[박용인의 JOB카툰] 낭비되는 에너지를 수확해 재활용하는 '에너지 하베스팅 전문가'

김진솔 기자 입력 : 2019.12.10 17:29 |   수정 : 2019.12.10 17:29
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ⓒ일러스트=박용인


버려지거나 사라지는 에너지 재활용...지구온난화 예방

2022년 글로벌 시장 규모 1조원 이상...국내서도 연구 활발


[뉴스투데이=김진솔 기자] 에너지 하베스팅(Energy Harvesting) 전문가는 일상생활에서 버려지거나 소모되는 에너지를 모아 전력으로 재활용하는 전문연구원을 말한다.

에너지는 만들어지는 과정 중에서 열, 소리, 진동 등 다양한 형태로 많이 낭비된다.

에너지 하베스팅은 바람, 물, 진동, 온도, 태양 광선 등에서 낭비되는 자연 에너지는 물론 사람의 진동, 실내 조명광, 자동차의 폐열, 방송 전파 등과 같이 주변에 버려지는 에너지도 전기 에너지로 변환해 사용한다.

경우에 따라서는 재활용된 에너지를 통해 충전 없이 계속 작동되는 '무한동력' 제품을 만들 수도 있다.


▶ 에너지 하베스팅는 무슨 일을 하나요?


에너지 하베스팅 전문가는 운동, 열, 빛 등을 전기로 바꾸는 효과적인 방법을 연구한다. 이들은 에너지 하베스팅에 필요한 센서, 저장장치, 제어장치, 무선통신 인터페이스 등을 개발한다.

또한 에너지 변환 효율성 향상과 혁신적인 전력 저장기술 결합을 연구하며 의료용이나 저전력 기기에 응용 가능한 애플리케이션을 개발하기도 한다.

주목할 부분은 피에조 전기라고 불리는 '압전효과(Piezoelectirc)'이다. 압전효과는 현재까지 가장 널리 알려진 기술로서 운동에너지를 전기에너지로 전환하는 기술이다.

실제로 글로벌 전자제품 생산기업 필립스는 이를 활용해 건전지 없는 리모컨을 출시하기도 했다.


▶ 에너지 하베스팅 전문가가 되려면?


에너지 하베스팅 전문가가 되기 위해서는 물리학, 기계공학, 에너지 자원공학, 전자공학, 시스템공학을 전공해야 한다.

신기술 개발을 위한 논리적인 분석력과 창의력이 요구되며 무엇보다 전자공학 기술에 대한 기본 지식을 갖춰야 한다.

직업 기초역량으로는 의사소통능력과 협동심도 필요하다.

예컨대 현재 연세대 '인체에너지 변환 융합파이오니어 연구단'은 기계공학과, 화학공학과, 의류환경학과, 체육교육과 등 다양한 분야의 전공자들이 머리를 맞대어 '자가발전 스마트 의류'를 연구하고 있다.

인체의 움직임을 이용한 에너지 하베스팅 기술은 이미 상당한 연구 결과가 나온 상태이다. 현재는 에너지 하베스팅 기술을 넘어 수확된 에너지를 저장해 효율적으로 사용할 수 있는 방법을 연구 중이라고 한다.

이처럼 참신한 아이디어를 낼 수 있는 창의력과 팀원들 간의 의사소통능력, 그리고 협업능력 등도 전공능력 외에 꼭 필요한 기초역량이라고 할 수 있다.


▶ 에너지 하베스팅의 현재와 미래는?


에너지 하베스팅 전문가는 이미 한국과학기술기획평가원(KISTEP)이 발간한 '과학기술 분야 유망 신직업 진로 가이드'에서 정보 격차분야 신직업으로 선정된 유망 직종이다. 앞서 언급한 압전효과는 현재 초등교육 실험에도 사용되며 무궁한 발전가능성을 자랑한다.

한 시장조사 전문기관에 따르면 2022년 에너지 하베스팅의 글로벌 시장 규모는 2022년 9억7400만달러(한화 약 1조1605억원)로 전망된다.

국내에서도 관련 정책이 진행되고 있다. 지난 4월 경북 영천시는 에너지 하베스팅 연구 활성화를 위해 2023년까지 영천하이테크파크 일대에 1740억원을 투자할 계획이라고 밝혔다.

이 중 450억원은 올바른 에너지 하베스팅 기술 실현을 위한 인증시험평가센터 건립에 활용될 계획이다.

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