한국원자력연구소 초전도연구실
MgB2 초전도 선재 연구개발 시작
고가 액체 헬륨 대신 냉동기 사용 가능해 경제적 ‘이점’
고효율 초전도전력기기인 초전도 변압기와 한류기 등에 사용 기대
한국원자력연구소 나노소재응용랩 초전도연구실은 2006년 9월부터 차세대 전력 및 의료기기의 핵심소재인 MgB2 초전도 선재 연구·개발을 시작했다.
산업자원부에서는 미래 성장 잠재력과 성공 가능성이 높은 수화력, 원자력, 환경, 전력용신소재 등 4개 분야에서 국가전력연구개발과제를 선정, 지원 하고 있다. 전력용신소재 분야에서는 MgB2 초전도 선재 개발 등의 과제가 선정되어 연구에 들어갔다.
MgB2 초전도 선재연구는 2006년부터 5년간 약 46억의 연구비가 투입되며, 2011년 상용화를 목표로 하고 있다. 한국원자력연구소는 MgB2 초전도 선재의 상용화를 위해 국내 초전도 기기 생산업체인 (주) 덕성, 세라믹 벤처회사인 (주) 세라콤, 성균관대학교, 경상대학교와 산-학-연 공동연구를 수행하게 된다.
많은 전류 흐르게 하는 고전류 특성 우수
MgB2를 전력기기에 사용하면 가동효율 높아질 것
한국원자력 연구소 나노소재응용랩 초전도 연구실장을 맡고 있는 김찬중 박사는 “MgB2 초전도체는 초전도 온도가 39K로 높아 고가인 액체 헬륨 대신 냉동기를 사용할 수 있는 이점이 있고, 전류특성도 우수하다”고 말했다.
MgB2는 많은 전류를 흐르게 하는 고전류특성을 가지고 있는데, 이것을 전력기기에 사용하면 기기의 가동효율이 높아질 것이라는 설명이다. 이런 장점들 때문에 MgB2는 단기적으로는 진단용 의료기기에 사용 중인 MRI(Magnetic Resonance Image)용 초전도 NbTi 선재를 대체하고, 장기적으로는 고효율 초전도전력기기인 초전도 변압기와 한류기 등에 사용될 것으로 예상된다.
MRI용 초전도 선재의 세계시장은 2006년 현재 9천억원이며 2010년경에는 1조 5천억이 될 것으로 관련 업계 종사자들은 내다보고 있다.
김찬중 박사는 “MgB2 초전도 선재기술이 개발되면 국내의 초전도산업의 기반을 확립하게 될 것”이라며, “이를 통해 핵심소재의 국산화 및 수출효과를 기대할 수 있을 것”이라고 말했다.
정선진 기자
사진1 한국원자력연구소 초전도연구실장 김찬중 박사
2 MgB2 초전도 선재
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