전기발전 구두 등장

중요한 전화를 받아야 하는데 휴대폰 배터리가 모두 방전됐다면 낭패다. 그러나 앞으로 이런 걱정을 하지 않아도 된다. '전기발전 구두'를 신고 탭댄스를 추거나 무작정 걷기만 하면 된다.

미국 캘리포니아의 한 배터리 제조회사는 최근 미 국방성의 지원아래 구두 밑창에 소형 발전기를 설치, 걷기만해도 전기가 발생하는 '전기발전 구두'를 개발했다. 이 구두에는 고무물질로 만든 얇은 막과 양극과 음극을 분리할 수 있는 전기유도 소자로 구성된 전기 폴리머(분자가 서로 합쳐진 중합체)가 장착돼있어 물리적 에너지를 전기 에너지로 바꾼다.

이 구두는 전기유도 소자에서 흐르는 자기력선이 변화하면, 그 회로에 전류를 흐르게 하려는 기전력이 생기는 현상인 전자기유도작용(電磁氣誘導作用)을 이용했다. 구두를 신은 사람이 걸을 때 밑창에 전달되는 물리적 에너지가 전기로 전환되도록 한 것이다. 이 전기로 기존 배터리를 충전하거나 직접 소형 로봇이나 모터, 펌프를 가동할 수도 있다.

이 구두는 한발짝 움직일 때마다 0.5w의 전기를 생산, 아직 실용성은 없다. 하지만 앞으로 2w~3w의 전기를 생산해 라디오나 휴대폰 등을 작동시킬 수 있도록 성능을 개선할 계획이다. 미 국방성의 첨단방위 프로젝트 연구소(DARPA)가 약 2천600만 달러를 지원했고 스탠포드 대학 부설연구소와 미해군연구소, 일본정부연구소와 배터리 제조회사들도 개발에 참여했다.

스탠포드대학의 로널드 페린 교수는 "배터리 충전, 응급발전, 항법유도장치나 그밖의 군사용 보조기구 작동에 필요한 동력원 공급용으로 개발, 미 보병에게 가장 먼저 전기발전 구두가 지급될 전망"이라고 밝혔다.

작전상 약 30kg에 해당하는 군사보조기구를 지참, 적진에서 장기간 활동해야 할 경우 항법유도장치나 무전기 등을 작동시키기 위해 많은 전기에너지가 필요하기 때문이다.

전기발전 구두는 민간부분에서도 획기적인 역할을 할 것으로 기대된다. 휴대폰, 개인정보단말기 등 첨단 휴대정보기기 제조업체들은 '배터리와의 전쟁'을 치르고 있다. 첨단 제품일수록 전력 소모가 많아 배터리 사용시간이 크게 줄어들고 있기 때문이다. 그러나 전기발전 구두를 상용화할 경우 지속적인 전기공급이 가능해 이러한 고민들이 말끔이 사라질 전망이다.

최창희 기자 cch@imaeil.com