우주 태양광 에너지 지구 전송 연구 착수

유럽우주국, 솔라리스 연구계획 승인 전망 우주에서 얻은 태양광 에너지를 지구로 보내는 프로젝트가 유럽에서 시작된다.

BBC는 22일(현지시간) 유럽우주국(ESA)이 금주 내로 우주공간에 설치된 태양광발전시설에서 전력을 생산해 무선으로 지구에 전송하는 기술의 가능성을 타진하는 '솔라리스' 연구계획을 승인할 것으로 예상된다고 전했다.

미국의 과학소설가인 아이작 아시모프는 1941년 발표한 단편소설 ‘리즌(Reason)’에서 우주 공간에서 얻은 태양광 에너지를 지구로 전송하는 우주 태양광 개념을 처음 제시했다.

우주 태양광발전은 우주공간에 쏘아 올린 인공위성에 태양광 발전용 패널을 달아 전기를 생산하는 방법이다. 생산된 전기는 전파의 일종인 마이크로파로 변환해 무선으로 지상에 내려보낸다. 이를 지상에 설치된 접시 모양의 안테나가 받아 다시 전기로 바꾼다.

태양에너지는 우주에서 1㎡당 1360W을 받지만 대기 중 반사와 구름과 먼지 등으로 약해져 지상 1㎡에 도달하는 에너지는 300W를 넘지 않는다. 우주에서 태양광을 하면 태양에너지를 그대로 받을 뿐 아니라 낮과 밤 구분 없이 발전 가능하다.

솔라리스 계획은 우주 공간을 기반으로 한 재생에너지 시스템의 가능성을 탐구하는 연구계획이다. 태양광발전시설을 갖춘 1.7km 길이의 거대 위성 다수를 궤도에 띄우고 GW(기가와트) 급의 전력을 지상에 쏘는 것이다.

요제프 아슈바허 ESA 사무총장은 “우주에서 에너지 생산 방식을 바꿀 수 있다”며 “이뤄낼 수 있다면 엄청나게 멋진 일일 것이나 아직 가능한지 여부는 판단할 수 없다”고 밝혔다.

솔리라스 팀의 엔지니어들은 올해 9월 독일 뮌헨의 에어버스에서 2kW의 전력을 30m 거리에 무선으로 전송하는 데 성공했다. 아직 수천 km의 거리에 GW 단위의 전력을 전송하려면 갈 길이 먼 수준이나 가능성을 열었다는 평가다.

우주에서 얻은 태양광 에너지를 지구로 보내는 기술은 2020년 5월 미 해군연구소가 가능성을 첫 입증했다. 10W(와트)의 전기에너지를 전송하는 데 성공했다. 2024년에는 대규모 우주 태양광 에너지를 마이크로파를 이용해 지구로 전송하는 실험에 착수한다는 계획을 갖고 있다.