카이스트(KAIST)는 17일 원자력및양자공학과 임춘택 교수(51·사진) 연구팀이 5m 떨어진 곳에서 209W(와트)의 전력을 무선으로 전송하는 데 성공했다고 밝혔다. 이제까지 전력을 무선으로 전송할 수 있던 최장 거리는 미국 매사추세츠공대(MIT)가 2007년 기록한 2.1m다. MIT 연구진은 당시 60W를 전송했다. 임 교수 연구팀은 7년 만에 전송 거리를 2배 이상, 전송 전력은 3배 이상 늘리는 데 성공했다.
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209W의 전력량이면 스마트폰 40대를 동시에 충전할 수 있다. 선풍기 5대를 돌릴 수 있고 초대형 발광다이오드(LED) TV도 켤 수 있다.
임 교수 연구팀은 무선전송 장치의 부피도 줄였다. MIT 연구진은 ‘자기결합 공진방식(CMRS)’의 코일을 사용해 구조가 복잡하고 부피가 컸다. 상용화도 어려웠다.
임 교수 연구팀은 송신코일과 수신코일 2개로만 이뤄진 ‘다이폴 코일 공진방식(DCRS)’을 개발해 코일 수를 줄이고 최적화된 고주파 자성체를 사용해 장치의 크기를 줄였다. 임 교수는 “주파수 변동이 적어 주위 환경 변화에 영향을 덜 받고, 낮은 주파수에서도 동작할 수 있어 상용화에 유리하다”며 “앞으로 와이파이존처럼 특정 장소에 접근하면 충전기 없이도 무선으로 전자기기를 사용할 수 있는 기술을 개발할 계획”이라고 말했다.
이번 연구 결과는 지난달 국제전기전자공학회의 ‘전력전자저널’에 실렸다.
<목정민 기자 mok@kyunghyang.com>
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