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'태양광 충전'을 주목하라! - '대체 에너지를 이용한 스마트 디바이스 충전 기술의 발전-

2014. 8. 27. 09:56

 


아무리 좋은 스마트 디바이스라고 하더라도 배터리가 없다면 무용지물이겠죠. 그래서 배터리의 휴대성이나 충전 방식, 속도 등은 스마트 디바이스에서 매우 중요합니다. 하지만 사람들의 스마트 디바이스 사용시간이 점점 늘어나면서, 배터리 성능을 높이는 것만으로는 배터리 부족을 근본적으로 해결하지는 못합니다. 그래서, 최근에는 정말 다양한 휴대용 배터리가 등장하고 있는데요. 그 중 주목받고 있는 것이 태양광을 활용한 휴대용 배터리입니다. 여러분은 이러한 태양광 충전 방식에 대해 얼마만큼 알고 계신가요? 오늘은 우리 곁에 늘 함께하고 있는 에너지인 '태양광'과 이를 활용한 충전 방식에 대해 살펴보겠습니다.     

 

'태양광'과 '태양열'의 차이를 알고 계신가요? 이렇게 질문을 던진다면 어렴풋이 그 차이를 인지할지도 모르지만, 일상생활에서는 그 의미를 정확히 구분하지 않는 경우가 더 많습니다. 사실 이 둘은 에너지 발생 방법에서 확실한 차이를 가지고 있는데요. 우선, 태양광은 물질이 빛을 흡수하면, 물질의 표면에서 전자가 발생하고, 이를 전기 에너지로 전환하는 방식입니다. '광전효과(Photoelectric effect)'를 이용하여 직접 전기를 생성한다고 볼 수 있는데요. 즉, '태양빛'이 '전기'가 되는 것입니다. 반면, 태양열은 태양의 열로 물을 끓이고, 이때 발생한 증기를 이용해 터빈(Turbine)을 돌려 전기를 생성하는 것입니다. '태양열'이 '기계 에너지'의 단계를 거쳐 '전기'가 되는 것이죠. 따라서 우리가 흔히 스마트 디바이스를 충전할 때 사용되는 대체 에너지는 '태양열'이 아니라 '태양광'이라고 하는 것이 정확한 표현입니다.

 

<LG전자의 에코 프랜들리(Eco-Friendly)'폰>


태양광을 이용한 충전 기술은 사실 어제 오늘의 일이 아닙니다. 이미 오래 전부터 상용화되어 있었는데요. 

그 예로 LG전자의 에코 프랜들리(Eco-Friendly)'폰을 들 수 있습니다. 에코 프랜들리폰은 휴대 전화의 배터리 커버에 태양 전지를 장착하여 충전이 어려운 곳에서도 태양광으로 충전을 겸할 수 있도록 고안되었습니다. 그래서 정기 충전이 어려운 곳에서 유용하게 활용할 수 있죠. 하지만 문제점이 있습니다. 바로 충전속도와 사용시간인데요. 10분을 충전해서 가능한 통화시간이 겨우 3분 정도밖에 되지 않아서 일반적인 충전과 비교해 효율성이 현저히 떨어지는 것입니다. 또한, 기기 자체의 부피가 상대적으로 크기 때문에 휴대성의 문제도 있는데요. 그래서 2009년에 발매된 이 휴대폰은 크게 인기를 끌지는 못했습니다. 


하지만 최근 기하급수적으로 늘어나는 스마트 기기 사용과 아웃도어 활동을 즐기는 라이프 스타일이 유행하면서 태양광 충전에 대한 관심이 급부상하고 있습니다. 대자연 속에서 활동을 즐기더라도 일상적으로 인터넷을 활용하고자 하는 욕구는 변함이 없기 때문입니다. 이처럼 아웃도어 라이프를 즐기는 트렌드와 함께 특별히 전기 공급 장치가 없어도 스마트 디바이스를 자유롭게 충전할 수 있는 태양광 충전기의 가치가 높아지고 있는 것입니다. 특히, 최근 스마트 디바이스들은 고성능 모바일 AP, 고해상도 디스플레이, 초고속 네트워크(LTE-A) 등의 기술을 탑재하면서도 지속적으로 기기의 두께나 무게를 줄여나가고 있는데요. 디바이스의 기능적 발전과 비교했을 때 배터리 효율은 그다지 개선되지 못하고 있습니다. 그러다 보니, 자연스럽게 사용자들의 시선이 대체 에너지로 향하게 된 것입니다. 


태양광 충전 방식이 가진 문제는 케이스나 휴대용 배터리 타입으로 된 태양광 충전은 태양광을 흡수하는 표면적이 협소하여 충전 효율이 떨어질 수밖에 없다는 것입니다. 또한, 별도의 액세서리를 챙겨야 한다는 번거로움도 있는데요. 그래서 추가 배터리나 휴대용 보조 배터리를 들고 다니는 것이 더 합리적이라는 이야기가 나옵니다. 


최근에는 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 시도가 있는데요. 그중 하나가 태양광 모듈과 외장 배터리를 더한 ‘백팩’ 제품입니다. 다양한 스마트 디바이스를 소지하고 다니는 디지털 노마드(디지털 유목민)에게 백팩은 필수품인데요. 이 제품은 백팩에 태양광 모듈을 탈부착할 수 있도록 해 휴대폰뿐 아니라 노트북까지 충전할 수 있도록 하여 활용도를 높였습니다. 물론, 제품 디자인 관점에서는 단점이 있지만, 배터리의 노예가 되지 않을 수 있게 하는 확실한 해결책이 될 것 같습니다. 



<ALLTERRAIN-S, <데상트 : http://www.descente.co.kr/)>

 

태양광 에너지는 친환경적이고 무한한 에너지 원이기 때문에 전 세계 어디든 대대적으로 보급 할 수 있습니다. 그래서 대체 에너지원으로 태양광 충전에 대한 기대하는 것은 당연한 일일지도 모릅니다. 최근 국내에서는 송파구청과 석촌호수 인근에 '태양광 휴대폰 충천소'를 설치하여 시범 운영 중에 있는데요. 기본적인 역할을 하는 가로등 구조물 꼭대기에 태양광 패널 3개를 연결한 것이 가장 큰 차이입니다. 태양광 용량은 180W(60W×3개)로, 안드로이드용, 아이폰용 휴대폰 충전기 총 6개가 설치되어 있습니다. 충천 속도는 가정에서와 비슷하게 30% 충전에 30분, 100% 충전에 2시간 정도가 소요된다고 합니다.     

<http://www.mysunlight.co.in/index.php(좌), soofa 공식 블로그 제공 (http://www.soofa.co/blog)(우)>


국내뿐 아니라 해외에서도 태양광 충전에 대한 재조명이 이루어지고 있습니다. 미국 보스턴에는 스마트 벤치 '수파(Soofa)'가 설치되어 호평을 받고 있다고 하는데요. 평소 태양광 패널을 통해 전기를 보관하고, 필요할 때 패널 측면에 있는 USB 단자에 기기를 연결하여 충전하는 시스템입니다. 이 아이템은 스타트 업(Start-up) 기업을 통해 기획된 상품으로, 지자체를 통한 도입을 시도하고 있습니다. 또한, 여기서는 누구나 무료로 전기를 충전할 수 있고, 별도의 액세서리를 들고 다니지 않아도 된다고 하는데요. 자연스럽게 사람들의 만남의 장소로도 활용될 가능성이 높아 보입니다.

<soofa 공식 블로그 제공 (http://www.soofa.co/blog)>


태양광 충전은 웨어러블 디바이스 확산에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대합니다. 웨어러블 디바이스의 가장 큰 약점으로 꼽히는 것이 짧은 배터리 사용 시간이기 때문입니다. 웨어러블 디바이스에 자가 충전이 가능한 태양광 충전 솔루션이 탑재되면, 오랜 기간 캐즘(Chasm)에서 벗어나지 못했던 다양한 웨어러블 기기들의 화려한 비상을 기대할 수 있을 것 같습니다. 


스마트 디바이스 업계의 태양광 충전에 대한 기대감은 최근 애플의 채용 공고에서도 확인할 수 있었습니다. 애플은 지난해 충전 기술 특허 및 충전 전문가를 모집하는 공고를 냈는데요. 이를 통해, 애플에서도 태양광 충전 방식이 적용된 스마트 디바이스 출시를 준비할지에 대한 기대감이 생겨나고 있습니다. 퍼스트 무버(First Mover) 기업으로 자리매김한 애플이 시장에 뛰어드는 것만큼 태양광 충전에 대한 대중들의 이목을 집중시킬 방법은 없습니다. 그만큼 애플에서 해당 제품을 출시한다면 태양광 충전의 대중화는 보다 가속화될 것입니다. 


일상생활에서 에너지 문제는 갈수록 심각해짐에도 불구하고, 우리는 에너지 문제에 대해 그렇게 깊이 있게 고민하고 있지는 않습니다. 하지만 우리가 언제까지 에너지 걱정 없이 살아갈 수 있을까요? 화석 에너지가 고갈되고, 환경 문제가 심각해질수록 친환경 대체 에너지를 찾게 되는 것은 당연한 현실입니다. 이러한 맥락에서, ‘태양광 에너지’의 활용을 높이는 것은 중요한 대안이 될 수 있는데요. 태양광 에너지뿐 아니라 환경과 인간이 공존할 수 있게 하는 대체 에너지를 통해 모두가 편리한 삶을 누릴 수 있기를 기대해 봅니다.


글l 이동규 (www.trendsavvy.net 필명 '비에르쥬')


Posted by IT로 만드는 새로운 미래를 열어갑니다 LG CNS

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