카이스트 '입는 체온 발전기' 유네스코 '세계 최고기술' 선정

조병진 교수팀… 10대 기술서 ‘대상’
한국인 처음… 빠르면 1년내 상용화
트위터·3D 프린터와 어깨 나란히

카이스트 연구진이 밴드 타입으로 제작된 유리섬유 기반 열전소자를 손목에 부착해 전기 에너지가 얼마나 발생하는지 검증하고 있다.
미래창조과학부 제공

체온으로 전기를 생산해 ‘웨어러블’(착용형) 스마트 기기의 배터리 문제를 해결한 국내 연구성과가 유네스코가 선정한 세계 최고기술에 올랐다. ‘입을 수 있는 열전소자’라 불리는 기술은 SK그룹이 지원하는 대전 창조경제혁신센터에 입주한 기업 테그웨이가 보유하고 있는데 빠르면 1년 내 상용화에 성공해 엄청난 수익을 거둘 것으로 기대된다.

미래창조과학부에 따르면 조병진 카이스트 교수팀이 개발한 ‘웨어러블 체온 전력생산 기술’이 4일 유네스코가 프랑스 파리에서 연 ‘세상을 바꿀 10대 기술’ 시상식에서 그랑프리(대상)를 받았다. 이 기술은 지난달 한국인이 개발한 기술로는 처음 유네스코의 세상을 바꿀 10대 기술로 선정됐다. 아울러 이번에 그랑프리에까지 올라 역대 대상 수상기술인 트위터, 3차원(3D) 프린터 등과 어깨를 나란히 견주게 됐다.

유네스코는 2008년부터 해마다 전 세계 200여명의 전문가 집단투표로 에너지, 환경, 교육 등에서 인류의 삶에 큰 영향을 줄 혁신기술 10개를 선정·발표하고, 이 중 누리꾼 투표를 통해 그랑프리를 뽑는다. 트위터가 초대 대상을 받았다.

웨어러블 체온 전력생산 기술은 유리섬유 위에 열전소자를 구현해 전기를 만들어내는 구조이다. 열전소자는 열을 전기로 바꾸는데, 이를 유연한 밴드 형태로 만들어 피부에 붙이면 스마트 기기 구동에 필요한 전력을 생산할 수 있다는 게 카이스트 연구팀의 설명이다.

조병진 카이스트 교수(왼쪽)가 4일(현지시간) ‘세상을 바꿀 10대 기술’ 시상식이 열린 프랑스 파리 유네스코 본부에서 대상 트로피를 들고 유네스코 관계자와 나란히 서 있다.
SK그룹 제공

기존에도 열전소자가 있었지만 세라믹 기판으로 만들어져 단단하고 휘어지지도 않는다. 따라서 미래 전자기기의 주된 특성이 될 웨어러블 기능을 구현할 수 없다는 단점이 컸다. 게다가 무게도 무거워 입고 다니기에 불편하고, 에너지 효율도 낮아 웨어러블 전자기기 동력으로는 부족했다.

이와 달리 카이스트 연구진이 만든 열전소자는 유리섬유를 이용해 옷으로도 가공할 수 있다. 무게가 가볍고, 전력생산 효율도 높아서 같은 무게의 세라믹 소자에 비해 14배 정도의 전력생산 능력이 뛰어나다. 이렇게 만든 열전소자는 체온에 의해 생긴 옷감 안팎의 온도차를 이용하여 전기를 생산한다.

조 교수는 카이스트 선배인 이경수 전 한국전자통신연구원 책임연구원과 함께 지난해 9월 벤처기업 테그웨이를 창업하고, 이 기술의 상용화에 힘쓰고 있다.

황계식 기자 [e-mail]