드론에 적용 가능한 수소연료전지와 태양전지 복합 동력시스템

전문가 제언

○ 무인 항공기(drone)는 조종사가 탑승하지 않고 지정된 임무를 수행할 수 있도록 제작한 비행체로 고정익 무인기, 단선 익 무인기, 다선 익 무인기 등세 가지로 분류되며, 용도별로는 군용 무인기, 공업용 무인기와 일반 개인용으로 판매되는 세 가지로 분류된다. 드론은 향후 미래의 주요 군사력 수단으로 주목을 받고 있으며, 최근에는 과학기술, 통신, 배송, 촬영 등 다양한 분야에 확대되어 사용되고 있다.

 

○ 드론의 세계시장 규모는 2015년 1.3억불에서 2020년에는 10억불까지 증가할 것으로 예측되고 있으며, 앞으로 10~20년이면 드론 황금시대를 맞이할 수 있을 것으로 예상되고 있다. 2014년 기준 세계 무인기시장은 미국 54%, 유럽 15%, 아시아 13%, 중동 12% 등으로 미국과 유럽이 과점체제를 형성하고 있다. 최다 드론 보유국인 미국은 120여종 1만1000여대의 드론을 보유하고 있고, 미국 외에도 이스라엘, 프랑스, 영국, 러시아 등이 드론 개발과 운영 중이다.

 

○ 소형 UAV 하이브리드 동력 시스템은 연료전지, PV 패널, 전기모터, 컨트롤러, 배터리, 그리고 프로펠러로 구성되며, 동일한 비행 성능을 유지하면서 크고 비용이 많이 소요되는 동력 시스템을 대체할 수 있다. UAV의 최초 발진시에는 큰 동력이 소요되며, 배터리에 저장된 동력이 사용되고, 순항 중에 소요되는 동력은 일정하게 작으므로 연료전지-PV 하이브리드시스템에 의해 공급되어 순항시간의 증가가 가능하다. 장시간의 운항은 이착륙회수를 줄일 수 있음을 의미하며, 운영비의 감소와 손상의 위험부담을 줄일 수 있어 드론의 보급 확산에 기여할 수 있다.

○ 국내의 무인항공기는 2004년부터 군에서 운용하고 있는 정찰용 송골매와 날개폭이 25미터에 이르는 대형 중고도 무인기가 있다. 600마력 급 스마트 무인항공기는 수직 이착륙과 고속비행이 가능한 틸트 로터 형 항공기로 500 km/h의 고속자율비행이 가능하다. 대한항공의 근접감시용 무인항공기는 줌 카메라가 장착돼 임무지역 영상을 지상통제소에서 실시간으로 관찰 및 저장이 가능한 근접감시 용으로 반경 40 km 이상을 2.5시간 동안 실시간으로 감시 정찰할 수 있는 성능을 가지고 있으며, 향후 무인항공기의 개발을 선도하고 있다.

저자

Mohamed Gadalla, Sayem Zafar

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

일반기계

연도

2016

권(호)

41()

잡지명

International Journal of Hydrogen Energy

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

6422~6432

분석자

진*훈

분석물

• 드론에 적용 가능한 수소연료전지와 태양전지 복합 동력 시스템.pdf [327,238 byte]

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