▲ 3km 초전도케이블용 냉각시스템                                           © 매일건설신문

전력연구원은 세계 최초로 3km 길이의 초전도케이블을 운영하기 위한 냉각시스템의 개발에 성공하고, 제주도 초전도센터에서 실증을 완료했다고 밝혔다.

초전도케이블의 운영을 위해서는 도체를 영하 200도로 유지할 수 있는 냉각시스템이 필요하다. 초전도 현상은 도체가 영하 200도 부근에서 전기 저항이 0이 되는 현상이다. 초전도케이블은 이런 현상을 이용하여 기존 케이블에 비해 전력손실은 반 이하로 줄이는 동시에 전력을 보내는 용량은 5배까지 늘릴 수 있다.

현재까지 개발된 냉각시스템은 초전도케이블 1km 이내에서 냉각할 수 있는 반면, 전력연구원이 개발에 성공한 냉각시스템은 3km 이상의 초전도케이블을 냉각할 수 있다.

전력연구원은 대용량 극저온 냉동기와 액체질소 순환펌프의 성능을 높이고 냉각시스템의 압력 손실과 단열 성능을 향상시켜 초전도케이블의 냉각 거리 연장에 성공했다.

또한 액체 질소 주입 후 공기 중으로 액체 질소를 조금씩 버려가며 냉각하던 기존 방식을 개선해 액체질소를 계속 순환 하면서 사용할 수 있도록 개발해 경제적 운영이 가능하다.

현재 수도권 소재 변전소의 60% 정도가 변전소 간 전력망 길이가 3km이내로 이번에 개발된 냉각시스템을 적용하면, 초전도케이블을 사용해 전력설비의 추가적 건설 없이 대용량의 전기를 보낼 수 있다.

전력연구원은 한국전력 주무부서와 협력해 개발된 냉각시스템과 초전도케이블을 이용한 사업모델을 개발해 실제 전력망에 확대 적용을 추진하는 한편, 해외 사업 개발에도 적극 노력할 예정이다.

배성환 원장은 “국내 초전도 송전기술 실증 경험을 발판으로 전세계의 초전도 케이블 시장이 확대되는 추세에 맞춰 해외 사업을 적극적으로 발굴해 나갈 계획”이라고 밝혔다.

/조영관 기자