하늘을 나는 태양광 비행기, 솔라 임펄스(Solar Impulse)

 

태양광 발전만으로 동력을 가동하여 비행하는 솔라 플레인(태양광 비행기)는 진작부터 차세대 항공기로 주목받고 있었어요. 약 110년 전인 1903년 12월 17일 미국 노스캐롤라이나주 킬데빌 힐스 해변에서 12초를 라이트 형제의 비행을 시작으로 끊임없는 연구와 도전을 거듭한 결과 지난 7월에는 솔라 임펄스 2호(Solar Impulse 2)가 오직 태양광만으로 태평양 횡단 비행에 처음으로 성공 했어요.

 

이 성공은 앞으로 태양광 비행기에 대한 밝은 미래를 여과 없이 보여준 사례로 태양광 비행기 역사에 고스란히 기록될 예정입니다. 앞으로 천연 에너지인 태양광으로만 비행하는 비행기를 탈 미래도 머지 않은 것 같은데요. 그럼 태양광 비행의 길을 열어준 솔라 임펄스에 대해서 알아보도록 해요!

 

 

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태양광 비행기 실용화를 위한
본격화된 연구의 시작

》 출처: bertrandpiccard.com
 

1955년 8월 31일 처음 등장한 세계 최초의 태양광 자동차는 제너럴 모터스사의 윌리엄 G.코브가 만들었습니다. 사람이 탈 수는 없었지만, 태양광만을 이용해 자동차가 움직인다는 것은 당시 센세이션을 불러일으켰습니다. 태양광 자동차가 세상에 첫 선을 보인 후, 약 20년 뒤 태양광 비행기를 실용화를 위한 연구가 본격화되기 시작했어요. 1980~1990년대 미국에선 태양광 비행기가 여러 차례 하늘을 나는 데 성공을 하긴 했지만, 장거리 비행은 아니었습니다. 장거리 비행의 도전이 시작된 것은 세계 최초로 열기구를 타고 세계 일주에 성공한 베르트랑 피카르(Bertrand Piccard)부터 였습니다.

 

 

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솔라 임펄스
태양광 비행의 시작

》 왼쪽부터) 앙드레 보슈베르, 베르트랑 피카르

 

2003년 11월 피카르는 태양광 비행기로 장거리 비행을 하겠다는 야심찬 포부를 발표했는데요. 그의 도전을 업계에서는 ‘무모한 도전’이라며 고개를 저었지만, 스위스 출신의 조종사 앙드레 보슈베르(André Borschberg)는 이를 지지하는 사람이었습니다. 두 사람은 솔라 임펄스(Solar Impulse)의 공동 대표가 되어 창업 하였고 4년만에 솔라 임펄스 1호가 세상에 선보였습니다.

 

솔라 임펄스1호는 길이가 60m이지만 일반 승용차 정도로 가볍고 비행기 날개에 있는 1만 2,000여 개의 태양전지가 4개의 전기 모터를 움직입니다. 평균 비행속도는 시속 70km정도로 일반 비행기의 1/10에도 미치지 못하는 속도예요. 하지만 2009년 4월 7일 솔라 임펄스 1호는 오직 태양광으로 87분동안 1000m의 상공을 비행했답니다.

 

 

솔라 임펄스 1호의 첫 비행의 성공은 계속해서 도전을 가능하게 해주었고 그 해 7월과 8월에는 야간 비행에 성공했고 2011년에는 유럽 횡단, 2012년에는 유럽에서 미주 비행, 2013년에는 5월 미국 횡단까지 무사히 성공했어요. 4년 동안의 비행 성공은 모두 세계일주를 위한 시험 비행일 뿐이었습니다. 시험 비행으로 솔라 임펄스 1호의의 단점을 보완하여 탄생한 것이 솔라 임펄스 2호입니다. 솔라 임펄스 2호는 앞으로 세계가 주목하는 경이로운 기록을 세우게 됩니다.

 

 

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솔라 임펄스 2호의 세계 일주
새 시대가 열리다.

》 비행 중인 솔라 임펄스 2호

 

 

솔라 임펄스 2호는 1인용 비행기로 날개와 몸통에 1만 7,000여 개의 태양광 패널이 부착되어 있어요. 태양열을 전기로 변환해 프로펠러와 연결된 전동 모터 4개를 돌리는 방식이에요. 비행기 날개 길이는 72m로 이전 모델에 비해 길어졌고 시속 또한 140km로 빨라졌습니다. 이로써 솔라 임펄스사의 새로운 도전이 시작됐습니다.

 

》 태평양 횡단을 성공을 자축하는 기념 사진

 

바로 솔라 임펄스 2호의 세계일주 프로젝트입니다. 비행기의 무게를 최소화하기 위해 냉난방 시설이 없으므로 조종사의 큰 체력을 요구하는 프로젝트는 아랍에미리트 아부다비의 알부틴 공항을 이륙하여 오만, 미얀마, 중국, 하와이, 미국, 유럽, 북아프리카 등 12곳을 거쳐 오는 7월 말~8월 초 아부다비로 다시 돌아오는 여정이었습니다.

 

》 하와이에 전시 중인 솔라 임펄스 2호

 

하지만 중국을 거쳐 하와이로 가는 도중 악천후를 만나 일본에 긴급 착륙해 한달 동안 체류하는 등 급격한 고도변화에 따른 온도 변화를 예측하지 못해서 하와이를 끝으로 비행을 잠정 중단했습니다. 그러나 전체 여정 중 가장 위험한 구간인 대서양 횡단에 성공하면서 118시간 7200km인 가장 먼 거리를 기록하였습니다. 내년에 다시 비행은 재기 될 예정이라고 하니, 앞으로 더 위대한 기록을 기대할 만할 것 같습니다.

 

 

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한화첨단소재
태양광 모듈에 사용되는 시트 생산

일반 비행기와는 달리 태양광만으로 비행하는 태양광 비행기는 밤에는 해가 뜨지 않기 때문에 에너지를 얻을 수 없어서 낮 동안 태양에서 에너지를 얻고 이를 잘 저장해야 해요. 태양광 에너지의 저장을 위해서는 태양광 패널이 필요한데 한화첨단소재에서는 태양광 모듈에 사용되는 EVA 시트와 Back 시트를 생산하고 있답니다. 2010년 EVA 시트의 국산화에 성공한 이후 중국과 유럽, 일본 등 국내외 주요 태양광 모듈 업체들로부터 품질을 인정받아 점점 시장을 확대해가고 있습니다. 앞으로도 태양광 에너지를 필요로 하는 곳에서 다양하게 활용되어 태양광 발전 사업에 큰 역할을 할 예정이랍니다.

 

이미지 출처: 솔라 임펄스 공식 홈페이지(http://www.solarimpulse.com/)

 

 

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