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진해 앞바다에 친환경 ‘솔라보트’ 떴다





부산대 팀 200m 우승 비결… 대형 태양전지판과 모터


“태양전지랑 연결된 퓨즈가 녹았어. 교체해”
“모터 부분에 바닷물이 넘어오지 않게 조심해!”

20일 경남 창원시 진해 앞바다 조선공학도들 100여 명이 마지막 배 정비에 한창이었다. 곧 ‘인력선-솔라보트 축제’의 백미인 솔라보트 200m 단거리 직선코스 경기가 시작될 터였다.

‘탕’ 총소리와 함께 솔라보트 9대가 일제히 앞으로 나아갔다. 엔진소리가 시끄럽고 물이 거세게 튈 것이라는 예상과 달리 배는 미끄러지듯 조용히 움직였다. 매끈한 거울 같은 태양전지에 태양빛이 반사돼 눈이 부셨다.

이번 대회는 다행히 날씨가 좋았다. 태양빛이 너무 강렬해 태양전지와 연결된 퓨즈가 녹아버리는 에피소드가 있긴 했지만 말이다.

솔라보트는 태양에너지를 전기에너지로 바꾸는 태양전지로 모터를 돌리기 때문에 대회 당일 날씨가 기록을 크게 좌우한다. 지난해 대회 때는 하늘에 구름이 많아 경기 중에 배가 멈춰버리는 사고도 있었다.

이번에는 ‘파도’라는 새로운 변수가 추가됐다. 행사가 올해로 12째지만 바다에서 열린 것은 이번이 처음이다. 각 팀도 파도와 바닷바람에 대비한 독특한 선박을 선보였다.

그중 속도가 가장 빠른 배는 부산대 팀의 배였다. 부산대 팀은 작은 태양전지를 하나의 큰 판으로 이어 붙인 솔라모듈 2개를 배 갑판에 설치했다.

솔라모듈 1개는 무게가 18kg이나 된다. 게다가 선체는 뗏목처럼 같은 모양의 선체 2개를 결합한 ‘쌍동선’으로 제작했다. 그 결과 선체 1개로 만든 다른 배들에 비해 100kg 정도 더 무거웠다.

부산대 팀을 이끈 전제현 팀장은 “솔라모듈은 에너지 전환 효율이 높고 비용이 저렴하다”며 “배가 무거워도 성능이 뛰어난 모터를 사용하면 속도를 높일 수 있다”고 설명했다. 그는 또 “모터나 전선은 바닷물이 배 안으로 넘어오더라도 젖지 않도록 아크릴 판으로 감쌌다”고 말했다.

가장 가벼운 배는 충남대 팀의 배였다. 충남대 팀은 대형 솔라모듈을 사용하는 대신 작은 태양전지 200개를 일일이 전선으로 연결해 불필요한 태양전지의 무게를 20kg 가까이 줄였다.

목포대 팀은 자유롭게 구부릴 수 있는 플렉시블 태양전지를 이용해 선형을 물과 공기의 저항을 최소화할 수 있는 형태로 날렵하게 제작했다.

이날 우승의 영광은 부산대 팀에게 돌아갔다. 기록은 1분 2초로 지난해 37초에 비해 늦춰졌다. 충남대 선박해양공학과의 최정규 박사는 “파도나 바람의 저항 때문에 대회 기록이 전체적으로 예년에 비해 좋지 않다”며 “상대적으로 무겁고 안정한 부산대 팀의 쌍동선이 좋은 성적을 낼 수 있었을 것”이라고 추측했다.

행사를 주관한 충남대학교 선박해양공학과의 안병권 교수는 “플렉시블 태양전지는 성형이 쉽지만 에너지 변환 효율이 솔라모듈의 75% 수준”이라며 “학생들이 이론적으로만 알고 있던 전공 지식을 선박을 직접 제작하면서 몸소 체험할 수 있었을 것”이라고 기대했다.

 

 

 

 



이영혜 동아사이언스 기자 yhlee@donga.com



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