답변내용
전파의 종류와 용도, 현재 활용되고 있는 기술에 대해서는 사이트를 참조하시기 바랍니다. https://namu.wiki/w/%EC%A0%84%ED%8C%8C 전파를 억제하는 방법에 대해서는 아래 ‘전파를 차단하는 방법은 무엇이 있나요?’ 질문의 답을 참조하시기 바랍니다. 전파의 미래기술에 관해서는 재미있는 기사를 하나 소개해 드립니다. 과학창의재단에서 운영하는 ‘Sciencetimes’에 실린 내용입니다.
전파기술의 미래는 무궁무진 - 국립전파연구원, ‘2011 전파연구종합발표회’ 개최
1. 전파처럼 무선으로 전력을 공급받을 수 있는 ‘온라인 전기자동차’
친환경 자동차 중 가장 각광받고 있는 전기자동차가 그 동안의 엄청난 투자와 연구에도 불구하고 현실적으로 상용화되는 속도가 더딘 이유는 무엇일까? 전기자동차가 풀어야 할 숙제는 많지만 그 중에서도 특히 배터리의 문제가 크다. 충전량이나 충전시간, 그리고 배터리의 소형화 등. 하지만 전기자동차가 달리는 동안 전파처럼 무선으로 전력을 공급받을 수 있다면 이야기가 달라진다. 그렇게만 된다면 큰 용량의 배터리가 필요 없어져 기존에 개발된 전기자동차에 사용하는 배터리에 비해 20% 정도 용량의 배터리만 설치해도 된다. 게다가 무겁고 컸던 기존 배터리의 무게와 부피를 줄일 수 있어 연비, 승객 공간, 그리고 화물적재 공간 등을 늘릴 수 있다. 바로, 꿈의 자동차라 여겨지는 ‘온라인 전기자동차’이다. 온라인 전기자동차는 도로에 설치된 전력공급장치로부터 전력을 공급받아 움직이며 이 방법으로 전력공급을 받지 못하는 비상상황을 대비한 배터리만을 차량에 장착한다. 전철이 철로 위에 설치된 전력선으로부터 전력을 공급받는 반면, 온라인 전기자동차는 도로에 매설된 전력공급장치로부터 전력을 공급받는데 이런 첨단 자동차를 현재 국내 연구진이 개발하고 있다.
2. 한 해의 전파관련 연구성과들이 발표된 ‘2011 전파연구종합발표회’
지난 22일(목) 방송통신위원회 소속 국립전파연구원이 ‘2011 전파연구종합발표회’를 개최하였다. 국립전파연구원의 원년을 기념하기 위해 한국전자파학회와 공동으로 개최한 이번 발표회에서는 2개의 트랙에서 총 30편의 연구성과들이 발표되었다.
‘트랙 1’은 전파연구원의 한 해 연구성과들이 소개되는 자리로 주파수 부족을 해결하기 위한 주파수 이용전략, 전자파 인체 안전 제도 개선방안, 국가 표준운영체계 확립방안과 새로운 방송통신 서비스에 대한 방송통신 기술기준 등 14편의 주제발표가 진행되었다.
같은 시간에 진행된 ‘트랙 2’에서는 전자파학회 중심으로 무선전력전송, THz, 광학 안테나, 의료안테나, 메타물질의 전망과 활용 등에 대한 16편의 주제발표가 진행되어 미래의 전파 신기술에 대한 동향과 활용방안이 논의되었다.
3. 주목받은 ‘무선 전력 전송’과 ‘테라헤르츠파’
앞서 언급했던 ‘온라인 전기자동차’의 기술적 핵심은 바로 ‘무선전력전송’이다. ‘무선전력전송’ 기술은 전원과 전자기기 사이에서 접점없이 전력을 전달하는 방식으로 이번 발표회에서 소개된 기술 중 가장 비중있게 다뤄진 첨단 분야이다. 이 기술의 대표적인 방식인 ‘자기유도 방식’은 코일의 지름 대비 거리비가 0.1 이하일 때 효율이 가장 높은 방법으로서 KAIST는 현재, 온라인 전기자동차 전력공급에 이 기술을 적용하여 연구하고 있다.
이 밖에도 위험물을 찾아내는 전파인 ‘테라헤르츠파’에 대한 발표도 참석자들의 높은 관심을 받았다. 테라헤르츠파는 빛과 전파의 중간 영역에 속하는 전자파로서 플라스틱, 나무, 종이, 옷감 등 비이온화 물질은 투과하고 금속에서는 반사하는 특성을 가지고 있는데 대표적 응용분야는 ‘생체의료분야’, ‘보안검색분야’, ‘통신분야’ 및 ‘원격감지기술분야’ 등이다.
그중 특히 생체세포에 매우 안전한 특성을 이용해 보안검색, 생체의료 분야에 적용하기 위한 기술개발이 활발히 이루어지고 있는데 보안검색의 경우 그림과 같이 테라헤르츠파의 ‘분광특성과 투시 이미징’ 기술을 활용한 우편물 검색기술이 있다.
기존에 사용하는 ‘X-선 검사장치’는 우편봉투 내에 포함된 금속 등 이물질의 형태를 파악할 수는 있으나 성분을 분석할 수 없으며, ‘적외선 분광법’으로는 봉투 내에 들어있는 물질을 비파괴적으로 분석할 수 없다. 또한, ‘개의 후각’을 이용하는 경우에는 경제성 문제도 있지만 밀봉된 봉투에 대해서는 감지가 어려워지는데 테라헤르츠파는 이러한 문제점을 모두 해결할 수 있는 장점을 가지고 있다.
