에너지 하베스팅 뜻, 버려진 에너지 재활용.. 단점은?

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에너지 하베스팅 뜻에 관심이 모이고 있다. 에너지 하베스팅(Energy Harvesting)이란 일상생활에서 버려지거나 소모되는 에너지를 모아 전력으로 재활용하는 기술을 말한다.

용어 그대로 주변에서 버려지는 에너지를 수확(하베스트)해 사용할 수 있는 전기에너지로 변환하고 이를 이용하는 것이다.

에너지 하베스팅의 주요 에너지원은 진동, 사람의 움직임, 빛, 열, 전자기파 등이다. 서로 다른 금속접합으로 이뤄진 폐쇄회로에서 접점의 온도가 다르면 전류가 흐른다는 제베크 효과와 반대로, 회로에 전류를 흘려주면 접점의 한 쪽에서는 열을 내고 다른 한쪽은 열을 흡수한다는 펠티에 효과 등을 통칭하는 '열전효과'와 압력을 가하면 전기가 발생하는 '압전효과'를 이용한 기술이다

에너지 하베스팅이라는 개념은 1954년 미국 벨연구소가 태양전지 기술을 공개할 때 처음 나왔다.

대표적으로 태양광을 수집하는 태양전지, 열을 모으는 열전소자, 진동이나 기계적 변위를 전기로 전환하는 압전소자, 전자기파를 수집하는 RF 방식 등이 있다. 특히 압전소자는 다른 소자보다 효율이 높고 작은 기기에 적용하기 쉬워 꾸준히 개발돼 왔다.

최근에는 전선 주변에 생기는 전자기 유도 현상을 이용하거나 와이파이(Wi-Fi)의 전파에너지를 모으는 등 새로운 기술이 잇따라 등장하고 있다.

실제로 애플과 삼성이 스마트워치를 내놓은 이후 웨어러블 기기에 쓸 수 있는 에너지 하베스팅 신기술이 급부상했다.

하지만 에너지 하베스팅의 단점도 많다.

가장 큰 단점은 출력이 들쑥날쑥 하다는 것. 흐리거나 비가 오면 태양광 전지는 무용지물이다. 도로에 자동차가 지나가지 않으면 압전소자는 전기를 전혀 만들 수 없다.

특히 소자의 효율이 현재로서는 너무 낮다는 점이다.

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온라인편집부