극저온 냉동기 탑재형 초전도 모터 개발

카이스트, 냉각부를 초전도 코일과 가깝게 붙여 소형화 이뤄

[아시아경제 최장준 기자] 카이스트(KAIST)는 18일 정상권 교수 연구팀이 회전하는 극저온 냉동기를 달아 영하 210도 이하로 냉각되는 초전도 모터를 개발했다고 밝혔다.

일반 초전도 모터는 영하 210도 이하의 차가운 유체를 진공으로 단열시키며 정지부에서 회전부, 정지부로 옮기는 과정에서 열을 막아야 하는 극저온부품이 필요해 규모가 컸다.

그러나 정 교수팀이 개발한 초전도 모터는 극저온 냉각부를 초전도 코일과 매우 가깝게 붙여 부가적 열손실을 막아 전체시스템의 소형화를 이뤘다.

이 초전도 모터는 회전부와 고정부 사이에서 일어나던 극저온 유체 이동을 배제, 에너지 전달메커니즘을 전기접촉에 따른 전기에너지 및 온도 차에 따른 열전달만 사용했다.

또 초전도 계자코일은 차세대 초전도 선재인 이트륨 바륨 구리산화물을 썼다.

이 초전도 모터는 플랜트산업의 전동기를 비롯해 발전소의 대형 발전기, 고속전철, 전기 추진방식의 선박 등에 적용할 수 있다.

정 교수는 “극저온 냉동기 탑재형 초전도 모터는 소형화 및 초전도 회전기기의 새 냉각방식으로 기술혁신의 발상의 전환을 이뤘다”며 “여러 에너지(수송, 플랜트 산업, 재생에너지) 분야에서의 응용이 기대된다”고 말했다.

한편 연구결과는 8월에 열리는 응용초전도학회(ASC)에서 발표된다.

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최장준 기자 thispro@asiae.co.kr