한국전기연구원(KERI, 원장 박경엽)이 고출력(HP) 전자기펄스(EMP) 방어 장비의 핵심소자 기술을 국산화, 민간 기업에 이전했다.
KERI는 22일 `HPEMP 및 직격뢰 보호용 대용량 고밀도 금속 산화물 배리스터(MOV) 제조 기술`을 아이스펙에 이전했다.
이재복 KERI 전기환경연구센터 책임연구원팀(이하 KERI 연구팀)이 개발한 이 기술은 HPEMP 보호장치와 서지 보호기(SPD)에 적용할 수 있는 핵심 소자 MOV의 제조 방법이다.
HPEMP 보호장치나 SPD용 MOV는 기능 상 높은 에너지를 견딜 수 있는 에너지 내량이 필요하다. 기존 단일 소자 또는 병렬 접속 형태의 배리스터로는 이러한 기능을 충족시키기 어려웠다.
KERI 연구팀은 다수의 소용량 배리스터 소자를 병렬 접속한 형태가 아닌 금속 산화물을 이용해 단일 소자 형태로 대용량 배리스터 제조 기술 개발에 성공했다.
기술 개발 과정에 재료 조성뿐만 아니라 소성 및 성형 프로세스, 전극·단자 패턴 설계, 성능평가에 물리 및 화학 기술 기반의 과도전자계 해석, 열해석 기술 등을 접목시켰다.
이 기술로 만든 50㎄(킬로암페어)급 대용량 MOV는 기존의 단일 소자 대용량 배리스터의 최대 전류 내량인 25㎄보다 2배 높은 50㎄의 내량을 갖췄다. 이는 해외 선도 기업이 생산한 배리스터를 능가하는 세계 최고의 에너지 내량 성능이다. 또 기존 선도 업체의 대용량 배리스터와 비교, 약 2배 높은 전류 밀도를 나타냈다. 동일 면적 기준으로 기존 배리스터와 비교하면 약 16배의 에너지 내량을 갖춘 셈이다.
세계는 지금 기상 이변과 낙뢰 증가로 각종 기간 시설물 및 전자 기기 피해가 급증하고 있다. 소형·경량 HP광대역 EMP 기술 발달로 인해 은밀한 HPEMP 공격에 대한 우려도 높아지는 상황이다.
특히 관련 EMP 기술은 국가마다 안보 차원의 기술보안(수출금지) 규정 때문에 기술 교류가 불가능한 분야다. KERI가 원천 대체 독자 기술을 확보한 이유다.
KERI 연구팀 개발 기술은 HPEMP 방호나 직격뢰 보호가 요구되는 국가 주요 시설의 HPEMP 보호 장비, 직격뢰 보호용 1등급 SPD 등에 적용할 수 있다. 이 기술을 적용해 만든 대용량 배리스터를 탑재한 HPEMP 보호 장치와 서지 보호 장치는 탑재된 국가 중요 시설의 신뢰도도 높여 준다.
이재복 책임연구원은 “무기급 HPEMP 공격에 따른 대규모 정전 사고, 유무선 통신 장해, 항공 사고, 수자원과 가스 공급 중단 사고 등 재난 재해 예방과 관리 기반 체계화 마련에 기여할 수 있다”고 설명했다.
KERI는 아이스펙에 착수기술료 5억5000만원을 받는 조건으로 기술을 이전했다. 앞으로 기술 적용 부품의 매출액에 따른 일정 비율을 경상기술료로 받는다.
아이스펙은 이 기술을 이용해 1등급 SPD를 개발, 세계 시장에 공급할 계획이다.
창원=임동식기자 dslim@etnews.com
