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슈퍼커패시터라는 용어를 들어보셨나요? 쉽게 초고용량 배터리로 이해할 수 있는데요.

친환경에너지 중심의 미래 기술인 전기자동차, 신재생에너지 등에 대한 관심이 높아지면서, 고용량·고출력·장수명 특성의 에너지 저장장치 기술의 중요성이 높아지고 있습니다.

이영희 연구원이 근무하고 있는 전력연구원 신재생에너지연구소 그리드슈퍼캡프로젝트팀은 그래핀 슈퍼커패시터에 대한 연구를 진행하고 있는데요. 기존 슈퍼커패시터에 비해 5배 이상 높은 에너지 밀도와 장수명이 장점이라고 합니다.

이영희 연구원과의 인터뷰로 더 자세한 이야기를 들어보시죠.

 

학문에서 업무까지, 그래핀 슈퍼커패시터

 

이영희 연구원은 대학원에서 슈퍼커패시터에 대해 연구하였고, 해당 전공을 살려 한전에 입사하였다고 하는데요. 현재는 1MW급 주파수 조정용 고용량 슈퍼커패시터 시스템 개발 및 실증 관련된 업무를 하고 있습니다.

 

신재생에너지연구소 그리드슈퍼캡프로젝트팀 이영희 연구원

 

석사학위 기간에 전도성 고분자/그래핀 복합체 전극을 이용한 슈퍼커패시터에 대해 연구하였고. 전력연구원의 그래핀 슈퍼커패시터 전극 개발, 특성 평가 및 응용 관련 신입 연구원 채용 공고를 보고 한전에 지원하였습니다.“

 

저는 주로 슈퍼커패시터 특성 분석 및 성능(용량, 임피던스, 수명) 향상을 위한 업무를 맡고 있습니다. 셀 개발 이후 스택, 뱅크 제작 및 시스템 구성, 계통연계 그리고 실증운전까지 연구를 담당하시는 각 분야의 훌륭한 선배님들과 함께 일하고 있습니다.”

 

100kW급 그래핀 슈퍼커패시터 스택                                          그래핀 구조                               

대학원에서는 소재 개발 및 전극으로서의 응용 가능성만 제시하고, 실제 현장에서의 적용이 다소 제한적이었다고 하는데요. 입사 후 그래핀 소재에서부터 이를 적용한 슈퍼커패시터 제작까지 전주기 엔지니어링 기술에 직접 참여하고 배울 수 있는 것이 큰 기쁨이라고 합니다.

 

신재생에너지연구소 그리드슈퍼캡프로젝트팀 이영희 연구원

기술 전반을 다루기 위해서는 비전공분야(전력전자, 전력계통 등)에 대해 많은 공부가 필요합니다. 향후 20년 연구를 바라본다면 관련 기술의 비전공분야 또한 전문지식 습득이 필수라고 생각합니다.”

 

전기 안전사고에 심장이 철렁

 

한전에 들어와 전기 분야에 대한 연구는 처음 진행하다 보니, 전기 안전에 대한 부주의로 인해 자칫 큰 사고가 일어날 뻔했던 경험도 있다고 하는데요.

 

어느날 1100V급 그래핀 슈퍼커패시터 스택을 외부 전원 공급장치를 이용하여 충전을 마치고 계통연계 운전을 가동하는 순간, 전원 공급장치가 고장이 났습니다. 스택 충전을 마치고 전원 공급장치와의 연결을 끊었어야 했는데, 연결을 차단하지 않아서 사고가 발생하였습니다. 900만원 정도의 장비였는데, 다행히 퓨즈 교체만으로 해결할 수 있었습니다. 이후 전기 관련해서는 늘 2~3번씩 미리 생각하고 또 생각하고 작업하고 있습니다.”

 

신재생에너지연구소 그리드슈퍼캡프로젝트팀 이영희 연구원

 

아직 실증 사례가 없는 연구를 진행한다는 것이 막막하기도 하지만, 또 한편으로는 신재생에너지 시장 초기 단계에서부터 기술우위를 점할 수 있는, 세계시장 선점을 위한 전략적 아이템을 개발한다는 자부심도 느끼고 있다는데요.

 

현재 2020년부터 추진되는 주파수조정용 고용량 슈퍼커패시터 ESS는 기존의 리튬이온 배터리와 병행 사용하여 전체 ESS의 수명을 1.5배 이상 향상시키며, 화재 안전성 또한 높일 수 있을 것으로 기대되고 있습니다.”

 

취업준비생들에게 하고 싶은 말

 

이 글을 읽으시는 분 중에 취업준비생분들도 많으실 것 같은데요. 저 또한 취업 준비를 할 때 정규직, 최종 합격만을 목표로, 자격 기준만 맞춰 다른 회사에 입사한 적이 있었습니다. 결국 2달 만에 그만두고 전력연구원 계약직으로 2년을 근무했었는데요. 본인이 일하고 싶은 분야에서 어떠한 근무형태든 연속성을 가지고 일을 하다 보면 점점 발전해 나가고 있는 자신이 미래에 있을 것이라고 저는 확신합니다. 원하시는 목표 끝까지 포기하지 마시고 모두 이루시길 바랍니다.”

 

신재생에너지연구소 그리드슈퍼캡프로젝트팀 이영희 연구원

 

지속적인 연구개발을 통해 세계 전력시장 ESS 분야 기술을 리드하는 연구원이 되고 싶다는 이영희 연구원의 당찬 포부를 응원합니다.

 

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