“태양광발전 삼각구조 태양집광판 제조 기술이 발명특허로 개발되었다.”
“태양광발전 삼각구조 태양집광판 제조 기술이 발명특허로 개발되었다.”
  • 김준현
  • 승인 2020.01.02 13:15
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㈜삼각솔라 대표이사 겸 국제발명가 김이남
삼각구조 태양집광판 축소 모형 샘플을 보여주고 있는 ㈜삼각솔라 김이남 대표이사(사진=시사매거진CEO 김준현 기자)
삼각구조 태양집광판 축소 모형 샘플을 보여주고 있는 ㈜삼각솔라 김이남 대표이사(사진=시사매거진CEO 김준현 기자)

 

태양광발전시설에 사용되는 태양집광판 면적대비 전기를 2배로 발전시킬 수 있는 획기적인 삼각구조 태양집광판광 제조기술이 ㈜삼각솔라 대표이사 겸 국제발명가 김이남에 의해 발명되었다.
㈜삼각솔라 법인 2019년4월 창업 2019년10월 대한민국 강소기업 경영대회에서 (신재생에너지보급)과학기술대상 수상하고 2019서울국제발명전에 출품하여 샘플 없이 도면설계도로 2019년11월 동상을 수상하여 전문가에 의해 기술성과를 확인하고 해외 태양광발전시설 시장개척을 위해 힘차게 활동 중이다.  
 
기존의 태양집광판 가로2m 세로1m 일반적 규격에 장착되는 전기발생장치 소형 모듈60개가 장착되고 1개 모듈에서 전기발전량은 5w-7w로 발전되어 60개 모듈 전기를 합하여 300w-420w 발전량이 현제 사용 중인 일반적인 태양집광판이다.
본 발명의 전기를 2배로 증가 발전하는 삼각구조 태양집광판은 1개의 모듈 장착 면적에 2개의 모듈을 경사로 세워 삼각구조로 형성하면서 양측에 모듈을 상호 연결하고 연속적으로 지그재그 구조로 삼각구조를 형성 장착하면 기존 태양집광판 면적에 2배의 모듈120개 장착하여 모듈 수량대비 전기를 배로 발전하게 하는 특허기술이며 삼각구조로 형태로 모듈을 접어 연결하면 삼각구조 모듈과 모듈 사이는 V형이 구성되며 모듈이 마주하는 V자형은 반사광이 형성되며 반사광은 기존 빛에 비하여 효율성이 증가됨으로 120개 모듈발전량은 효율성이 떨어지지 않고 전기를 2배로 발전할 수 있는 새로운 구조를 제시한 발명학적 특허기술이다.
 
삼각구조 태양집광판도면(左)와 삼각구조 태양집광판으로 시설된 삼각구조시설, 일반 기존 태양집광판으로 시설된 삼각구조 시설(右) (사진자료=삼각솔라 제공)
삼각구조 태양집광판도면(左)와 삼각구조 태양집광판으로 시설된 삼각구조시설, 일반 기존 태양집광판으로 시설된 삼각구조 시설(右) (사진자료=삼각솔라 제공)
 
태양광발전은 시설비용이 많이 소요되는 시설로 특히 시설부지 (토지)사용량이 100kw 태양광발전에 필요한 토지면적 시설부지는 약400평이 소요되며 시설부지 구입비용이 많이 소요되어 수익성을 떨어지는 문제를 해결하고자 발명 개발된 삼각구조 태양집광판 제조기술과 현제 사용하고 있는 기존 태양집광판을 이용하여 삼각구조로 태양잡광판을 시설하면 토지 200평으로 관리도로 2m도 포함하여 100kw발전 시설가능하고 본 발명의 삼각구조 태양집광판을 이용하여 삼각구조로 시설하면 토지100평으로 관리도로를 포함하여 100kw 전기발전도 가능한 발명으로 태양광발전 산업에 시설비용, 관리비용절감과 수익성을 높일 수 있는 태양광발전시설에 획기적인 기여를 할 수 있는 발명이다. 
태양광발전소는 수익성 성장사업으로 약 20여년간 지속적인 수익이 보장되지만 태풍이나 폭설 우박 등 재난에는 취약하여 재난에 시설이 파손되면 시설비용을 최대융자로 시설함으로 추가융자 되지 않아 원상복구 못하고 태양광발전소를 폐업하는 사례도 다수 발생하는 것을 방지하고자 단순학습 구조의 머신러닝 구조의 인공지능AI 기술로 태풍 우박 폭설이 오면 감지센서로 감지하고 설정데이터 지시에 따라 펼쳐져 있는 태양광패널이 접혀지고 기상이 변하면 재감지하여 태양광패널이 펼쳐져서 전기를 발전하는 구조의 인공지능AI 재난방지 태양광발전시설 시스템으로 재난사고의 피해를 최소화하여 태양광발전소 사업운영에 도움이 된다.
 
태양광발전시설의 또 다른 재난방지 발명기술로 염전이나 저수지 등 물이 고여 있는 장소에 물위에 간편하게 페로브스카이트 전지판을 발포시트에 장착하여 물위에 띄워 전기를 발전하는 물위시설과 페로브스카이트 태양전지판을 물속 구축물에 장착하여 물속에서 태양광전기를 발전하는 재난방지 수중시설로 시설비용을 크게 절감시키고 시설물보호를 목적하는 태양광 재난방지 수중시설 특허기술도 개발되어 있다.
특히 페로브스카이트 태양전지판은 표면이 합성수지 특수플라스틱 특수코팅 등으로 되어 있어 햇빛에 오랜 시간 노출 시 코팅이 햇빛 공기에 산화되는 문제점으로 태양광발전소 시설에 부적합하나 물속에서는 양면 코팅으로 방수가 되고 물 습기에 의해 산화되지 않아 효과적으로 태양광발전용 전지판으로 오래 사용할 수 있으며 태양광전지판은 실리콘 세라믹 재 태양집광판에 비해 가격이 저렴하여 시설비용이 크게 절감되고 재난에도 피해가 발생되지 않아 안정적으로 태양광발전소 사업운영을 할 수 있다. 
 
㈜ 삼각솔라는 약40여 국가에 한국특허출원 5건을 기반으로 1년 이내 PCT국제특허출원 할 예정이고 미국 중국 독일 일본 각 국가별 삼각구조 태양집광판 제조기술로 국제기술실시 수익을 목표하고 있으며 국내 및 해외 태양집광판 제조기업과 협력사를 구성하며 시설공사 시설협력사를 구축하고 정부기관 공기업발전소 등 태양광발전소 시설사업을 목표하고 있으며 해외에 설치가동 중인 기존 태양광발전시설에 사용하고 있는 태양집광판을 본 발명의 전기를 2배 증가 발전하는 삼각구조 태양집광판 제조하여 패널 교체사업으로 국제시장에 진출할 계획이다. 
홍보계획으로 미국 중국 독일 스위스 국제발명전에 참가하여 새로운 발명특허 기술로 태양광발전시설 국제전시에 실물샘플로 참가하여 홍보할 계획이다.
발명자 김이남 특허개발경력으로 2000년 농촌진흥청 원예연구소 농학박사 김정배 연구팀과 국가특허기술개발 국가공동연구원으로 참여하여 2건의 특허기술을 개발(대한민국농촌진흥청+ 김이남)공동명의 특허등록자로 공동등제 경력과 2008년 한국정보통신연구진흥원IITA 우수IT 13개 기관 선정에서 개인회사로 유일하게 인체정보기술 IT특허기술 2건이 우수IT기술로 선정되어 해외기술이전에 기관연구원들과 인도 인도네시아 일본 싱가포르 등을 공동 참가한 경력과 이중 볼트 보호캡 제품을 특허 개발하여 미국 중국 러시아 등 8개 국가 특허등록 특허개발 경력을 갖고 있다.
또 다른 업적으로 한국광물자원에서 국제적으로 공인된 보석을 발견하고 수년간 시료분석연구로 보석이 갖고 있는 천연적으로 존재하는 화학성분을 분석하여 한국산 다이옵사이드“DIOPSIDE” 보석 특징과 가치를 갖는 천연 화학성분 작용효과를 밝혀낸 한국산 (비취휘석)광물의 강옥 다이옵사이드는 국제적으로 산출된 국가와 산출사례만 있을 뿐 그 실체가 밝혀지지 않았던 (다이옵사이드 경옥) 보석의 그 실체가 한국산 다이옵사이드 는 (비취휘석)광물로 구성되었고 강옥鋼玉 커런덤Corundum, 천연 화학성분 Al2O3, 루비, 사파이어 성분이 천연적으로 존재한다는 사실을 밝혀내었으며 한국산 다이옵사이드는 전 세계적으로 유일한 희소가치의 커런덤이 포함된 희귀한 다이옵사이드 보석이라는 사실을 알아내었다.
 
여러 색상의 한국산(비취휘석)경옥 다이옵사이드“DIOPSIDE”(左)와 다이옵사이드로 만든 장신구(右) (사진=삼각솔라 제공)
여러 색상의 한국산(비취휘석)경옥 다이옵사이드“DIOPSIDE”(左)와 다이옵사이드로 만든 장신구(右) (사진=삼각솔라 제공)
 
한국산 다이옵사이드는 (비취휘석)광물로 커런덤Corundum, 루비, 사파이어 천연 화학성분Al2O3 (강옥鋼玉)이 원석에 평균16%가 함유된 희소가치 보석으로 한국광물자원에서 국제공식 희소가치 보석이 산출되는 사실을 전 세계에 알려짐으로 한국 광물자원의 큰 발전을 이루는 개기와 국내보석 산업발전에 크게 도움을 주게 되었다.  
한국산 커런덤Corundum,“DIOPSIDE”는 17개 화학원소로 구성된 (비취휘석)광물에 커런덤Corundum, 루비, 사파이어 강옥鋼玉은 천연 화학성분Al2O3, 원석에 함유량8,4-24,2% 평균 약16%커런덤이 다량 함유된 한국산 DIOPSIDE는 비취휘석 광물의 Corundum, DIOPSIDE 라는 사실을 밝혀내어 국제공식 희소가치 보석이라는 것을 시료 천연 화학분석과 그 작용에 대한연구를 수년에 거쳐 연구하여 보석에 숨겨진 희소성 가치를 찾게 되었다.
 
한국산 다이옵사이드 (비취휘석)광물은 한국지질자원구성광물 분석에서 경옥비취 변성광물 투휘석(휘석)비취휘석, 조장석, 투섬석(각섬석) 회반석류석(석류석) 석영, 등과 사문암(방해석 녹니석)으로 이루진 광물이 경옥비취 이며 한국산 다이옵사이드는 구성광물은 일치하나 구성광물과 화학성분 함유량에 따라 굴절률이 달라져 경옥비취와 다이옵사이드로 분류된다.
경옥 특히 (강옥鋼玉)은 희소성분으로 일반 연옥에 비하여 약100배 이상 높은 가치를 갖는 귀한보석으로 취급한다.
한국산 DIOPSIDE는 비취휘석 Corundum, DIOPSIDE 원석으로 구슬크기 11mm, 9케럿 구슬1개에 커런덤“Corundum” 루비, 사파이어 강옥鋼玉 천연성분 함유량이 약16%가 구슬에 존재하고 구슬 1개에 1,44케럿  천연 커런덤이 포함되어 팔찌1세트 구슬18개에는 약25,9케럿, 량의 루비, 사파이어, 천연 화학커런덤 성분이 포함되어 있는 국제적으로 희소가치를 갖는 보석이라는 사실을 밝혀내었으며 한국산 비취휘석 Corundum DIOPSIDE 특징은 루비 사파이어 강옥鋼玉, 이 함유되어 광택을 내게 되면 표면이 평탄하지 않고 미세한 굴곡이 느껴지는데 이는 루비, 사파이어의 강한 (강옥)성분으로 다른 구성광물과 경도가 달라 강옥이 덜 연마되어 표면에 미세한 자국이 형성되며 손으로 만져도 미세한 굴곡이 느껴지며 이는 커런덤 “Corundum”(강옥)경옥 보석의 특징이기도하며 광택은 기름칠한 것처럼 표면광택이 있으며 일반 옥과는 다른 광택으로 확연하게 구분된다.
 
한국산 (비취휘석) “Corundum”DIOPSIDE는 원적외선 에너지 방사 율은 저온 6도에서 원적외선 방사 0,921 다른 보석에 비하여 월등히 높은 최고수치 원적외선 에너지가 방사되어 건강보조용 의료기구용으로 사용이 무난하며 국제적으로 DIOPSIDE는(치유보석)으로 더 잘 알려져 있는 보석으로 국내 해외에 제품과 원석 수출하고 인터넷판매회사 구글 아마존 알리바바 라쿠텐 G마켓 면세점 네트워크판매회사 다단계판매회사 대 기업사내 매장 등에 위탁 판매할 계획이다. 
 
투명보석용 DIOPSIDE 산출국은 버마, 러시아, 마다가스카르 국가이고, 산업용, 산출국은 오스트리아, 브라질, 캐나다, 스리랑카, 파키스탄 국가이다. 
산업용 DIOPSIDE는 산화알루미늄 천연 화학성분 Al2O3 함량이 1-1,5% 작은 량과 산화철, 산화티탄 등도 한국산에 비하여 함유량이 크게 떨어진다. 경도는 약4,0도 이하로 경도가 낮아 보석으로 사용되지 못하고 분말파우더로 가공되어 산업 용도로 사용되며 유럽 명품 도자기(파양스) Faience, 방사성폐기물 밀봉 코팅제, 화장품, 의약, 등의 재료로 사용된다.
한국산 (비취휘석) “Corundum”DIOPSIDE 화학성분 17개 분석결과 인체에 무해한 산화 미네랄로 구성되어 있으며 인체에 유해한 납, 석면, 방사능 등 유독물질은 전혀 함유되어 있지 않으며 (위키 백과)에는 한국산 다이옵사이드 DIOPSIDE 는 경기도 문산에서 산출되었고 쿼츠다이옵사이드로 등제되어 있으나 국제적 보석 공식명칭은 비취휘석 광물 Corundum DIOPSIDE 보석이다.
한국산 커런덤 다이옵사이드는 구성광물 화학성분이 산화미네랄로 구성되어 나노분말 파우더로 가공하면 의약품 미네랄 제약용과 화장품 미백 피부재생 효과 재료로 사용할 수 있으며 특히 아기 분용으로 아기피부를 보호하는 최고급 안전성 천연물질로 국내 및 제약회사, 화장품회사에 한국산“Corundum” DIOPSIDE 분말파우더로 가공하여 높은 가격으로 원료재료로 수출할 예정이고 김이남은 보석발견과 보석광산소유주로 약 800톤의 원석 채광 보유하고 있다.
 
연락처 E-mail: ibang33@naver.com

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