에너지 하베스팅, '압전 효과를 이용한 기술' 미래의 대체 에너지 가능할까?

에너지 하베스팅 뜻, 주변에서 버려지는 에너지를 수확해 전기로!

‘에너지 하베스팅’이란 주변에서 버려지는 에너지를 수확(harvest)하여 사용할 수 있는 전기에너지로 변환하고 이용하는 것을 뜻한다.
주요 에너지원은 진동, 사람의 움직임, 빛, 열, 전자기파 등이다.

회로에 전류를 흘려주면 접점의 한 쪽에서는 열을 내고 다른 한쪽은 열을 흡수한다는 펠티에 효과 등을 통칭하는 '열전효과'와 압력을 가하면 전기가 발생하는 '압전효과'를 이용한 기술이다.

서로 다른 금속접합으로 이뤄진 폐쇄회로에서 접점의 온도가 다르면 전류가 흐른다는 제베크 효과와는 반대라고 볼 수 있다.

‘에너지 하베스팅’은 이미 유럽과 미국을 중심으로 빠르게 성장하고 있다. 전세계 에너지 하베스팅 시장규모는 2020년 약 4조원대에 달할 것으로 전망된다.

일본 음력발전사의 압전블록은 2010년 신 에노시마 수족관에 도입됐다. 이스라엘의 이노베이트테크사는 압전소자를 도로와 철도, 공항활주로에 설치해 신호등과 철도차단기, 가로등 등에 전력을 공급했다.

국내에서도 연구가 활발해 특허청에 따르면 수십 마이크로와트 수준의 극소량 전력을 얻는 마이크로 에너지 하베스팅 관련 특허출원이 2007년 27건에서 2013년 167건으로 급증했다.
홍가희 기자 hkh001@