에너지 하베스팅 기술 현황 - 인체 보행

전문가 제언

○ 에너지 하베스팅(harvesting; 수확) 또는 파워(power) 하베스팅 기술이란 주변 환경으로부터 가용한 에너지를 수집하는 에너지 활용 환경-친화적 시스템이다. 이 기술은 자연적으로 소실되어버리는 에너지를 획득하는 의미에서 에너지 스카벤징(scavenging;획득) 기술로도 불린다.

 

？ 최근 휴대용 전자 장치(예: 휴대폰, 노트북, MP3, 디카) 및 편재형(pervasive) 컴퓨팅기술을 활용한 미래 휴대용 전자 장치(예: 웨어러블 컴퓨터, 플랙시블 디스플레이, 헬스케어 체커, RFID 태그, NFC 태그) 등은 에너지원으로 2차 전지를 주로 사용하고 있다.

 

？ 이러한 2차 전지에서 일어나는 환경 오염 문제, 정기적인 충전 문제 등을 극복하기 위한 대안으로 독립적 에너지 기술의 하나인 인체 활동 기반 에너지 하베스팅 기술이 주목을 받고 있다. 이는 사용자의 활동 중에 자연스럽게 발생하는 운동 에너지를 수집하여 전기 에너지로 변환하는 것이다.

 

○ 에너지 하베스팅 기술 활용 시스템인 에너지 하베스터(harvester; 발생기)는 수확하는 에너지 유형(예: 광 E, 열 E, 진동 E, 화학 E)에 따라 태양광 하베스터, 태양열 하베스터, 진동 하베스터, 연료전지 하베스터 등으로 구분된다.

 

？ 진동 에너지를 활용하는 진동 하베스터는 크게 압전(piezoelectric) 하베스터, 전자기 하베스터, 정전기(electrostatic) 하베스터 등으로 분류된다.

 

○ 국내 현황 및 향후 연구 개발 동향 : 인체 보행 에너지 하베스팅 기술과 관련하여, 국내에서 2014년에 카톨릭대학교에서는 발판을 누르는 수직 운동을 회전 운동을 거쳐 증속 기어 모듈을 통해 발전기에서 전기 E로 변환하기 위해 전자기 유도 기법의 기어형 에너지 하베스터를 제작하여 성능을 분석하였다. 향후에는 인체 활동 또는 인체/환경 상호작용으로 유발되는 다중 에너지원(예: 진동, 열, 광)을 활용한 고효율 초소형 하이브리드 하베스터 시스템이 연구 개발되어야 한다.

저자

Houng HOC et al.

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2014

권(호)

42()

잡지명

Procedia Computer Science

과학기술
표준분류

에너지

페이지

327~335

분석자

김*호

분석물

• 에너지 하베스팅 기술 현황 - 인체 보행.pdf [288,384 byte]

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