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고온초전도 한류기의 개발현황

전문가 제언: ○ 고온초전도 기술의 응용 중에서 경제적 파급효과가 가장 큰 분야가 전력관련이다. 발전, 송전, 저장 등 전력의 모든 분야에 사용할 수 있으며 초전도체의 특성이 현재 사용되는 구리나 알루미늄에 비하여 월등하기 때문이다. 한편 초전도발전기, 초전도케이블, 초전도모터 등이 개발되어 기술적으로 우수하더라도 상용화에는 기존 기술과 비교하여 경제적으로 경쟁력이 있는지가 고려되어야 한다.

○ 고온초전도한류기(SCFCL)는 다른 고온초전도체 전력기기와는 약간 다른 면이 있다. 종래 기술로는 해결할 수 없는 문제를 해결할 가능성이 있기 때문이다. 중/저전압 영역에서 기존기술 보다 우수할 뿐만 아니라 특히 송전에 사용되는 154㎸급 이상의 고전압에서 적절한 한류방법이 없는 것을 해결할 것으로 기대된다.

○ 대부분의 초전도전력기기를 개발하는 데 선행조건인 선재제작과 고전류, 고자기장을 얻는데 필요한 재료문제도 한류기의 경우에는 큰 장애가 되지 않는다. 이제까지 개발된 SCFCL도 선재, 박막, 벌크 등 다양한 형태로 사용되었다. 그래서 FCL이 고온초전도 전력기기 중에서 가장 빠른 시일 내에 실용화될 것으로 예상한다.

○ SCFCL은 아직 상용화되지 않았다. 상용화 전단계의 시제품이 개발된 상황이다. 미국, 일본, 독일 등 선진국이 SCFCL 개발을 국가프로젝트로 수행하고 있으므로 멀지 않은 장래에 상용화가 될 것이다. 선진국에서는 경제적 가치가 큰 송전급(154㎸, 345㎸) 한류기 개발에 진입하는 단계이다. 우리나라도 국가과제로 한류기 R&D를 수행하며 선진국과 경쟁할 기반을 갖추었다고 할 수 있다.

○ 새로운 기술이 개발되는 단계에서 표준과 표준화의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않다. 초전도한류기의 경우도 예외가 아니며 현재 국제적으로 한류기 표준화가 논의되고 있다. 우리나라도 적극적으로 참여하여야 한다. 또한 보수적인 성향의 전력산업계가 HTS 전력기기를 받아들일 수 있도록 HTS 전력기기의 우수성과 미래지향적 특성에 대해 업계와 정책담당자를 이해시키는 노력이 필요하다.

저자: Noe, M; Steurer, M; AF Noe, Mathias; Steurer, Michael
자료유형: 학술정보