이 사업의 주관대학은 경희대(과제책임자 윤정호 환경학및환경공학과 교수)이고 경상국립대(과제책임자 박종성 에너지공학과 교수), 한국산업기술시험원 우주부품시험센터(과제책임자 배원기 책임연구원)가 참여한다. 해외 참여기관은 영국 서리대학교다.
‘한-영 큐브 샛(Cube-Sat) 국제공동연구센터’는 올 7월부터 2028년 12월 말까지 국내 연구비(국비와 기업체 출연금) 33억 원과 해외 사업비(상대국 부담금) 8억 2000만 원을 합해 총 41억 2000만 원을 투입, ‘차세대 내방사선 강화 및 경량 우주태양전지’를 개발한다.
연구센터는 인공위성의 소형화에 따라 기존의 위성용 우주태양전지보다 경량화가 가능한 페로브스카이트 태양전지를 적용해 우주 환경에서 질량 대비 우수한 효율과 향상된 내방사성을 보유한 페로브스카이트 단결정에 기반한 경량 우주태양전지 제작 기술을 개발할 계획이다.
소형위성(Cube-Sat) 검증탑재체를 활용한 우주태양전지 성능평가 방법을 제안함으로써, 실제 우주 환경에서 검증된 차세대 우주태양전지 및 소형위성 검증탑재체 활용 우주부품 성능 평가법을 연구·개발하는 것을 최종 목표로 한다.
경상국립대 박종성 교수는 “경상국립대는 ‘우주항공·방산 분야의 글로컬 선도대학 GNU’라는 비전으로 교육부의 글로컬대학30 사업에 예비선정돼 본선정을 위해 노력하고 있다”며 “내방사선 강화 및 경량 우주태양전지 부문의 국제 공동 연구가 우주항공·방산 분야의 경쟁력을 강화하는 데 기여할 것으로 기대한다”고 말했다.
#여름 GNU 영어캠프 운영
경상국립대 국제어학원은 20여 년간 영어캠프를 운영해 온 경험과 노하우를 바탕으로 학생 맞춤형 프로그램과 원어민 강사의 수준별 수업을 제공함으로써 교육의 질과 캠프 참가자의 교육 만족도가 매우 높은 것으로 알려져 있다. 주요 프로그램으로는 상황별 영어 체험 활동, 연극·영어로 배우는 영어, K-팝 댄스, 노래·미술 활동, 아케이드 게임, 상담 등 학생들의 흥미를 유발할 수 있는 내용으로 구성돼 있다.
안전사고를 예방하고 학생들의 안전의식을 고취하기 위한 안전 교육과 훈련, 건전한 캠프 생활을 위한 성희롱 예방교육과 인성교육도 함께 실시한다. 이번 영어캠프를 통해 학생들의 방학 기간 학습 공백을 보완하고 원어민과 함께하는 다양한 체험활동으로 영어에 대한 두려움을 크게 해소할 것으로 기대된다.
권혁창 국제어학원장은 “원어민 선생님과 영어로 의사소통하고 놀이하는 기회를 학생들에게 제공함으로써 학생들이 영어에 관심을 가지고 자기 주도 학습자로 성장하는 계기가 되기를 바란다”며 “양질의 영어 교육을 지원함으로써 지역 초등학생들의 성장을 돕고 지역 사회와 상생 협력하는 등 국가거점 국립대학으로서 공공성·책무성 확보에 기여하고자 한다”고 말했다.
#㈜마이셀에 ‘식품원료 바이오매스 생산용 미생물 응용기술’ 이전
지구환경 변화에 대응해 보다 친환경적인 식품원료의 필요성이 대두됨에 따라 발효기에서 대량 배양이 가능한 미생물 활용 단백질에 대한 관심이 높아지고 있다. 이번에 경상국립대 산학협력단이 ㈜마이셀에 이전한 기술은 미생물 배양으로 단백질 식품원료를 생산할 수 있는 식용곰팡이 균주와 분석 정보에 관한 노하우다.
기술을 이전받은 ㈜마이셀은 버섯 균사체를 이용해 식품, 패션 등 여러 산업에서 사용될 수 있는 소재를 만드는 화이트 바이오 분야 새싹기업(스타트업)으로 지속적으로 연구를 진행하며 사업 다각화를 추구하고 있다.
#열폭주 및 화재 위험 없는 ESS용 고용량 수계 아연-이온 전지 개발
환경 위기로 인해 지속 가능한 신재생 에너지 기술의 필요성이 대두되고 있다. 특히 풍력 및 태양 에너지와 같은 신재생 에너지 기술의 비중이 증가함에 따라 안정적인 전력망과 예비 전력 확보가 중요해지고 있다. 이에 따라 신재생 에너지 시장의 확대와 함께 간헐적 출력을 관리하는 에너지저장시스템(Energy Storage System, ESS) 시장 또한 동반 성장할 것으로 전망된다. 그러나 기존 리튬-이온 전지를 사용하는 ESS는 열폭주 현상으로 인한 화재나 폭발 등의 문제로 인해 대규모 및 실내 적용에 한계가 존재한다.
아연-이온 전지는 저렴한 가격과 높은 이론 용량, 안정한 아연 금속 및 물 기반의 전해질 사용 등 많은 장점으로 인해 전 세계적으로 많은 관심을 끌었다. 그러나 아연-이온 전지는 아연 음극 표면의 불균일한 덴드라이트 성장과 수소 발생, 부산물 형성 등과 같은 부반응으로 인해 전지 수명을 제한하며, 산성 수계 전해질에 양극 활물질이 용해돼 전지의 구조적 열화로 인해 배터리 분극화, 낮은 용량 및 빠른 용량 감소를 초래한다.
경상국립대 에너지공학과 안건형 교수 연구팀은 아연-이온 전지의 전해질 첨가제로 바나듐(IV) 산화물 황산염(VOSO4)을 도입해 음극과 양극의 문제를 동시에 해결하는 효율적인 전략을 통해 안정적이며 고성능인 아연-이온 전지를 개발했다.
연구는 전해질 첨가제를 사용해 자발적으로 형성된 아연 바나듐 수화물(ZVO; zinc vanadium hydrate) 층이 핵심기술이다. 결과적으로 아연 음극의 부식 및 수소 발생을 억제하고, 비가역적인 아연 수상 돌기의 형성을 억제해 사이클링 안정성을 향상시켰다. 양극 활물질의 용해를 억제해 사이클이 지속되는 동안에도 안정적인 구조를 유지했으며, 양극의 층간 격자 내에 포함된 물(H2O)의 양이 증가해 전지의 에너지 저장 성능이 향상됐다.
안건형 교수팀은 수계 이차전지 관련 논문 23건, 특허 15건 등 원천기술 및 지식재산권을 확보해 수계 이차전지의 산업화 진입을 위해 노력하고 있다.
정동욱 부산/경남 기자 ilyo33@ilyo.co.kr