▲ 일본 전자 대기업인 도시바(東芝) 빌딩 [출처=위키피디아]일본 전자 대기업인 도시바(東芝)에 따르면 2023년 11월28일 새로운 5볼트(V)급 정극 리튬(Li) 이온 이차전지(LIB)를 개발했다고 발표했다. 2028년까지 상용화할 계획이다.고전위 정극 재료인 스피넬 구조의 니켈망간 산화물(LNMO)과 고용량이며 고출력의 부극 재료인 니오부티탄계 산화물(TiNb2O7 : NTO)을 사용했다.신형 LIB는 기존 LIB와 달리 코발트(Co)를 전혀 사용하지 않는다. 따라서 부극에 Li가 수상으로 석출돼 단락학 가능성이 거의 없다. 또한 부반응에 의한 가스도 발생하지 않는다.에너지 밀도는 인산계 리튬계 LIB(LFP)와 같거나 약간 높고 충전·방전이 매우 빨라진다. 안전성도 높아 기존 LIB의 약점을 커버할 수 있다.충전·방전 사이클 수명은 약 6000회로 긴 편이다. 전지의 용량은 1.5Ah로 대용량이다. 5분만에 0%에서 80%까지 충전할 수 있을 정도로 효율성이 높다.도시바는 2021년 LTO 음극 대신에 NTO 음극을 이용해 에너지 밀도를 크게 개선했다. NTO는 전위나 급속 충전과 방전 서능이 LTO와 거의 같다. 따라서 전류 용량 밀도가 약 3배 높다. 

미국 항공운송협회(Airlines for America)에 따르면 새로운 5G 무선 서비스와 관련된 안전 우려 문제를 해결하기 위해 항공 및 통신 그룹과 데이터를 공유하기로 합의했다.하지만 무선통신산업협회(CTIA)는 다른 국가에서 문제없이 5G를 출시했으며 국내에서도 5G가 고도계를 방해하지 않을 것이라고 주장했다.그동안 항공사와 연방항공청(FAA)은 항공기 고도 간섭에 대한 우려를 표명했다. 특히 연방항공청(FAA)은 2021년 11월 5G 서비스가 항공기 전파 고도계의 정상적인 작동을 방해할 수 있다고 밝혔다. 따라서 연방항공청(FAA)은 2021년 12월초 조종사가 가시성이 낮을 때 착륙을 위해 전파 고도계를 사용하는 것을 금지한다고 발표했다.또한 항공 전자제품 제조업체와 무선회사가 전파 고도계의 성능을 테스트하라고 요구했다. 고출력 5G 환경에서 어떤 장애가 발생할지 모르기 때문으로 비행 중단 가능성도 제기됐었다.항공운송협회(AA), 무선통신산업협회(CTIA), 항공우주산업협회(AIA)는 모든 당사자들과 협력을 통해 사용 가능한 데이터를 공유하기로 합의했다고 밝혔다.참고로 국내 통신 사업자인 버라이즌(Verizon Communications), AT&T는 2022년 1월 5일 5G 서비스를 출시할 예정이다.▲ 무선통신산업협회(CTIA) 홈페이지

일본 닛산자동차(日産自動車)에 따르면 2030년까지 전기자동차(EV) 등 전동차 관련 기술에 1조엔 이상을 투자할 계획이다. 이중 3분의 1 이상을 차세대 배터리 '전고체 배터리' 개발에 투자한다.고출력으로 소형화하기 쉽고 발화가 어려운 특성을 갖고 있기 때문으로 2030년까지 실용화를 목표로 하고 있다. 또한 희소 금속을 사용하지 않는 배터리 개발에도 치중할 계획이다.2030년 초 신형 EV 자동차와 독자적인 하이브리드 기술 e-POWER를 사용한 자동차로 전환한다. EV 전용차 '아리아'의 주문을 접수하고 있다.향후 10년간 글로벌 자동차 시장은 EV 등 친환경 자동차의 각축장이 될 것으로 예상된다. 도요타 자동차 역시 차세대 전지 증산 및 개발에 1조5000억엔을 투입하기로 결정했다.독일의 글로벌 자동차 제조업체인 폭스바겐은 2030년까지 약 70종의 전기차를 판매할 계획이다. 글로벌 자동차 제조업체들의 전기자동차 시장 각축전이 치열해질 것으로 전망된다.▲ 닛산자동차 아리아 이미지(출처 : 홈페이지)

미국 카본 로보틱스(Carbon Robotics)에 따르면 2023년형 고출력 레이저 잡초 제거용 자율주행 로봇을 출시할 계획이다. 2021년 9월 $US 2700만달러의 투자자금을 확보했다. 카본 로보틱스의 2021년형 및 2022년형 모델은 완판되었으며 고출력 레이저로 시간당 10만개의 잡초를 제거할 수 있다. 자율 주행 레이저 잡초제거기의 무게는 약 1만파운드(약 4.5톤)로 초당 20번 발사할 수 있는 8개의 레이저를 갖추고 있다.로봇은 시간당 5마일, 1일 15~20에어커의 작업을 수행할 수 있다. 컴퓨터 시각과 열에너지를 이용해 잡초를 식별해 제거한다.12대의 고해상도 카메라를 장착하고 있으며 인공지능(AI)으로 잡초, 브로콜리, 당근 등의 작물을 인식할 수 있다. 강력한 제초제의 사용으로 토양이 오염되거나 잡초의 내성이 증대해 농산물 수확량이 줄어들었다.따라서 레이저 잡초기의 등장으로 친환경 농법이 가능해지고 영농비용을 줄일 수 있을 뿐만아니라 토양 오염을 최소화할 것으로 전망된다.▲ 카본 로보틱스(Carbon Robotics)의 고출력 레이저 잡초기(출처 : 유투브 영상)

영국 지속가능한 에너지 생산을 위한 핵심 인프라 개발 및 운영기업인 그리드서브(Gridserve)에 따르면 고속도로 전기자동차 급속 충전기를 대폭 확대할 계획이다. 국내 고속도로 충전소의 85%에 총 300개의 급속 충전기를 추가한다. 그리드서브는 신뢰성 및 하드웨어에 대한 고객 불만이 높아진 이후 신재생 가능 에너지 공급업체인 에코트리시티(Ecotricity)의 고속도로 충전 네트워크를 인수했다. 2021년 9월까지 고속도로 기존 충전소의 모든 차량 충전기가 보다 신뢰할 수 있고 빠른 충전기로 대체될 것이다. 또한 각각 6개에서 12개의 350kW 초고속 충전기를 제공하는 50개의 고출력 'Electric Hubs'를 추가할 예정이다.'Electric Hubs'는 1억파운드 규모 신규 투자의 일부분에 포함된다. 전기자동차 운전자는 비접촉식 결제로 kWh당 p30펜스로 5분 전기 충전으로 100마일을 주행할 수 있다.정부는 이미 충전소 인프라 구축을 가속화하기 위해  13억파운드 투자 계획을 수립했다. 장거리 주행에 대한 우려를 없애기 위해 고속도로와 주요 도로의 급속 충전소를 지원하기 위한 목적이다.▲그리드서브(Gridserve)의 고속도로 전기자동차 충전소 (출처 : 홈페이지)

미국 공군(U.S. Air Force)에 따르면 드론을 고출력 극초단파로 요격할 수 있는 ‘THOR' 장비에 대한  본 테스트를 시작한 것으로 알려졌다.THOR라고 불리는 이 장비는 군집 드론을 포함해 위협이 되는 무인기를 극초단파 빔(microwave beam)을 사용해 격파할 수 있는 카운터 드론 시스템이다.THOR는 공군 기지는 물론 전초 기지를 방어할 수 있는 이동식 방어 장비다. 폭발물을 싣거나 감시하는 상대편 드론을 사정거리에서 차단할 수 있다.공군연구소(Air Force Research Laboratory)는 THOR 장비에 대한 최근 테스트 결과가 긍정적이었다고 밝혔다. 이미 THOR 프로토타입은 지난해 12월 아프리카에서 시행한 바 있다.THOR 장비의 특징은 기동이 용이해 재설치부터 운영까지 3시간이면 충분하다는 점이다. 전용 컨테이너에 쉽게 선적돼 장거리 이동도 가능하다.미공군은 THOR가 안정적으로 운용될 경우 전 세계 미군 기지에 모두 배치하겠다는 계획이다. 시기는 미정이지만 2021년 연말까지 구체적인 계획을 발표할 예정이다.▲THOR 장비(출처 : 미공군연구소)

지난 4월 29일부터 5월 1일까지 부산 벡스코에서는 '드론쇼 코리아((Drone Show Korea 2021)' 전시회가 개최됐다.  옥스드론은 전시회 현장에 기자들을 파견해 참여한 기업들을 취재했다. 국내 드론 산업의 발전과 기술력을 소개하는 것이 글로벌 드론 종합지를 지향하는 목표와 부합하기 때문이다.   (주)넥스앤텍, (주)ASOA, 순돌이드론, 성우엔지니어링, (주)만물공작소, 디브레인, (주)씨너렉스, (주)시스테크, (주)코코드론, (주)스카이뷰, UMAC Air, (주)무지개연구소, 지오소나(주), 두산모빌리티이노베이션, 이노뎁(주), 유콘시스템(주), (주)이스턴스카이, (주)드론월드, BSTARCOM, (주)올포랜드 등 20개 업체를 소개했다.   다음으로 해양드론기술, (주)케이씨에스, (주)엠지아이티, (주)유시스, 엔젤스윙, (주)케이프로시스템, (주)공간정보, (주)헬셀, (주)하이텍알씨디코리아, (주)다온아이앤씨, (주)아르고스다인, (주)소끼아코리아, 우림텍, 요요인터랙티브, 라이카 지오시스템즈 코리아, ㈜엑스퍼넷, 태경전자(주), 한국무인이동체연구조합, 베이리스(BEYLESS), 에이디시스템 등이다.그리고 (주)지오시스템, (주)인투스카이, 토탈측기솔루션, (주)웨이브랩스에 이어 소개하고자 하는 기관은 한국전기연구원(KER, 이하 KERI)이다.KERI는 지난 1976년 설립해 전력사업, 전기공업, 전기이용 분야의 연구개발 및 시험 등을 하고 있는 과학기술정보통신부 산하 정부출연 연구기관이다.다양한 전기 분야 연구개발(R&D)업무를 수행하고 있으며 주로 전력망 및 신재생에너지, 전력기기, 전력반도체 및 초전도 기술, 로봇 및 전동기 제어기술, 전기추진 기술, 배터리 및 나노 등 전기 재료 기술, 전기 의료기기 등의 분야를 연구하고 있다.주요 연구 분야는 전력망, 전력기기, 전기응용, 전기재료, 전기 의료기기, 스마트 그리드 등이다. 전력망 연구 분야는 차세대전력망, 전기환경, 전력 ICT, 전력정책 및 재난 연구이다.차세대 전력망은 차세대 전력계통운영시스템(EMS) 기술과 에너지저장시스템 응용, 실시간 전력계통 보호제어 기술을 연구한다. 전기환경 연구는 마이크로파 무선전력전송기술, 고출력 마이크로파 기술과 연관돼 있다. 전력기기 연구 분야는 신전력기기, 전력반도체, 초전도 분야, 전기응용 분야는 전기물리, 전동력, 시스템제어, 정밀 제어, 인공지능 분야를 각각 연구한다.전동력 연구센터에서는 최저효율제 적용 3상 고효율 유도전동기, 국방 및 산업용 고속전동기/발전기 시스템, 로봇 및 EV용 고출력 전동기 및 구동시스템, 자기부상식 청정이송 시스템, 대용량 발전기 및 구동 시스템 등을 개발하고 있다.특히 지난해 10월 전동력연구센터 이지영 박사팀이 '드론용 발전기 및 전동기 기술'을 국내 최초로 개발했다. 연구팀이 개발한 발전기와 전동기 기술은 비출력과 온도 안정성이 매우 높은 것으로 평가 받았다.♦ 하이브리드 전기추진 무인항공기 내부 구조(출처 : 2020년 10월 27일자 보도자료)기존 순수 전기 추진 무인항공기의 30분내 비행시간을 2시간으로 확대가 가능하기 때문이다. 발전기는 5kW의 출력을 낼 정도로 우수한 편이다.연구팀이 개발한 발전기와 전동기는 엔진과 배터리, 프로펠러를 연결하는 핵심 부품으로 하이브리드 전기추진 시스템에 적용된다. 장거리 드론 택배, 섬이나 험난한 지역, 산 정상 등에 물품 배송이 가능해졌다.♦ 축방향 자속 영구자석 발전기 및 전동기(출처 : 2020년 10월 27일자 보도자료)저소음, 안정성, 고비출력 성능으로 드론 택배, 농업 분야 등에 적용해 나갈 예정이다. 향후 100kW급 발전기를 개발해 플라잉카 시대를 대비해 나간다는 구상이다.

이스라엘 국방부에 따르면 최근 드론을 격추할 수 있는 고출력 레이저 기술을 개발 및 테스트하고 있는 것으로 나타났다. 주목할 점은 지상형이 아닌 공중형 레이저라는 점이다.연구개발팀은 소형 민간 항공기 뒤축에 고출력 레이저 장비를 장착한 뒤 표적 드론을 요격했다고 밝혔다. 공개된 실험 영상은 없지만 관련 내용에 대해 몇 가지 언급했다.공중 레이저 시스템은 약 1킬로미터 범위에서 드론을 탐지할 수 있으며, 20킬로미터 범위에서 드론을 요격할 수 있다. 목표물 격추 시 레이저는 100킬로와트의 전력을 방출한다.이번 테스트에서는 고도 900미터에서 비행하는 드론을 공중 레이저 빔으로 요격하는 데 성공했다. 레이저로 인해 기체에 구멍이 뚫린 드론이 지상으로 추락했고 이후 실험이 종료됐다.국방부가 드론 요격 시스템에 대해 말을 아끼는 것은 군사분쟁 중인 하마스 때문인 것으로 해석된다. 하마스의 계속된 드론 공격에 대응하는 이스라엘의 입장에서는 본 실험에 대한 보안이 무엇보다 중요하기 때문이다.향후 이스라엘은 지상과 공중에서 드론을 탐지하고 요격할 수 있는 무기체계를 개발하는 것이 목표다. 레이저 빔 시스템은 3~4년 이내로 현장 시연이 가능한 프로토타입으로 개발할 계획이다.▲드론 격추 가능한 레이저 시스템 가상 이미지(출처 : 이스라엘 국방부)

지난 4월 29일부터 5월 1일까지 부산 벡스코에서는 '드론쇼 코리아((Drone Show Korea 2021)' 전시회가 개최됐다.옥스드론은 전시회 현장에 기자들을 파견해 참여한 기업들을 취재했다. 국내 드론 산업의 발전과 기술력을 소개하는 것이 글로벌 드론 종합지를 지향하는 목표와 부합하기 때문이다. (주)넥스앤텍, (주)ASOA, 순돌이드론, 성우엔지니어링, (주)만물공작소, 디브레인, (주)씨너렉스, (주)시스테크, (주)코코드론, (주)스카이뷰, UMAC Air, (주)무지개연구소, 지오소나(주), 두산모빌리티이노베이션, 이노뎁(주), 유콘시스템(주), (주)이스턴스카이, (주)드론월드, BSTARCOM, (주)올포랜드 등 20개 업체를 소개했다.  다음으로 해양드론기술, (주)케이씨에스, (주)엠지아이티, (주)유시스, 엔젤스윙, (주)케이프로시스템, (주)공간정보, (주)헬셀, (주)하이텍알씨디코리아, (주)다온아이앤씨, (주)아르고스다인, (주)소끼아코리아, 우림텍, 요요인터랙티브, 라이카 지오시스템즈 코리아, ㈜엑스퍼넷, 태경전자(주), 한국무인이동체연구조합, 베이리스(BEYLESS)에 이어 소개하고자 하는 기업은 에이디시스템이다.에이디시스템은 픽스호크(Pixhawk), DJI FC 등을 기반으로 하는 산업용 드론 제작 및 튜닝, 수리 서비스를 전문으로 제공하는 기업이다.주요 사업은 드론 및 무인기 개발 제작뿐만 아니라 로봇, 잠수함, 안테나트래커, 자율주행자동차 등을 제작하고 있다. 최근에는 측량용 전용 고정익 기체를 개발 중이 다.솔루션에는 1인용 PAV(개인형 자율항공기), VTOL UAV, 수직이착륙기, 다중 무인항공기(Multi-Rotor UAV) 등이 있다.♦ 에이디시스템 드론 제품(출처 : 홈페이지)1인용 PAV는 2021년 개발 완료를 목표로 개발 중에 있다. 고출력 추진체를 이용한 개인용 제트팩이다. 100km/h의 운용속도로 10분간 작동된다.완전 자동화 수직이착륙기(VTOL UAV)는 군의 정찰이나 감시, 수송 등 항공작전 임무나 임무장비 결합을 통한 Purpose 비행, 편대비행기술을 통한 화물, 운송 비행, UAV Air Show(UAS)를 통한 문화, 공연 비행 등에 활용된다.♦ 드론 관련 제품 안내(출처 : 홈페이지)에이디시스템의 T-FLEP(Thin FRP Layerde EPP)로 제조한 X-VTOL은 장시간 비행 및 안정성 검증을 받았다. Electric Motor의 저소음, 고효율 보장, 큰 면적의 토지 측량 기능을 갖추고 있다. 

미국 육군의 내년 예산안 보고서에 따르면 소형 드론을 무력화시킬 수 있는 고출력 극초단파(High-Power Microwave, 이하 HPM) 기술을 개발 및 통합할 계획이다.육군은 2021/22년 US$ 5000만달러 예산을 책정해 소형 드론을 격추할 수 있는 카운터 시스템을 개발하는 것이 목적이다. 전체 예산안 중 3분의 1 이상인 1873만달러를 HPM 기술에 집중하겠다는 것이다.HPM은 소형 드론 또는 군집 드론을 무력화할 수 있는 전자전 장비로 수십억 와트(watts)의 강한 파장을 일으킬 수 있다. 강한 전파에 표적까지 가능하다면 해당 기계를 파괴할 수도 있다.카운터 드론 시스템으로 HPM을 개발하면 추후 육군 전체 무기체계에 통합 운용할 방침이다. 크루즈미사일, 로켓, 박격포 등 해당 부대에 적 드론의 공격을 방어할 수 있는 시스템으로 적용할 계획이다.현재 육군은 공군과 협력해 드론 격추 시스템을 개발하고 있다. 극초단파와 레이저 기술로 드론을 탐지하고 격파할 수 있는 프로토타입을 개발 중이다. 이르면 2023년경 현장 실험을 진행한다는 계획이다.이미 공군은 소형 드론의 각종 위협에 대응하기 위해 4억9000만달러를 투자할 계획이라고 밝힌 바 있다. 이제 모든 군사체계에 드론 방어 시스템은 필수로 자리잡을 것으로 전망된다.▲2019년 3월 시행한 군집 드론 훈련 장면(출처 : 미국 육군)