서울대학교는 탁월한 연구업적으로 학문발전에 기여하고 학교의 명예를 높인 교원을 선정하여 학술연구상을 수상하고 있다. 2017학년도 1학기 수상자들의 활발한 연구 활동과 우수 연구업적을 소개함으로써 대학 내 우수 연구 확대를 위한 발전적 기회를 마련하고자 한다. 세 번째로 만나는 수상자는 전기・정보공학부 설승기 교수이다.
설승기 교수
‘지속가능성’은 어느 분야나 중요하게 여기는 요소 중 하나이다. 특히 에너지 분야에서는 발전원가가 적고 안정적으로 많은 전력을 공급할 수 있지만 위험성이 높은 원자력 발전소를 대체할 수 있는 방안을 모색하는데 오랜시간 노력하고 있다. 이와 같은 발전만큼 중요한 것은 생산된 에너지를 효율적으로 사용하는 것이다. 설승기 교수는 기술적으로 에너지 소비량을 줄이기 위한 연구에 노력을 기울이고 있다.
전력에 대한 관심, 그리고 산업체와 함께 하는 연구
설승기 교수는 어렸을적부터 만드는 것을 좋아해 공대에 진학했고, 박민호 교수의 지도를 받아 전력전자의 길로 들어섰다. 그리고 계속해서 전력전자 기술을 바탕으로 다수의 산학협력 활동을 성공적으로 수행하여 세계시장에서 경쟁력 있는 기술 개발에 힘써 왔다. “산업체와 연구를 함께 진행하면 그 기술이 실제 제품이 되어 나타납니다. 연구 결과가 실제 산업에 적용될 때 느끼는 뿌듯함은 말로 표현할 수 없어요.” 산학협력 활동의 결과는 연구의 성공과 실패를 극명하게 보여준다. 연구 결과가 나오더라도 생산성, 시장성 등에 따라 성공하기도 실패하기도 한다. 설 교수가 산학협력 활동을 계속해서 이어나가는 이유이다.
전기를 효율적으로 사용하자
우리나라의 발전소 설비용량은 2016년에 100GW를 넘어섰다. 원자력 및 화력발전소가 가동되면서 설비용량은 늘어났으나 동시에 환경문제와 위험성에 대한 문제가 대두되었다. 이에 설 교수는 전기에너지 절약 기술 개발의 중요성과 관심을 표했다. “우리가 효율적으로 쓰면 소비전력량을 10~20% 줄일 수 있어요. 발전소를 더 짓는것보다 에너지를 효율적으로 쓰는 것이 더 중요합니다. 특히 산업체에서 기술적으로 전기를 절약하는 것이 충분히 가능합니다.”
설 교수의 전기에너지 절약 기술에 대한 관심은 실제 연구와 성과로 이어졌다. 바로 에너지 회생형 엘리베이터 기술이 대표적인 성과다. 엘리베이터는 동작하면서 에너지를 소모하기도 하고 발생시키기도 하는데, 이때 발생하는 에너지는 열로 버려지고 있다. 설 교수는 엘리베이터의 제어방식을 바꿔 버려지는 에너지를 회수하는 시스템을 설계하였다. 이는 현재 우리나라 엘리베이터 약 5만대에 적용되어, 이를 통해 절약되는 전기는 100만 kW 원자력발전소가 4일간 발전하는 양에 맞먹는다. 작년 미국 밀워키에서 개최된 국제전기전자기술자협회(Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE) 산하 산업 응용 분과(Industrial Application Society, IAS) 국제 학술회의에서 수여하는 2016년 최고업적상(Outstanding Achievement Awards, OAA)도 이러한 노력의 결과로 수상하게 되었다.
연구자의 길
설 교수는 연구자에게 가장 필요한 것으로 성실함을 강조한다. 새로운 것을 성공하기까지는 수많은 실패를 겪을 수밖에 없기 때문에 실패를 두려워하지 말아야 하고, 이를 위해서는 성실해야 한다는 것이 설 교수의 생각이다.
“제가 오래토록 연구를 할 수 있는 원동력은 재미에요. 실패와 성공에 관계없이 즐기는 것이 중요합니다. 제가 연구를 좋아하고 즐기기 때문에 성실할 수 있어요.”
설 교수는 현재 전기자동차의 엔진 역할을 하는 견인전동기의 제어와 전기 추진 배에 대한 연구를 진행하고 있다. “앞으로 10년 안에 모든 자동차가 전기자동차로 바뀔 겁니다. 나아가 점점 많은 교통수단이 전기로 작동하도록 바뀔거에요. 앞으로도 전력전자분야에서 해야할 연구는 무궁무진합니다.”
홍보팀 학생기자
김은지(전기정보공학부 13학번)