해양과학기술원, 해수배터리 고도화 기술 개발

해양부착생물 저감으로 해양장비 등 현장 적용 가능

한국해양과학기술원(KIOST)은 해양에서 활용되는 모든 장비와 시설에 적용이 가능한 ‘해수배터리 시스템’ 개발에 이어 ‘해수배터리 적용 해양 부착생물 저감 기술’을 개발했다고 13일 밝혔다.

그간 해수배터리의 문제점으로 지적돼 온 해양생물 부착으로 인한 성능 저하문제를 해소할 수 있을 것으로 기대된다.

해수배터리는 해수에 녹아있는 나트륨 이온과 물의 화학반응을 통해 생산한 전기에너지를 저장하는 시스템으로, 현재 가장 많이 쓰이는 리튬-이온 배터리에 비해 절반의 크기와 무게로 동일한 전력을 공급하는 것이 가능하며 생산가격도 절반 이상 저렴한 것으로 알려져 있다.

해수배터리의 원리 ⓒKIOST

또한 우리나라가 전량 수입에 의존하고 있는 리튬을 사용하지 않기 때문에 기술독립의 효과까지 기대할 수 있으며, 특히 해수배터리 기반 대용량 전력저장 시스템은 미래 친환경 에너지의 핵심 기술로 평가받고 있다.

KIOST는 2017년 해수배터리 셀(에너지변환 최소 단위) 원천기술을 보유한 울산과학기술원과 업무협약을 체결하고, 해수배터리를 실제 해양환경에 적용하기 위한 연구개발을 시작해 2019년 세계 최초로 모듈형 해수배터리 시제품을 제작한 바 있다.

올해는 해수배터리 시스템을 위한 배터리 관리시스템(BMS, Battery Management System) 개발과 기존에 개발된 제품의 장시간 성능 검증을 진행 중이다.

‘해수배터리 적용 해양 부착생물 저감 기술’은 해수배터리를 장시간 바닷물에 담가둘 경우 각종 부착 생물 등으로 인해 배터리가 무거워지고 기동성도 저하되는 것을 방지하기 위한 기술로, 초음파와 적외선을 활용해 해수배터리 시스템의 부착 생물 가입을 방지한다.

백승재 KIOST 해양ICT융합연구센터장 연구진은 "‘해수배터리 부착생물 저감’ 기술을 특허 출원하며 총 6건의 ‘해수배터리 시스템’ 관련 특허를 출원했으며, 이 중 3건은 특허가 등록돼 세계에서 가장 앞선 기술을 보유하게 됐다."고 전했다.