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2018년 평창 동계 올림픽 드론쇼를 기억하시나요? 드론 1218대를 동원해 올림픽 스타디움 위 밤하늘에 올림픽 오륜기, 스노보더 등 아름다운 쇼를 보여주어 큰 화제가 됐습니다. 산불과 같은 접근이 힘든 재난 현장에서 드론의 활약은 정말 대단합니다. 열화상 감지기로 화재 현장을 빠르게 찾을 뿐만 아니라, 실시간으로 우리에게 상황을 전송해 주어 신속하고 안전하게 대처할 수 있도록 도와줍니다. 최근 코로나19가 확산되는 곳에서는 드론이 마스크 배달 및 방역에서 활약하며 빛을 발하고 있습니다.

 

 

ⓒ 클립아트 코리아

 

이처럼 다양한 곳에서 존재감을 뚜렷하게 보여주고 있는 드론! 하지만 드론의 치명적인 단점이 하나 있습니다. 바로 리튬 이온 배터리로 움직이는 드론의 비행 시간이 20~30분 정도로 정말 짧다는 것입니다.

 

배터리는 무게에 비하여 에너지 밀도가 낮아서 많은 에너지를 저장하려면 무게도 함께 증가하게 됩니다. 무거울수록 장시간 비행에 비효율적이기 때문에 최대 30분 정도의 비행이 가능합니다. 하지만 수소 드론은 시간 제한을 2시간까지 늘리는 데 성공했습니다.

 

수소 드론은 수소와 공기가 연료로 사용되며 화학적 에너지가 전기 에너지로 바뀌는 수소 연료 전지 시스템입니다. 수소 용기에서 나온 수소와 공기 중의 산소가 만나서 전기와 열을 발생시키기 때문에 에너지 밀도가 높고 친환경적이라는 것이 특징입니다. 수소 연료 전지 드론은 4배 이상 늘어난 비행 시간만큼 이동 거리도 크게 증가하였습니다.

 

두산모빌리티이노베이션(DMI)의 수소 드론은 미국에서 69km 떨어진 섬에 사는 사람들에게 의약품을 전달하는 시험 비행을 성공적으로 마쳤습니다. 다른 교통 수단으로 1~2주 걸렸던 일을 2시간 만에 해낼 수 있었던 가장 큰 이유는 바로 자체 제작한 파워팩입니다. 연료 전지 시스템과 수소 탱크를 최대한 가볍게 개발하여 무거운 물건도 실어 나를 수 있도록 한 것이죠.

 

 

ⓒ 클립아트 코리아

 

 

드론의 장시간 비행이 가능해지면서 무한한 가능성을 가지게 된 수소 드론을 활용하기 위해 한국전력에서도 관련 기술 개발에 나섰습니다. 드론이 조종자 눈에 보이지 않는 거리에서도 오랜 시간 비행할 수 있도록 하는 통신 제어 기술과 두 개의 통신선을 사용함으로써 하나의 통신선이 끊어져도 다른 통신선을 이용할 수 있는 통신 두절 방지 기술, 장애물 인지 및 회피 비행 등의 기술이 바로 그것입니다.

 

이를 바탕으로 기존 송전선로 점검용 드론에 적용하고 있는 지상 관제 시스템(비행 중인 드론을 지상에서 확인하고 조종할 수 있게 해주는 프로그램)과 수소 연료 전지 파워팩을 탑재한 수소 드론이 지난 2019년 10월부터 송전선로 점검에 활용됐습니다. JTBC ‘CES 2020 도전기에서 실제로 한국전력이 수소 드론을 통해 100여 미터 높이의 송전선로를 점검하는 모습을 확인할 수 있었습니다. 아래 링크에서 영상을 확인해 보세요.

 

▶▷ https://www.youtube.com/watch?v=zYa7uV_LKiA

 

 

기존 배터리로 작동하던 드론에 비해 수소 드론은 장시간 비행이 가능하여 송전선로의 여러 곳을 돌아다니며 점검할 수 있습니다. 빠른 현장 점검을 통해 한전은 작업 효율을 높이고 안정적으로 전기를 공급할 수 있습니다.

 

게다가 수소 드론은 비행 시간, 거리, 운반 가능한 짐의 무게까지 늘어나 기존에 활용이 어려웠던 태양광 패널, 풍력 발전기 점검처럼 공공 안전, 광산, 배송과 같은 다양한 산업 현장에 적용이 가능합니다. 앞으로 원격 제어와 모니터링까지 가능한 수소 연료 전지 드론이 보다 대중화 되어 더욱 안전해질 대한민국과 한전을 응원합니다!

 

 

 


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