한국기계연구원은 극한에너지기계연구실 박성제 박사팀이 가정용 보일러에서 온수 생산 뿐만아니라 소형 발전까지 가능한 ‘스털링엔진 발전기’를 개발했다고 27일 밝혔다.

스털링엔진은 점화와 폭발의 과정으로 동력을 생산하는 내연기관과 달리 외부의 열을 이용해 동력을 생산하기 때문에 소음이나 유해가스 배출이 적어 ‘무공해 엔진’으로 불린다.

스털링엔진의 피스톤에 헬륨이나 수소를 넣어 밀봉한 뒤 외부에서 가열·냉각해 피스톤을 작동시키는 원리로 이뤄진다.

연구팀이 이번에 개발한 스털링엔진 발전기는 피스톤에 선형발전기를 양방향으로 장착해 1KW의 전기출력을 생산할 수 있다.

기존 1KW급 스털링엔진 발전기 기술은 선진국의 한 두개 회사에서 독점적으로 생산하고 있으며, 주로 단방향 선형발전기를 사용하고 있다.

연구팀은 양방향으로 선형발전기를 설치함으로써 전기출력과 효율은 비슷하면서도 진동과 소음을 대폭 줄이는데 성공했다.

앞으로 태양열 발전시스템이나 군사·우주용 소형 전원, 자동차 배열 및 산업 폐열을 이용한 발전시스템 등에 활용될 수 있다.

박성제 박사는 “최근 에너지 수급 불균형과 환경오염 등의 문제로 가정용 열병합발전시스템에 대한 관심이 높아지고 있다”며 “이번 기술을 통해 선진국을 중심으로 보급이 확대되고 있는 초소형 열병합발전시스템을 국산화할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

연합뉴스