“기존 배터리를 사용할 때보다 10배 이상 비행할 수 있습니다.”
KAIST 항공우주공학과 권세진 심현철 교수 연구팀이 2㎏ 짜리 소형 무인기가 10시간 정도 비행할 수 있는 연료전지 동력장치를 개발해 9일 시험비행에 성공했다. 500g 무게의 연료전지로 같은 무게의 기존 2차 전지 비행 한계(40~60분)를 10배 이상 연장한 것이다. 연구팀은 시험비행에서 40분 정도 곡예비행을 선보였으며, 실험실 시험에서는 5시간까지 프로펠러를 구동했었다.
권 교수팀은 “수소화붕소나트륨(NaBH4)에서 순수 수소를 뽑아낼 수 있는 촉매반응을 개발한 것이 핵심”이라며 “액체 연료라서 에너지 밀도가 높기 때문에 장시간 비행이 가능하다”고 설명했다. 미국의 해군연구소와 조지아공대 연구팀도 무인기 동력원으로 연료전지를 개발해왔지만 기체상태의 수소를 이용하기 때문에 탑재 가능 연료의 한계가 50분의 1인 10g 정도에 불과하다.
권 교수는 “이번에 개발한 연료전지는 소형 무인기의 기존 동력원이었던 2차 전지를 대체하고 무인기의 임무 한계를 획기적으로 개선할 수 있는데다가 로봇의 전원으로도 사용될 수 있다”고 말했다.
김희원 기자 hee@hk.co.kr
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