연구, 탐험, 등산, 캠핑 등 우리는 다양한 종류의 야외활동에 접하게 된다. 이럴때 가장 염려되는 것이 휴대 전화 등의 '충전' 문제일 것이다. 자연을 이용한 충전기에는 다양한 종류와 태양광을 이용한 것도 있지만 환경상의 제약을 피할 수 없다. 최근 제임스 다이슨 재단에 발표된 내용을 요약해 본다.
날씨나 환경에 제약없이 바람이 부는 곳이라면 충전이 가능한 무게 1Kg, 콤팩트하게 우산처럼 펼치고 접을 수 있는 「마이크로 풍력 발전기」가 개발된 것이다. 개발된 마이크로 풍력 발전기는 평상시 트랙킹 폴이나 우산처럼 휴대하다가 필요시 펼쳐서 좋은 위치에 세워 로프로 간단히 고정하기만 하면 작동된다.
이 풍력발전기를 개발한 닐스 퍼버(Nils Ferber)씨는 등산가 등 많은 전문가에게 문의한 결과, 태양이 뜨지 않은 날이 몇일 계속되는 상황과 야간에는 간혹 곤혹스러워 하고 있다는 목소리가 많았다며, 거기서 풍력 발전을 생각해냈다고 한다.
개발에서 최대의 문제는 크기였다. 연구를 거듭하여, 기존의 것보다 40% 정도의 콤팩트하게 용량과 부피를 줄였으며, 더욱이 구조에서 미약한 바람에도 발전하도록 수직 축 회전이 최적화된 사보니우스 터빈 타입으로 마찰과 기계적 부하를 통한 에너지 손실을 피하기 위해, 로터(회전자, rotor)의 마스트 아랫쪽에 발전기가 탑재됐다.
참고) 사보니우스: 바람의 운동에너지를 회전자(rotor)를 이용하여 회전동력으로 변환하고, 이 동력을 이용하여 발전기 축을 회전시켜 전기 에너지를 얻는 장치를 말한다.
그 생산된 24Wh의 전기는 직접 내장된 USB포트에서 출력되며, 모바일기기 또는 배터리 팩에 저장된다. 현재 설계 표준은 5W, 18 km/h이며, 현재는 프로토타입(prototype)이며, 시제품은 오는 10월에 개최되는 '두바이 디자인 위크'에서 발표된다.(아래는 관련영상으로 Nils Ferber가 공개한 영상이다.)