세계최초 중력ㆍ조력이용 발동기 발명
올해 78세 제주 최상배 옹…특허 취득, 실용화되면 신에너지원으로 각광 전망
최상배 옹이 이번에 특허 취득한 ‘중력과 조력을 이용한 회전력 발생장치’는 신에너지원으로써 실용 가능성이 높아 그 전망을 밝게 하고 있다.
■ 중력의 한계=최 옹은 내리막길에서 자동차 엔진시동이 꺼지더라도 멈추지 않고 내려가는데 착안했다. 이는 만유인력 때문이다. 문제는 올라갈 수 있는 방법이 무엇이냐에 있었다.
최 옹은 여기에 기초, 회전 휠에서 중력의 원리를 시험했다. 우선 회전 휠 정 중앙(수직선 위)에 회전 볼을 설치했다. 회전 볼은 회전 휠과 떨어지지 않도록 설계했다. 다음 시계방향(스타트라인)으로 회전 볼을 떨어뜨렸다. 회전 볼은 중력에 의해 가속도를 더해 맨 아래 정 중앙(수직선 아래)을 지나 좌우 수평선 아래로 왔다 갔다한 후 회전 휠 맨 아래 정 중앙에 멈추게 된다.
즉 아래로 떨어지기 시작한 회전 볼은 회전 휠 좌측 수평선 조금 위로 도달(한계선-Limit Point)한 후 수직선 중앙 위(스타트라인)에 도달하지 못한 채 다시 중력에 의해 아래로 떨어져 회전 휠 좌우를 왔다 갔다 하다 멈춰 서는 것이다. 더 이상 힘을 가하지 않으면 다시 회전할 수 없는 한계에 직면했다.
■ 조력과의 결합=최 옹은 회전 볼의 첫 출발지점까지 가는 힘을 조력에서 구했다. 최 옹은 회전 볼이 중력으로 떨어져 최고 한계점에 이르는 지점부터 첫 출발지점(수직선 위 맨 중앙)까지의 거리를 ‘뽀뽀거리(Kissing Distance)’라 이름 붙였다.
즉 중력의 한계를 조력이 더해 준다고 해서 ‘뽀뽀’라 명명한 것이다. 마치 이성과 뽀뽀를 함으로써 힘을 내는 이치에 다름 아니다.
조력은 조석간만의 차이에서 나오는 힘이다. 최 옹은 간만의 차이를 이용, 구조물을 통해 공기를 최대한 압축시키는 장치를 개발했다.
그림과 같이 바다에 구조물을 설치, 간조에서 만조로 전환하게 되면 구조물 아래 뚫려진 구멍을 통해 바닷물이 들어오게 된다. 그러면 상승된 바닷물로 공기를 위로 밀어 올리게 되고 밖으로 빠져 나가지 못하게 된 구조물 내 공기는 크게 압축, 결국 외부와의 기압 차이에 따라 압축된 공기가 외부에 설치된 저장탱크로 자동 흡입되게 되는 것이다.
저장탱크의 압축 공기는 다시 배출밸브를 통해 충격롯트로 이어져 회전 휠에서 떨어지는 회전 볼에 충격을 가하게 된다. 그러면 중력만으로는 첫 출발선에 이르지 못했던 회전 볼이 힘을 받아 뽀뽀거리를 단숨에 올라가 다시 첫 스타트라인에 서게 된다. 그러면 회전 볼은 다시 아래로 떨어질 수밖에 없는 중력의 기회를 얻게 되는 것이다. 결국 중력과 조력의 결합으로 회전 휠을 연속 돌릴 수 있는 것이다.
■ 향후 발전방향=최 옹은 회전 볼의 경우 5시 또는 6시 방향 위치에서 가속되고 주변속도가 가장 빠른 위치에서 충격을 가할 경우 에너지효율이 높게 나타난다고 밝혔다.
최 옹은 “뽀뽀거리간 회전 볼 이동(바퀴회전)을 저장탱크의 압력공기 에너지에 의해 지원받게 되면 회전 휠에서의 회전 볼은 영원히 회전상태가 유지돼 결국 중력발전기를 탄생시키게 되는 것”이라며 “압축공기 탱크위치와 조력압축공기 구조물간 위치선정은 단지 호스의 길이에 불과해 실용화에 따른 고기술이 필요없다”고 강조했다.
그는 이어 “이 구조물은 조석간만의 차이가 큰 곳에 설치해야 하는 단점이 있다”고 전제 “앞으로 이 발명이 국내 뿐 아니라 전 세계적으로 크게 활용될 가능성이 높다”면서 “이왕이면 이 곳 제주에서 실용화, 전세계에 수출할 수 있는 길이 열렸으면 한다”고 말했다.
한편 최상배 옹은 옛 남제주군 성산읍 온평리 출신으로 경남 울진고를 나와 1950년 6․25발발시 제주에서 제2국민병으로 징집돼 3년간 사병생활후 육군 보병학교 간부후보생 58기로 들어가 병기장교로 임관, 1969년 12월 1일 대위로 예편, 탁월한 능력을 인정받았다. 최 옹은 그 후 베트남 소재 미국 회사인 군지원사업체에 근무하다 퇴임, 사우디아라비아 등 약 15년간 외국생활을 접고 제주에 정착, 영어동시통역 등 활발한 사회생활을 하고 있다.