□ 목적
- 200년쯤 전, 반도체 양끝을 맞대고 온도차를 주면 전기가 발생된다는 사실이 발견되었고 이를 제백효과(Seebeck effect)라 칭하였다. 화석연료 고갈과 글로벌 환경규제 강화 이슈가 뜨겁게 지구촌을 달구고 있는 21세기 요즘, 새롭게 신재생에너지의 주역이 될 수도 있는 제백효과 관련 이론에 기반한 다양한 열전 변환 기술 동향 등을 살펴보고,
- 4차 산업혁명 시대에 큰 활약을 펼칠 수 있는 에너지세라믹 소재 등을 이용하는 열전발전 변환소재 기술과 추이 및 수요를 검토하며,
- 열전변환기술이 과연 우리 삶에 어떤 영향을 미칠지, 그리고 관련 산업의 경쟁력 확보 및 신산업 창출에 어떻게 기여할 수 있는지에 대한 각론을 열전소재 및 열전모듈 원천기술을 모티브로 고찰해보고자 함
□ 주요현황
- 열전기술은 정밀냉각 및 kW급 폐열발전 이외에도 인간과 기계(H2M), 기계와 기계(M2M), 인간과 인간(H2H)끼리 소통하는 센서 및 이들과 함께 활용될 IoT, 스마트 공장, 스마트 자동차 등 4차 산업혁명 분야 전반에 폭넓게 활용될 수 있는 기술임
- 냉각용과 발전용을 포함한 열전모듈 전체시장은 2014년 3.64억 달러에서 2023년 8.29억 달러로 연평균 약 9.5% 성장이 전망되며, 이 중에서 열전발전 모듈시장은 연평균 20%의 고성장 전망
- 특히, 4차 산업혁명의 전개에 따라 1 watt 미만의 독립전원용 열전발전 모듈에 대한 수요가 2014년 10만개에서 2020년 900만개로 연평균 110% 이상의 초고성장을 할 것으로 예측
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