안녕하세요 김재훈 전문가입니다.
전기·전자
Q. 스마트그리드기술이 정전 예방에 어떤 기여를 하나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.스마트그리드 기술은 전력망에 정보통신기술을 융합해 실시간 전력 수요 공급을 데이터를 분석하고 자동으로 전력을 분산 조절함으로써 과부하나 계통 이상을 사전에 탐지해 정전을 예방하는데 기여합니다 예를 들어 고장 예측 시스템 자동 개폐기 제어 실시간 피크 부하 분산 등이 가능해져 전력망의 탄력성과 복구 능력이 크게 향상됩니다 이 기술은 특히 재생에너지의 변동성 대응과 분산형 전원의 통해 운용에도 필수적입니다
전기·전자
Q. 정전과 블랙아웃은 개념상 어떤 차이가 있나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.정전은 특정 지역이나 설비에서 일시적으로 전기가 끊기는 현상을 말하며 원인은 설비 고장 과부하 자연재해 등 다양합니다 반면 블랙아웃은 전력 공급망 전체 또는 광범위한 지역에서 동시다발적으로 전기가 완전히 차단되는 대규모 정전사태로 국가적 전력 수급 불균형이나 계통 붕괴에 의해 발생합니다
전기·전자
Q. 국가 전력망은 정전 방지에 어떤 이중 안전장치를 갖추고 있나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.국내 전력망은 정전 방지를 위해 발전소부터 송배전 배전까지 단계별로 이중화된 시스템과 다중 보호장치를 갖추고 있으며 실시간 전력수급 조절을 위한 중앙급전센터가 24시간 운영됩니다 주오 시설에는 예비 발전기 무정전 전원장치 자동 복구 시스템 등이 구축되어 있으며 전력망 자체는 계통 연계방식으로 구성돼 한 노드에 문제가 생겨도 타 계통이 즉시 본완합니다
전기·전자
Q. 정전은 주로 어떤 기술적 원인으로 발생하나요
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.개발도상국 이하 지역에서의 정전은 주로 노후화된 전력 인프라 송배전망의 용량 부족 발전설비의 불안정 운용 등 기술적 결함에 의해 발생합니다 특히 송전 손실이 크거나 과보하로 인한 보호장치 작동 부적절한 계통 연계 등이 연쇄적인 정전을 일으키며 유지보수 부족과 자동화 시스템 부재도 원인이 됩니다 이런 문제는 전력 수요 예측 및 분산형 전원 스마트 그리드 오입 등으로 점진적으로 개선 가능하지만 재정과 기술력 부족이 걸림돌이 됩니다
전기·전자
Q. 전기 또는 수소 기반 항공기는 언제쯤 상용화될 수 있을까요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기나 수소 기반 항공기는 이미 시제기 수준에서 개발이 진행 중이며 단거리 상용 노선에선느 2030년 전후로 실용화가 가능할 것으로 전망됩니다 전기 항공기는 배터리 에너지 밀도의 한계로 소형 던거리 노선 위주로 수소 항공기는 장거리 중형급 항공기까지 확장 기대되지만 연료 저장과 인프라 구축이 관건입니다
전기·전자
Q. 스텔스 기술은 비행기에 어떻게 적용되며, 그 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.스텔스 기술은 전투기에 레이더 적외선 음향 탐지를 회피하도록 설계하는 기술로 주로 레이더파 반사를 최소화하는 형상 설계 전파 흡수 소재 도포 엔진 배기열 차폐 등으로 구현합니다 비행기 표면은 직성 대신 비스듬한 면으로 구성돼 레이더파를 다른 방향으로 산란시키며 레이더 흡수 소재는 전자파를 열로 전환해 반사를 줄입니다
재료공학
Q. 유리 재활용의 한계와 과제는 무엇인가요
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.유리 재활용은 무한 반복이 가능하지만 새상 분리 이물질 제거 등의 선별 비용과 운반 중 파손 위험으로 인해 경제성이 낮고 수익성이 떨어지는 한계가 있습니다 특히 투명 유리와 유색 유리를 혼합하면 품질이 저하되기 때문에 고순도 분리와 안정적인 수요처 확보가 핵심 과제입니다 이를 해결하려면 자동화된 고정밀 분리 기술 개발 분리배출 체계 개선 재활용 유리의 고부가가치 용도 창출 등 선제적인 정책과 산업적 유인책이 필요합니다.
재료공학
Q. 스마트폰의 고릴라글래스는 어떤 재질과 공정으로 만드는건가요
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.고릴라 글래스는 알루미노실리케이트 유리는 기반으로 하며 내충격성과 긁힘 저항을 강화하기 위해 이온 교환 공정을 적용한 특수 강화유리입니다 제조 과정에서 유리를 고온의 용융 칼륨염 용액에 담가 나트륨 이온을 더 큰 칼륨 이온으로 치환함으로써 표면에 압축응력을 형성해 강도를 높입니다 이로 인해 고릴라 글래슨느 얇고 가벼운면서도 충격과 스크래치에 매우 강해 스마트폰 태블릿 웨어러블 기기 등 다양한 모바일 기기에 널리 사용됩니다
재료공학
Q. 유리는 고체인가 액체인지 정확히 상태를 어떻게 정의하는건가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.유리는 전통적으로 고체로 분류되지만 분자 구조가 액체처럼 불규칙한 비정질 고체 이기 때문에 고체인지 액체인지에 대한 노란이 존재합니다 이는 유리가 냉각 과정에서 경정화 없이 점성이 높은 액체 상태에서 그대로 굳어 분자들이 긴 시간에 걸쳐 서서히 움직일 수 잇다는 특성 때문입낟 . 그러나 현대 과학에서는 유리를 고체로 보되, 결정 구조가 없는 특수한 상태인 ‘비정질 상태’로 정의하면서 고체와 액체 사이의 경계에 있는 독특한 물질로 인정하고 있습니다.
재료공학
Q. 유리는 분자 구조상 어떤 특징을 가지고 있나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.유리는 고체처럼 보이지만 분자 구조상 규틱적인 경절 구조가 없는 비정질 고체로 액체 상태에서 급속 냉각되어 분자들이 무질서하게 배열된 상태를 유지합니다 대표적인 유리 재료인 이산화규소는 입체적인 네트워크 구조 이루지만 장거리 질서는 없어 유연한 가공성과 높은 투과성 열적·화학적 안정성을 동시에 가집니다. 이 독특한 구조 덕분에 유리는 창유리부터 광통신 반도체 패키징까지 다양한 산업에 폭넓게 활용됩니다.