한전 전력연구원, 연잎 원리 이용한 생체모방 코팅기술 개발 착수

한전 전력연구원(원장 배성환)은 물방물이 달라붙지 않고 흘러 떨어지는 연잎의 원리를 이용해 도로나 해안가 등에 설치된 변압기 등 전력기기의 오염, 결빙, 부식 문제를 해결하기 위한 '생체모방 기능성 코팅 기술' 개발에 착수한다고 밝혔다.

해안가에 설치된 전력 설비는 바다에서 날아오는 염분으로 인한 부식과 손상으로 정전 사고가 발생하며, 강원도 등 혹한 지역에서는 송전선 및 송전탑에 쌓이는 눈과 얼음으로 인한 사고가 발생한다.

전력연구원이 개발에 착수한 '생체모방 기능성 코팅 기술'은 SiO2, TiO2, ZrO2, Al2O3 등의 나노 물질과 표면제어 기술을 이용해 전력기기 표면에 인공적으로 연잎의 구조를 만드는 신소재 코팅기술이다.

이 기술은 표면에 수 마이크로(백만분의 1미터) 크기의 돌기 구조가 물에 젖지 않는 물질로 구성돼 있어 표면장력과 소수성(수분이 달라붙지 않는 성질)이 극대화된 연잎 효과(Lotus effect)를 응용한다.

전력연구원 관계자는 '생체모방 기능성 코팅 기술'은 지상 변압기, 전선, 개폐기, 외함 등 전력기기의 표면에 적용해 전력기기의 부식과 결빙을 방지하고 전력기기 고장 및 사고를 30% 이상 예방할 것으로 기대된다고 설명했다.

또 간단한 장비만으로 야외에 설치되는 각종 구조물에 기능성 코팅제를 쉽게 뿌릴 수 있어 다양한 곳에 확대 적용이 가능할 것으로 예상된다고 밝혔다.

전력연구원은 2020년까지 기술개발을 완료하고 배전분야 전력기기에 실적용을 통해 실증을 완료 후 송배전 전력기기에 확대 적용하는 한편, 러시아, 미국 등을 대상으로 해외사업화를 추진할 계획이다.