지)에만 동작해 낮은 소비전력이 든다. 또한 추적정밀도가 높아 발전량이 높고, 메모리나 센서가 불필요하기 때문에 낮은 구현 비용으로 가능하다. 또한 유지보수 비용이 거의 없고, 위도, 경도에 따른 지역적 영향을 받지 않아, 모든 지역에서 사용 가능한 디지털 방식으로 관리자가 필요 없기 때문에, 모든 면에서 기존의 발전기 보다 경제성이 높다.”며 기존의 발전기와는 다른 MST의 추적식 태양광 발전기에 대해 설명했다.
그러나 이 정도의 성공에 대해 그는 만족을 못한다. “좀 더 태양광 발전기를 널리 보급해 가정과 국가 경제에 이바지하고 국민생활의 질을 향상하는데 기여하고 싶다.”는 그는 이를 실현하기 위해 발전기의 가격을 낮추기 위해 연구를 계속하고 있다. 또한 좀 더 효율적인 발전기가 될 수 있도록 다양한 기술 도입을 시도·개발하고 있다.
그는 태양광의 장점에 대해 “수력 풍력 조력 등 다양한 대체에너지 개발이 끊임없이 진행되고 있지만, 수력발전소나 조력발전소의 경우 자연환경에 미치는 영향이 크다. 풍력발전소는 설치장소에 대한 제한이 많지만, 태양광은 다르다. 자연환경에 미치는 영향이 작고, 설치장소에 대한 제한도 낮아, 미래의 대체에너지로서 많은 가능성을 가지고 있다.”고 설명한다.
이어 “시대적인 흐름이 원자력은 줄여가는 추세인데, 우리나라의 경우 계속 지으려고 한다. 원자력에 대한 투자만큼 태양광에 투자하면 더 나은 결과를 얻을 수 있다. 예를 들어 당사가 개발한 추적식 태양광 발전기에서 고가 부품인 기어박스의 대량생산이 가능하다면, 가격이 내려가므로 경제성이 높아진다. 때문에 ‘자가발전시스템(탄소제로주택)’의 대중화에 한 발 더 다가갈 수 있을 것이다. 이는 우리나라의 대외에너지 의존도는 낮춰주고 대외경쟁력은 높여준다”고 말했다. 현재 그는 추적식 발전기의 발전량을 높이기 위해 집광식 태양광 모듈 개발을 위한 연구에 몰두하고 있다.
한편, 아산시 영인면에 위치한 MST에너지연구소는 벤처기업인증과 연구소인증을 받았으며, 현재 2건의 발명특허 등록과 12건의 발명특허 출원중이다. 이번 달(6월)에는 100KW, 7월에는 1MW(300가구가 쓸 수 있는 전기량)를 생산할 수 있는 태양광발전소를 건설할 계획이다.
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이혜진 기자  seinhj@nate.com
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