한전, '송전용량 3배' 그래핀 전력선 세계 최초 상용화 '도전'

[이데일리 김형욱 기자] 한국전력(015760)(이하 한전)이 송전용량을 지금보다 세 배 이상 늘릴 수 있는 그래핀 섬유 기반 전력선의 세계 최초 상용화에 도전한다.

(왼쪽부터) 탁병환 (주)삼환티에프 회장, 이광형 한국과학기술원(카이스트) 총장, 김숙철 한국전력 기술혁신본부장, 유태완 (주)소노인터내셔날 대표가 15일 대전 한국과학기술원(카이스트)에서 열린 그래핀 섬유 기반의 초경량·대용량 전력선 제조 및 연속생산(양산화) 기술 확보 공동 연구개발 협약식에서 기념촬영하고 있다. (사진=한전)

한전은 15일 대전 한국과학기술원(카이스트)에서 카이스트·삼환티에프·소노인더스트리와 그래핀 섬유 기반의 초경량·대용량 전력선 제조 및 연속생산(양산화) 기술 확보 공동 연구개발 협약을 맺었다고 이날 밝혔다.

한전은 신·재생에너지 발전량 증가에 따라 송전선로의 송전용량을 늘려야 하지만 부지 선정 등 어려움 때문에 새 송전선로 추가 건설은 쉽지 않은 상황이다. 한전은 이에 기존 전력선을 새로이 개발한 신소재 전력선으로 교체해 송전용량을 높인다는 목표로 이번 공동 연구개발을 추진해 왔다.

현재 한전의 전력선은 전류가 흐르는 알루미늄과 인장 강도를 유지하기 위한 강철로 이뤄진 알루미늄 강심(ACSR, Aluminium Conductor Steel Reinforced) 선재를 사용하는데 기술적으로 송전용량 증대가 한계에 이르렀다.

이번에 개발하는 그래핀 섬유 기반 전력선은 더 가벼우면서도 송전용량을 기존 알루미늄 전력선보다 세 배 이상 늘릴 수 있다는 게 한전의 설명이다. 개발 및 양산에 성공할 경우 세계 최초다.

한전과 카이스트 등은 이달부터 2024년 8월까지 30개월 동안 공동 연구개발을 통해 그래핀 섬유 기반 전력선 상용화를 모색한다. 내년(2023년) 말까지 전력 선재 시험 공장(파일럿 플랜트)를 구축하고 이듬해(2024년) 6월까지 양산하는 일정이다.

한전은 그래핀 복합섬유 소재 성능평가 기술과 시스템 개발을, 카이스트는 그래핀 섬유 연속제조 복합화와 섬유 연선제조 공정 개발을, 삼환티에프와 소노인더스트리는 그래핀 복합섬유 연속생산을 위한 파일럿 플랜트를 설계·구축해 시제품을 생산하고 양산 기술을 확보하는 역할을 맡는다.

이날 협약식에는 김숙철 한전 기술혁신본부장, 이광형 카이스트 총장, 이중호 한전 전력연구원장, 이동만 카이스트 공과대학장, 탁병환 삼환티에프 회장, 유태완 소노인터내셔날 대표, 강동호 소노인더스트리 대표 등이 참석했다.

한전 전력연구원 관계자는 “기존 전력선 대비 송전손실 감소로 비용을 절감하는 것은 물론 경량화에 힘입어 전력 처짐 현상을 개선하고 고장·안전사고도 줄일 수 있다이라며 “기존 철탑을 활용해 더 많은 전력을 전송할 수 있어 전력산업 전반의 사회적 수용성을 높이고 안정적 전력공급에도 크게 기여할 것으로 기대한다”고 밝혔다.