전력硏, 생체모방 나노기술 활용…전력기기 대상 실증
기존 기술 대비 2배 이상 수명 개선 25% 비용 절감
도심지역에 설치된 변압기ㆍ개폐기와 같은 전력설비는 불법광고물, 자동차 매연 등으로 오염이 쉬워 유지관리가 어렵다. 또 송전선로의 애자도 비바람으로 인한 백화, 침식현상으로 파손이 발생하기 쉬웠다.
그러나 현재까지 오염문제를 방지하기 위해 사용되는 도료는 유효기간이 짧고 코팅제에 들어있는 오일 성분이 오히려 내구성과 지속성을 떨어뜨리는 문제를 일으켰다.
산학연 공동으로 생체모방 나노기술을 적용한 도료를 개발하고 대전에 위치한 전력기기를 대상으로 실증을 완료했다.
최근 한국전력(사장 김종갑) 전력연구원과 충남대학교, 삼화페인트이 개발한 연잎 표면을 모방한 나노 소재의 화학표면코팅 물질을 전력설비 표면에 도포해 오염을 방지하는 기술이다.
연잎 표면은 3~10 마이크로미터 크기의 융기들로 구성되어 있어 빗물이 거의 묻지 않고, 물방울이 흘러가면서 먼지 입자를 제거하는 자기세정 기능을 갖고 있으며, 기존의 아크릴과 실리콘 오일이 분리되어 실리콘이 줄어들수록 성능이 저하하는 코팅제 대신 아크릴과 실리콘을 하나로 합성, 결합해 내구성은 2배, 도료 가격은 4분의 1(25%)로 낮췄다.
생체모방 코팅도료는 자기세정, 부식 및 오염방지 기능 뿐 아니라 지상기기 외부 표면에서 열을 반사하고, 내부 이동은 감소시키는 차열 안료 성분이 있으며, 이로 인해 전력기기에 도포 시 화재의 위험성을 줄일 수 있다. 또 동절기에 송전선로 얼음 맺힘으로 인한 단선 사고를 방지하는 특수 코팅막 기술도 개발함.
전력연구원 관계자는 "생체모방 나노기술을 2019년 3월부터 대전 배전기기 외함 9개소 대상 현장실증시험을 진행 중"이라면서 "중간 평가 결과 기성품 대비 우수한 오염 방지효과를 확인하고 이를 바탕으로 중견기업에 기술을 이전할 예정"이라고 설명했다.
아울러 현장실증이 완료되는 연말에는 전국 사업소의 지상기기에 확대 적용하고, 낙서방지 등의 기능을 보강하여 국내외 기술사업화를 추진할 계획이다.
이 관계자는 “전력기기 나노코팅기술은 기기의 오염을 방지하고 열화까지 방지할 수 있어 깨끗한 미관 확보는 물론 장기적으로 유지보수비용을 줄일 수 있다”며 “앞으로 전력기기 뿐만 아니라 태양광 패널과 같은 다양한 분야에 적용이 가능한 코팅 소재 개발에 최선을 다할 것”이라고 덧붙였다.