KOSEN 한인과학기술자네트워크

주제 : 나의 연구분야와 해양수산과학과의 연계 아이디어

안녕하세요, 저희는 울름에서 다양한 연구활동을 진행하고 있는 울라리 팀입니다. 올해 KIMST와 함께한 KOSEN DAY를 통해 여러 분야의 연구자들과 소통할 수 있는 귀중한 기회를 가졌습니다. 저녁 식사 전, "나의 연구분야와 해양수산과학과의 연계 아이디어"라는 주제로 활발한 토론을 나눴습니다. 참석자들의 전공이 해양수산과학과 직접적인 연관이 없었지만,  오히려 그로 인해 틀을 깰 수 있는 다양한 의견을 교환할 수 있었습니다.
[김철중]
알칼리 배터리를 연구하는 김철중님 으로부터는  “전력공급이 어려운 수산물 양식장에 아연 알칼리 이차전지와 재생에너지 (파력, 풍력, 태양광 발전) 를 이용한 에너지 자급자족 시스템 구축에 대한 이야기를 나누어 보았습니다.

[문혜인]
유럽에서 2차전지 시장에 대량생산 프로젝트를 책임지고 있는 문혜인 박사님 께서는 “탄소중립을 위해 탄소배출에 가장 큰 비율을 차지하는 자동차와 운송업에서 주된 electrification이 진행 중이라고 하셨습니다.  더불어 약 86%가 탄소로 이루어져 있는 해양선박들의 주 에너지원인 중유의 사용도 줄어야 할 것인데,  장거리의 운항거리와 운항 중 충전소의 부재로 당장의 full electrification은 어렵겠지만, 고성능 배터리등을 적용해 marine tranport에 알맞는 electrification roadmap을 마련해 나갈 수 있을것이라 생각된다 하셨습니다. 예를 들어, 하이브리드 electric 시스템을 적용해 중유에의 의존도는 낮추고 marine transport electrification의 장단점을 이해해 net zero에 가까운 미래를 엿볼 수 있지 않을까.” 라는 의견을 주셨습니다.


[백성훈]
레이저 기술을 연구하고 있는 백성훈님 께서는, “해양산업을 위한 레이저기술 -레이저 기반의 라이다(LiDAR) 기술로 해양 탐사에서 수중 및 해저 지형을 정밀하게 분석하는 데 사용해볼 수 있지 않을까 제안해주셨습니다. 레이저 스캐닝 기술을 활용해 해안선, 해저의 높낮이, 침몰선 등을 탐지하고 매핑하여 충돌 방지 시스템 을 업그레이드 할 수 있을것이라는 의견을 주셨습니다. 이를 통해 선박 간 충돌을 방지하고, 항해 중 장애물을 미리 탐지 할 수 있을것이라는 전망을 하셨습니다.

[장서윤]
구동시스템을 연구하는 장서윤님 께서는 두가지 의견을 주셨습니다. 첫째로, 가스베어링을 사용한 고속 터빈 수력 발전 아이디어를 주셨는데 외부 윤활(기름) 이 필요 없으며 이에 따라 윤활제 누출로 인한 환경 부담 방지의 효과가 기대된다고 하셨습니다.  추가적으로, 고속 회전이 유리한 가스베어링 시스템이 가진 장접을 통해 터빈 발전 효율성능을 개선하며 마찰로 인한 에너지 손실 감소를 기대하셨습니다. 또한 본 시스템은 구조적으로 부싱, 포일, 저널 로만 구성되어 있어 견고한 내구성과 수리 용이성을 가진다고 하셨습니다.
두번째로는, 진동으로 부터 에너지 하비스팅을 제안하셨습니다. 고속 회전시 발생하는 터빈의 진동으로 부터 압전체 활용 Piezoeffect 로 에너지 하비스팅을 기대할 수 있으며, 에너지 하비스팅을 할만큼 충분한 양이 아니라면 피에조효과로 발생하는 전위를 센서로 이용, 발전기 structure health monitoring (구조적 결함 모니터링) 에 사용할 수 있을것이라는 추가 아이디어를 주셨습니다.

[김 현]
컴퓨터 프로그래밍과 AI 를 연구하는 김현 님 께서는, 컴퓨터 비전과 AI를 활용해 굴이나 김 양식장과 같은 곳에서 질병 징후를 실시간으로 탐지하고, 기계 학습을 통해 환경 조건을 분석하여 질병 발생을 예측 및 방지하는 시스템에 대한 의견울 주셨습니다. 이를 통해 적절한 예방 조치를 제안하며, 생산량을 예측하여 최적의 수확 시기를 결정할 수 있으리라 하셨습니다 예를 들어, 과거 생산량 데이터와 환경 데이터를 기반으로 머신러닝 모델을 훈련하여 굴과 김의 성장 속도 및 수확 가능 시점을 예측). 그리고 본 아이디어를 현실화 하기 위해  해양 수산부에서 양식장이 위치한 지역의 거점 대학이나 연구기관과 협엽 연구 또는 연구 용역 출자 하는 방안을 고려해 볼 수 있다 라는 아이디어를 내주셨습니다.

[최재훈]
축전지를 연구하는 최재훈님 께서는 바닷물에서 추출할 수 있는 다양한 원소를 Super-capacity 연구에 다양하게 활용해볼 수 있지 않을까 하는 의견을 주셨습니다.

[조경완]
소듐이온배터리에 대하 연구하고 있는 저는, 해수에서 소듐이온을 추출시 보다 생태계에 미치는 영향을 알아보고 이러한 결과를 개선해 소듐원소 추출의 지속가능성 향상에 대한 아이디어를 내보았습니다. 현재 차세대 리튬배터리 산업으로 소듐이온배터리가 거론되고 있지만, 리튬원소에 대한 재활용 및 채굴기술이 계속하여 발전되고 있어 소듐 메탈에 대한 원가경쟁력 강화가 추가적으로 있어야만 본 시스템에 대해 양산 검토가 긍정적으로 이루어 지지 않을까 라고 의견을 내었습니다.

평소 본연의 업무에 대한 고민으로 인해 해양 수산 과학기술에 대한 생각을 다들 미처 하지 못하였지만, KIMST 와 함께하는 KOSEN DAY 덕분에 해당분야가 다양한 기술산업에 얼마나 중요한지 다시한번 깨달을 수 있었던 기회였습니다.

다양한 전공분야에서 오신 분들과 교류할 수 있고 소통할 수 있었던 기회를 주신 KIMST 와 KOSEN 에 감사드립니다.