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태양광 에너지 효율 높이는 칩 개발한 재미 공학도

입력 : 2014-07-28 10:36:50 수정 : 2014-07-28 10:36:50

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MIT 박사과정 4년차 문진영 씨 '클린에너지 프라이즈' 수상 재미 공학도가 태양광 에너지 효율을 획기적으로 높일 수 있는 기술을 개발해 눈길을 끌고 있다.

주인공은 매사추세츠공대(MIT) 전자공학과 박사과정 4년차인 문진영 씨. 그는 태양광 에너지 효율을 최대 30% 향상시킬 수 있는 칩 솔루션을 발명했다.

이 기술로 MIT가 주최한 '클린 에너지 프라이즈' 대상과 함께 미국 에너지부(DOE)와 전력회사 엔스타(NSTAR)로부터 22만5천 달러(약 2억3천118만 원)의 상금도 받았다.

세계적인 태양광 패널 제조회사 5곳에서도 그가 개발한 칩 솔루션에 눈독을 들이고 있는 것으로 알려졌다.

동료 공학도 5명과 함께 문씨가 개발한 기술의 핵심은 직렬구조로 연결된 태양광 모듈을 병렬화 개념으로 만든 것. 태양광 업계는 모듈이 직렬로 연결돼 있어 생기는 먼지, 새 배설물 등으로 인해 에너지 효율이 떨어지는 고민을 안고 있다. 그래서 대부분의 태양광 발전소는 허허벌판이나 사막에 건설한다.

게다가 태양광 패널을 설치하려면 전문가가 그 장소에 그림자가 얼마나 자주 생기는지 등을 조사하며 견적을 내야 한다. 당연히 비용이 높아져 태양광 에너지 도입은 일반 가정에서는 엄두도 내지 못한다. 그런데 문씨를 주축으로 한 팀이 칩 하나로 이를 해결할 가능성을 열어준 것이다.

그는 28일 보스톤코리아와의 인터뷰에서 "모듈 1장에 60개 셀이 들어가는데 셀 2개마다 1개의 칩을 연결, 특정 부위 셀 효율이 떨어져도 전체 전류 균형을 맞춰주는 역할을 하게 했다"고 설명했다.

모든 셀의 전류 균형을 강제시키는 기술을 탑재함에 따라 중앙 집중형 최대출력점제어(MPPT)가 셀 레벨에서 이뤄지며, 패널 내 특정 부위 셀 효율이 떨어져도 다른 셀의 효율이 영향을 받지 않게 됐다.

온종일 그늘이 지는 주택가에서도 태양광 패널을 설치할 수 있게 된 것이다. 또 모듈에 그늘이 생겨 온도가 상승하는 문제도 해결했다.

"지금까지 업계에서는 태양광 에너지 효율 1∼2%만 높여도 대단하다고 했는데, 30%까지 높일 수 있는 기술입니다. NSTAR 대표이사는 '패널의 효율성이 높아지면서 더 많은 이가 태양 에너지에 매력을 느끼고 이용하게 될 것'이라는 전망을 내놓았습니다."

이 칩 솔루션은 특허를 받았고, 그는 이 솔루션을 실제 적용하기 위한 칩 설계에 한창이다. 이를 위해 '유나파이드 솔라'라는 회사를 세워 사업에도 직접 뛰어들었다.

<연합>


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