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정기장 대표, 전동차 하중을 이용한 전력생산시스템 기술소개에 나서다!
지윤석 기자  |  jsong_ps13@naver.com
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승인 2023.08.14  10:23:17
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▲ [사진 = 두원공조시스템]

뜨거운 여름을 맞이하기 전, 국내 선도형 신산업을 육성하는 기업들에게 반가운 소식이 찾아왔다. 매일경제신문과 MBN이 산업통상자원부와 공동으로 초거대 AI 시대를 주도할 제20회 대한민국신성장경영대상 기업 공모 오피셜을 내놓은 것이다. 이번 공모는 엄정한 심사를 통해 대통령, 국무총리, 산업통상자원부, 매경미디어그룹 표창으로 수상이 이뤄지는 가운데, 특히 신성장 분야에 기여한 CEO들에게도 각별한 관심을 받았다. 이러한 가운데 지난 6월 30일, 두원공조시스템 정기장 대표는 직접 개발한 특허기술로 신성장 경영 프리젠테이션에 임했다. 서울 중구 스테이락 호텔 11층에서 소개된 기술은 바로 본지에서도 여러번 소개한 바 있던 전동차 하중을 이용한 전력생산시스템이었다.


주목받는 이유 첫 번째,
미래 먹거리 창출에 적합한 기술!

무엇보다도 본지 기자가 평가하기에 올해 연말 열리게 될 대한민국 신성장경영대상에 정기장 대표의 전력생산시스템 기술이 적합하다고 생각된다. 산업통상자원부와 중견기업협회, 벤처기업협회가 후원하는 신성장 어워드의 취지는 바로 미래 먹거리 발굴 및 신수종 사업에 공이 큰 관련기업들에게 포상함으로써 궁극적으로 국가경쟁력을 제고하는데 맞춰져 있기 때문이다. 두원공조시스템은 지난 2016년 개발한 특허기술 ‘전동차 하중을 이용한 전력 생산 시스템’을 통해, 그간에 끊임없이 제시되어왔던 의문들에 해답을 제시해왔다. 정기장 대표가 개발한 특허기술 ‘전동차 하중을 이용한 전력 생산 시스템’은 우리가 매일같이 이용하고 있는 전동차의 하중을 전력 생산에 활용한다는 점에서 매우 주목할만한 기술임에 기자는 이견이 없다. 참고로 ‘전동차 하중을 이용한 전력 생산 시스템’은 유압을 이용하여 압력을 생산하는 피스톤과 이를 포함하는 유압실린더를 레일 하부 침목 사이 공간에 고정하여, 전동차가 기차가 이동할 때 하중에 의해 발생된 유체의 운동에너지를 압력에너지로 변환시켜 이를 하중 압력 수집 장치에 저장하는 것이 기본 원리다. 기존에 이미 설치되어 있던 레일에 추가적으로 장착할 수 있는 것이기에 별도의 레일 교체가 필요치 않으며, 하중이 일정시간 동안 지속적으로 전달되기에 에너지 생산성면에서도 매우 안정적인 기술이라고도 할 수 있다. 이보다 더 미래 먹거리 발굴에 적합한 기술이 또 있을까.

 

   
▲ [사진 = 두원공조시스템]

주목받는 이유 두 번째,
혁신적인 친환경 발전기술!

다시 정리하자면, 기본적으로 전동차량 하중을 이용한 전력생산시스템은 철도의 레일 하부에 위치하게 되며 전동차 또는 기차의 하중 발생 시, 유체압력을 압력에너지로 저장하는 하중압력수집장치가 기술의 중심이다. 이를 더욱 자세히 설명하면 철도 레일의 침목과 침목 사이에 장치가 고정되고 전동차 또는 기차의 이동시 발생되는 하중에 의해 하중압력수집장치를 통하여 압력에너지가 축적 저장되며 조절 가능한 유압체를 획득, 추출된 유속으로 지속적인 구동력을 발생시켜 활용할 수 있는 전력생산시스템이 제대로 정립되게 된다. 참고로 지하철 한 차량의 무게는 약 420톤에 달하며, 수도권 약 390개의 역사에 역별로 80회가 넘는 정차 및 발차 작업이 이루어지게 될 시, 전철의 레일에 실리는 일일 총 하중량은 13,923,000톤에 이르게 된다. 두원공조시스템의 기술에 의하면 이러한 전철의 무게 자체가 무한자원에 해당하는 것으로, 만약 이를 전력생산에 활용할 수 있다면 매우 혁신적인 친환경 전력발전 시스템이 기대된다. 특히, 기존에 이미 설치되어 있던 레일에 추가적으로 장착할 수 있는 것이기에 별도의 레일 교체가 필요치 않으며, 하중이 일정시간 동안 지속적으로 전달되기에 에너지 생산성면에서도 매우 안정적인 기술이라고도 할 수 있다.

 

   
▲ [사진 = 두원공조시스템]

주목받는 이유 세 번째,
일자리 창출 효과도 함께 기대된다!

서울교통공사 자료에 따르면 2019년 연간 수송인원이 약 27억 명에 달할 것으로 예상되고 있다. 따라서, 전철의 하중은 더욱 증가되리라고 예상한다. 이와 같은 실정에서 전동차 하중을 이용한 전력 생산 시스템 기술이 갖는 큰 특징은 전철의 하중 자체가 에너지원이 될 수 있기에 ‘무한한 자원’을 확보할 수 있다는 것이다. 즉, 별도의 원료비나 환경오염 등을 발생시키지 않는 무한자원을 활용한다는 점에서 매우 혁신적인 친환경 전력발전 시스템이라 할 수 있다. 세계 어느 나라보다도 도시철도 시스템이 잘 발달되어 있는 반면, 석유 등의 부존자원은 보유하지 못한 국내에 상황에 맞는 더없이 효과적인 전력 생산 방식이다. 이 장치가 전력 산업에 본격적으로 도입된다면 환경오염 저감은 물론 일자리 창출의 효과도 기대할 수 있다. 즉, 전동차 하중을 이용한 전력 생산 시스템 기술은 태양광을 이용하는 전압 발생 장치인 태양전지나 조력·풍력·수력 발전을 활용한 전기 생성 장치에 비해 안정적·지속적인 전력 생산이 가능하다. 특히, 두원공조시스템은 친환경 절전기술의 연구개발을 위해, 지난해 경기도 양주의 1,000평에 이르는 공장을 기반으로 다양한 실험 및 연구를 진행할 예정이다. 이와 같은 가능성으로 두원공조시스템 기술은 신성장경영 어워드 준비 뿐만 아니라 YTN 사이언스 과학뉴스 등에도 관심을 받고 소통을 이어가고 있다.

 

   
▲ [사진 = 두원공조시스템]

+철로 하단 유압기 고장 시 수리방안 및 철도청, 철도연구원, 지하철공사와의 협조방안

신성장 경영 기술발표 PT에서 정기장 대표는 질문으로 제기된, 철로 하단 유압기 고장 시 수리방안에 대하여 “우선적으론 유압기 모듈의 고장률은 극히 낮으며, 만약 고장이 난다면 침목 전체를 교체한다든지 침목 안 모듈을 교체하면 된다. 미리 구비되어 있는 예비 침목이 준비되어 있는 상황이며, 이 침목은 두원공조시스템에서 제공한다”고 밝혔다 .또한, 각 기관 협조방안에 대해 “지난 2017년부터 과천종합청사, 경기 경제 혁신센터, 미래창조부, 미래창조경제혁신센터, 경기융합기술원, 환경자원 융합센터 등 기관과 미팅을 가졌었으나 실행가능성엔 유의미한 답변을 얻진 못했다. 지속적으로 관련 기관과 만남을 시도하고 있다”고 밝히며 각 지자체 및 기관과의 협업을 위하여 계속 노력할 것임을 공고히 했다.

 

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