Bi계 고온초전도 선재의 응용현황과 전망

전문가 제언

○ 구리산화물 고온초전도체(High-Temperature Superconductor; HTS)가 발견되어 세상을 떠들썩하게 한지 어느덧 4반세기가 지났다. 초기에 온갖 장밋빛 예측은 사람들의 뇌리에서 사라진지 오래이다. 하지만 초전도체의 뛰어난 성능은 여전하고 이제 서서히 초전도기술의 응용이 현실화 되고 있다.

○ 초전도기술은 에너지, 교통, 의료 등 전기를 사용하는 모든 분야에서 응용이 가능하다. 특히 전력의 발전, 송전, 저장 등과 관련하여 초전도기술은 재래식 기술로는 예상하지 못한 응용을 가능케 한다. 그 기반에 초전도선재 제작기술이 있으며, 이 논문에서는 소위 1세대 초전도선재라고 불리는 비트무스(Bi)계 선재의 개발 현황과 전망을 논의한다.

○ Bi-2223 선재는 임계온도(TC)가 110K이며, 제어 과압(CT-OP)공정을 이용하여 액체질소온도(77.3K)에서 임계전류(IC)가 240A 이상이다. 장선(長線)제조기술도 발전하여 전력케이블과 자석, 모터 등에 필요한 길이의 선재를 제작할 수 있다.

○ 이미 미국에서는 Bi-2223 전력케이블이 현장 시험을 거쳐 국가 전력망에 연결되어 일반 가정에 전기를 송전한다. 일본, 한국, 중국 등에서도 각종 전력케이블 프로젝트가 진행되고 있다. 대형선박추진용 초전도 모터, 변압기, 한류기의 실물 크기 시작품이 개발되어 시험 중이다.

○ 우리나라도 국책과제인 “차세대초전도응용기술개발”을 통하여 전력케이블과 한류기 등의 기술은 미국, 일본에 버금가는 수준에 도달하였다. 특히 서울과 제주도를 연결하는 초전도 전력케이블을 건설하려는 계획을 추진 중이다. 이 계획이 완성되면 한국은 스마트그리드 사업에서 선진국 대열에 설 수 있을 것이다.

○ 앞으로 초전도기술의 상용화가 가속화될 것이다. 응용기술과 더불어 더 높은 TC의 신물질 탐색, IC 향상 기술과 같은 기초연구에도 관심을 가져야 한다.

저자

K Sato, S Kobayashi, T Nakashima

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2012

권(호)

51

잡지명

Japanese Journal of Applied Physics (1.2 set)

과학기술
표준분류

재료

페이지

010006001~010006013

분석자

박*철

분석물

• Bi계 고온초전도 선재의 응용현황과 전망.pdf [267,608 byte]

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