(주)알파에너지/ ERS-2000
(주)알파에너지/ ERS-2000
  • 한국에너지신문
  • 승인 2002.02.18 00:00
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자동차 무게 이용한 발전시스템 개발

환경제약 조건없는 청정에너지 생산 가능
20대이상 주행도로 설치시 200kW 생산

(주)알파에너지(대표 황광선)가 달리는 자동차의 무게를 이용한 환경친화적인 무공해 전력생산설비를 개발했다.
2001년 에너지절약 우수설비로 선정된 알파에너지의 ‘ERS-2000’의 구동원리는 에너지 재생 시스템에 있다.
우선 환경의 제약조건이 없어 자동차가 주행하는 곳이면 설치할 수 있고 설치장소의 조건에 따라 설계와 제작방법이 유동적이지만 적극적인 적용이 가능하다.
또한 별도의 연료가 필요치 않아 환경친화적인 청정에너지를 생산 공급할 수 있다.
‘ERS-2000’은 자동차의 자중을 이용한 시스템으로 최초 동작은 서행하는 자동차가 압력판을 밟는 순간 연결 장치를 통해 유압 펌프를 구동 시켜 순간적인 힘으로 발전기를 구동한다. 즉 도로표면과 동일한 높이로 설치되어 있는 패드부분을 자동차가 지나가면 무게로 인해 상부에 노출되어 있는 압력판을 누르게 되고 압력판이 하강운동을 하게 되면 압력판과 연결되어 있는 펌프가 구동을 시작한다.
조건에 따라 압력판과 펌프의 수가 제한되며, 기본적으로 차량 통행량과 소요전력량에 의해 압력판의 수량이 결정된다.
압력판과 펌프는 좌우 한 개씩 2개를 1조로 하여 설치되며 설치 여건에 따라 자동차의 진행 방향으로 연속 설치가 가능하고 그원리는 압력판과 펌프를 밟을 때 펌프 내부에 있던 유체는 압축된 상태(MAX 70∼80kgf/㎠)로 저장탱크로 유입되고, 스프링에 의해 압력판과 펌프는 자동 복귀된다.
이와 같은 운동이 연속적으로 이루어져 탱크 내부에 저장된 유체는 고압의 유체로 저장되게 되며, 이때 저장되어 있던 고압의 유체는 세팅압력에 이르게 되면 자동으로 밸브가 열리고 발전기를 구동시켜 전기를 생산하게 된다. 완충된 유체는 기종에 따라 약 4∼15분간 발전기를 구동시킨다.
그결과 1분에 20대 이상의 자동차가 지나가는 도로에 20미터의 압력판을 설치할 경우 100가구 이상이 사용할 수 있는 200KW의 전력을 생산할 수 있다.
태양력이나 풍력발전 같은 대체에너지와 비교해 볼 때 ‘ERS-2000’은 자동차의 주행량에 비례하여 전력생산이 되는 적격지가 한정되어 있는 단점이 있지만 대 소규모 발전에 유망하며 발전비용이 저렴하다. 기후에 관계없으며 반영구적이다.
또한 무공해 에너지로 자원 고갈의 염려가 없으며 기계의 구조가 간단하고 유지보수가 용이하다.
`ERS-2000'의 적용이 가능한 곳은 일반 승용차 통행구간에서는 과속방지턱, 내리막길의 스노우 멜팅, 산간지역 가로조명, 지하 주차장 조명, 대형 할인점 출·입구에 설치가 가능한 스탠다드 타입(Standard Type)이 있다.
또 레미콘이나 콘테이너, 트럭 등이 운행하는 대형자동차 구간은 화물운송업체, 항만 물류창고 및 기타 대형 화물차량이 주로 운행하는 장소에 적용이 가능한 풀사이즈 타입(Full-Size Type)이 있다.
16톤 중량의 레미콘차 70대가 1일 8회 왕복으로 월 전력 평균소비량이 69,091kWh일 때를 기준으로 한다면 풀사이즈 타입(ERS-2000 F10K)을 적용하면 자동차의 자중이 최대 허용 충진압력 100㎏/㎠일 때 차량 1회 통과시 작동유 토출량은 939.2ℓ이다.
그리고 발전출력의 10kW, 가동시간(발전효율 0.55%)이 18분이면 1일 자중이용한 전력 생산량은 3,360kWh로 이를 1개월 전력생산량으로 환산하면 84,000kWh가 된다.
전력생산량을 단순비교해도 25% 증가한 것을 알수 있다.
`ERS-2000'은 현재까지 개발되어 있는 타 대체에너지에 비해 적극적인 적용이 가능하고 투자회수 기간도 3∼5년정도로 월등히 단축될 수 있다고 전망된다.
알파에너지의 황광선 사장은 “40kg이하의 자중을 흡수하기에 용이하게 개발되어있어 60%의 에너지효율을 얻고 있다. 기술개발에 역점을 두어 50%이상의 에너지 효율을 증가시키는데 목표를 두고있다”며 “현재 자동차가 주행하는 곳이면 설치가 가능해 시장성은 매우밝으며 자동차의 무게를 고속주행에서 적용해 에너지를 이용하는 방법을 개선하는 등 에너지절약 설비 개발에 계속 노력하겠다”고 밝혔다.

☎ 02)782-811

<이덕용 기자/ 02년 02월15일 >

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