원자력연, 극한 환경에서도 오래가는 ‘베타전지’ 개발

우주, 심해에서 장기간 안정적인 전력원으로 기대

한국원자력연구원은 대구테크노파크 나노융합실용화센터ㆍETRI(한국전자통신연구원)과 함께 공동으로 극지, 심해, 우주 등 극한 환경에서도 장기간 전력 생산이 가능한 ‘베타전지(Betavoltaic battery)’를 개발했다고 1일 밝혔다.

베타전지는 ‘방사성동위원소’의 에너지를 전력으로 변환하는 장치다.

태양이나 바람 등 외부동력원 없이 자체적으로 전력을 생산해 극저온, 고온 등의 환경에서도 안정적으로 전력 생산이 가능하다.

개발된 베타전지는 방사성동위원소인 Ni(니켈)-63 베타선원에서 방출되는 전자를 반도체에 충돌해 만들어지는 전력을 사용하며, 별도의 충전이나 교체 없이도 전지 수명이 50년 이상 유지된다.

단위질량당 에너지밀도가 높아 적은 양으로 많은 양의 에너지를 생산해낼 수 있다.

현재 시제품 제작이 완료됐으며, 출력 전력을 높이고자 추가 기술을 개발 중이다.

손광재 원자력연 동위원소연구부 책임연구원은 “방사성동위원소는 전통적으로 의료 및 산업응용 분야에 주로 활용됐으나 이번 연구를 통해 그 활용분야를 첨단 에너지원으로까지 확대했다는 데 의미가 있다”고 밝혔다. 최소망 기자somangchoi@