빗물만 있으면 發電! 저장대 학자 ‘마법의 천’ 연구…‘나노 에너지’ 게재

[인민망 한국어판 6월 10일] 마찰전기 나노발전기 기술을 농업용 방직품에 응용해 비가 올 때 빗물의 운동 에너지를 이용하면 전기를 생성할 수 있다. 저장(浙江)대학교 생물시스템공학 및 식품과학대학 핑젠펑(平建峰) 연구원이 주도한 과제조의 연구 성과가 나노 분야의 국제 학술지 ‘나노 에너지(Nano Energy)’ 최신호에 게재됐다.

핑젠펑 연구원은 “환경 온도와 습도, 일조 강도, 수분, 알칼리도, 작물 생리지표 등의 파라미터는 농작물의 생장에 관계된다. 스마트 농업이 이런 지표를 실시간으로 모니터링하려면 전력 드라이브가 필요하다. 하지만 경작지에서는 케이블을 부설하기가 어렵고 배터리 지속성에도 한계가 있으며, 오염 위험 등의 심각한 문제가 있다. 따라서 농업 정보 ‘배터리 프리 감지’ 발전은 스마트 농업의 큰 발전 추세”라고 소개했다.

농업용 방직품에서 기능 실의 응용

“남부 지역은 폭우가 자주 내려 재해가 되기도 하고, 농업 생산에 피해를 끼치기도 한다. 비닐하우스 시설에서 가장 흔히 볼 수 있는 농업용 방직품은 햇빛을 차단하고 비를 막을 수 있을 뿐만 아니라 농작물을 보호할 수 있다.” 핑 연구원은 저장대학교 과학자들은 이 두 가지를 절묘하게 결합, 실에 마찰전기 나노발전기를 부착해 스마트화 농업용 방직품을 짰다고 말했다. 방직품에 빗물이 부딪치면 전자 전이와 이동이 일어나 전류를 발생시킨다. 실험 데이터에서 9.5N의 연속 역작용에서 3cm 길이의 실은 7.7V의 전압을 발생시킬 수 있는 것으로 나타났다.

기능 실의 빗방울 수집 원리

핑 연구원은 “향후 에너지 축적 설비 연결을 통해 개조된 농업용 방직품은 사물인터넷 감지부품에 끊이지 않는 전력을 송전할 수 있고 농업 정보의 ‘배터리 프리 모니터링’을 할 수 있게 되어 실시간으로 기상 상황을 제공할 수 있다”고 말했다. (번역: 이인숙)

원문 출처: 신화사 ‘신화시점’  

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