직류, 변화가 다가오고 있다

직류: 변화가 다가오고 있다.

게오르그 스타오위(Georg Stawowy) 기술혁신 이사는 “100년 이상 동안, 교류는 전기 에너지 배급 표준으로 사용돼 왔지만 이제 곧 달라질 것”이라고 말한다. 이것이 우리 케이블에 어떤 의미로 다가올 것인지를 연구할 필요가 있다. 이미 연구를 진행 중이라는 사실만으로도 우리에게는 충분한 경쟁력이 되고 있다.”

변화 뒤에 숨어 있는 주요 요인은 직류 덕분에 가능한 막대한 에너지 절감이다. 독일에서 전체 전력망을 교류로 전환한다면, 에너지 공급 효율을 35% 늘릴 수 있다. 심지어 “불과” 10%의 개선만으로도 현 상태에서 독일의 대규모 갈탄 발전소 두 곳의 가동을 중단할 수 있다는 것을 의미한다. 이는 독일의 CO2 배출 12%, 질소산화물 배출 29% 정도를 줄여준다.

직류는 취급이 확실히 더 어렵다. 가령, 교류를 사용하면 부하를 받는 도중 커넥터 연결이 끊어지는 경우라도 아크는 자체적으로 꺼지지만 직류를 활용하면 아크가 남아서 상당한 피해가 발생할 수도 있다. 따라서, 직류에서 아크를 끄려면 특수 스위치와 플러그 커넥터가 반드시 필요하다 – 하지만 게오르그 스타오위 이사는 “우리에게는 이 문제를 해결할 수 있는 기술 역량이 있다”고 확신한다.

이러한 문제를 감안하더라도, 에너지 손실 감소에 따른 비용 절감의 효과로 인해 업계에서 활발히 논의되고 있다. 머지 않아 더 많은 고객들은 직류를 사용할 것이고 적절한 케이블 솔루션과 전문가의 조언을 필요로 할 것이다. .

모든 전류가 같은 것은 아니다

케이블과 관련해서, 교류 또는 직류를 전송할 것인지에 따라 차이가 발생한다. 게오르그 스타오위 이사는 “일메나우 공과대학과 협력해서 이 문제를 연구하고 있다”며, “이미 아주 흥미로운 연구 결과를 찾아냈다”고 말했다. 가령, 일메나우 공과대학 프랑크 베르게르 교수(Prof. Frank Berger) 팀은 직류용 케이블의 절연 강도가 온도에 따라 달라지며 이것이 교류에는 해당하지 않은 것을 밝혀냈다. 지금까지, 이 현상은 전혀 연구된 바가 없었다. 전 세계 최초이기 때문에 기술지식 측면에서 모든 경쟁업체에 비해 상당한 장점이 될 것으로 보인다.

직류 케이블의 소재와 설계 선택의 측면에서 어떤 변화가 필요한지 아닌지가 완벽하게 분명한 것은 아니다. 물리적 조건이 전적으로 다르기 때문이다. 가령, 플라스틱 분자는 극성이 있는데 이것은 전기장의 영향을 받을 수 있다는 것을 의미한다. 교류를 활용하면, 이 영향력은 전기장이 지속적으로 극성을 바꾸고 이 효과가 서로 상쇄하기 때문에 무시해도 좋다. 직류를 활용하면, 전기장은 항상 동일한 상태로 남아 있어서 전기장이 몇 해에 걸쳐 동일한 방향에서 지속적으로 작용한다면, 분자는 이동하거나 자체 재정렬해서 결국 플라스틱의 특성을 바꿔 놓을 수 있다. 랍그룹의 개발 및 제품 관리 팀장, 귀도 에게(Guido Ege) 도 역시 확신한다: “우리에게는 많은 연구 성과 있기 때문에 장래에는 경쟁업체보다 더 앞설 것이며 이는 막강한 장점이 될 것이다.”