우주 태양광발전 핵심 기술 실증과 사업 타당성 검토를 서둘러야 한다는 주장이 나왔다. 우주 태양광발전은 우주 공간에서 태양광발전 위성을 통해 생산한 전력을 지상으로 무선 전송하는 방식이다. 지상 대비 발전 효율이 높아 미래 에너지원으로 주목받는다.
김승조 서울대 명예교수는 13일 한국항공우주연구원이 국회의원회관에서 개최한 '우주 태양광발전 국제 워크숍'에서 “우주태양광 발전은 현재 이론적으로 큰 제약이 없다”면서 “타당성 검사를 위해 요소 기술을 실증해야 한다”고 강조했다.
우주 태양광발전은 위성에 태양광 모듈을 설치해 전력을 생산하고 지상으로 무선송전한다. 생산한 직류 전력을 마이크파로 전환해 지상으로 보낸다. 이후 다시 교류 전환하는 과정을 거친다. 지상과 달리 24시간 발전이 가능하고 우주에서 직접 태양광을 받기 때문에 효율이 높다. 김 교수에 따르면 발전 효율이 지상 대비 최소 7배 이상 높다.
미국, 일본은 과거부터 꾸준히 기술 개발, 타당성을 검토했다. 최근에는 중국이 막대한 예산을 쏟으며 관련 기술 확보에 나섰다. 중국은 우주공간에서 직접 타당성을 검토할 계획이다. 우리나라는 2017년 처음으로 한구전기연구원이 연구개발(R&D)에 착수했다. 연간 예산은 15억원 수준이다. R&D 기간과 규모가 모두 선진국에 비해 열세다.
최근 우주태양광 기술은 재조명받고 있다. 로켓 재활용 등으로 위성 발사 비용이 감소했다. 발목을 잡았던 경제성 문제 해결 가능성이 커지고 있다.
김 교수는 “우주태양광발전의 유일한 단점인 경제성이 과거 대비 빠르게 개선되고 있다”면서 “소형 위성을 통한 실증 등은 충분히 고려할만 하다”고 소개했다. 이어 “태양광 발전, 위성 발사, 대형 우주구조물 제작, 무선송전 등을 아우르는 종합 R&D가 필요하다”면서 “10여개 이상 출연연이 협업할 수 있는 과제를 만들어 대응해야 한다”고 조언했다.
이상화 전기연구원 박사는 “우리나라는 타당성 검사 이전 단계인 무선송전 실증도 아직 이뤄지지 않은 상태”라면서 “30여년 전부터 관련 R&D를 시작한 미국이나 십수년전부터 꾸준히 연구를 이어오고 있는 일본, 최근 공격적 투자를 쏟는 중국에 비해 뒤쳐졌다”고 지적했다.
이 박사는 “인체유해, 효율에 대한 선행 연구 결과를 보면 무선송전 실증이 가능한 수준에 이르렀다”면서 “우주태양광발전 타당성 조사를 위한 제반 연구, 실증을 확대해야 한다”고 강조했다.
최호 산업정책부기자 snoop@etnews.com
