이상민 중앙대학교 기계공학부 연구팀이 정지훈 금오공대 연구팀, 홍진기 연세대 연구팀과의 공동연구를 통해 약한 움직임이나 낮은 풍속에서도 높은 출력을 낼 수 있는 ‘고출력·고효율 비접촉식 정전소자’를 개발했다. 해당 기술은 낮은 속력에도 전력을 생산하는 풍력 발전 등 다양한 분야에 활용 가능할 것으로 보인다.

연구팀은 동일한 에너지 값에도 더욱 높은 전기 출력이 가능해 최고 21.2W/m2의 전력밀도를 지니는 정전소자를 구현할 수 있었다.

또한 연구팀은 낮은 풍속에도 높은 효율을 가지는 사보니우스형 풍력 블레이드를 적용한 풍력 발전소자를 개발했다. 해당 풍력 발전소자는 매우 낮은 바람 속도(4m/s 이하)에서도 높은 전력 출력이 가능하며, 3m/s의 바람 속도에서는 최대 46.9mW, 4m/s에서는 최대 168.6mW의 전력을 생산했다.

해당 논문은 국제 학술지 ‘Advanced Energy Materials’에 온라인 게재됐다. 이상민 교수 연구실 소속 기계공학과 정세훈 박사과정, 허지웅 박사과정이 공동 제1저자에 이름을 올렸다.

이상민 교수는 “이번 연구 성과는 낮은 입력 에너지에서도 큰 출력을 발생시킬 수 있는 고효율 발전 소자에 대한 연구로 이 연구를 통해 보여준 풍력 발전 뿐만 아닌 다양한 분야에서 응용이 기대되는 신기술”이라고 밝혔다.