미생물연료전지 '전압관리 시스템' 개발로 실용화 한 발 더

- 전압역전 방지… 미생물연료전지 농업적 이용 가능성 확인 -

 농촌진흥청(청장 김경규)은 전북대학교와 함께 전압 역전 현상을 제어할 수 있는 '미생물연료전지 전압관리 시스템'을 개발했다.

 미생물연료전지는 미생물로 가축분뇨나 오수 등에 포함된 유기물의 화학에너지를 전기에너지로 바꾸는 기술로 지속가능한 친환경 에너지 기술로 주목받고 있다.

그러나 전압이 역전되는 현상이 발생해 성능이 저하되는 등 문제점이 해결되지 않아 실용화에 어려움이 있었다.

 미생물연료전지의 경우, 실제 사용할 수 있는 전압으로 생산하기 위해 중첩해 출력을 높여줘야 하는데, 이때 전류가 역으로 거슬러 전지에 영향을 주는 전압 역전 현상이 발생한다.

 이번에 개발된 기술은 출력은 3.3V로 정격화하고 전압 역전 현상을 방지할 수 있는 미생물연료전지 최적화 전압관리 시스템을 적용해 최대 전압을 추출한 것이다.

 이 전압관리 시스템은 연결 개수만큼 전압을 올리는 것이 가능해 실제 생활에서 필요한 전압을 충족시킬 수 있을 것으로 기대된다.

 농촌진흥청은 이번 연구 결과를 Journal of Power Sources (IF 6.945) 저널 2019년 1월호에 게재해 학술적으로 인정받았다.

 농촌진흥청 국립농업과학원 에너지환경공학과 강금춘 과장은 "정격 출력과 전압 역전 방지 기술로 미생물연료전지의 농업적 이용 가능성을 확인했다."라며, "앞으로 지속가능한 실용화 기술로 미생물연료전지에 대한 연구 개발에 힘을 기울이겠다."라고 말했다.

미생물연료전지와 전압 관리시스템(PMS)의 다양한 연결 방법 예

[문의] 농촌진흥청 에너지환경공학과장 강금춘, 장재경 연구사 063-238-4074
[자료제공 :(www.korea.kr)]