친환경 에너지 저장 창고 '슈퍼 커패시터' 출원 증가세

특허청, 친환경정책에 활발한 연구개발 및 출원 지속 증가할 것

[대전=뉴시스] 최근 10년간 연도별 슈퍼 커패시터 특허출원 현황(왼쪽)과 세부기술별 동향.

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 친환경 에너지에 대한 관심이 커지고 있는 가운데 친환경 에너지산업의 핵심부품인 '슈퍼 커패시터'에 대한 특허 출원이 상승세다.

 22일 특허청이 내논 최근 10년간 슈퍼 커패시터 관련 특허출원 동향자료에 따르면 지난 2009부터 2013년까지 5년간 378건이 출원돼 연평균 80건 이하였으나 2014년부터 급격히 증가해 최근 5년간(2014~2018년) 607건, 연평균 122건이 출원됐다.

슈퍼 커패시터는 전극과 전해질 계면으로 단순한 이온 이동이나 표면화학반응에 의한 충전현상을 이용하는 에너지 저장 장치다. 기존 커패시터는 용량이 작고, 이차전지(리튬이온 배터리)는 고속 충·방전이 어렵고 반복적인 충·방전으로 수명이 짧아진다는 단점이 있다.

하지만 슈퍼 커패시터는 일반 커패시터 대비 단위면적당 수십배 더 많은 에너지를 저장할 수 있고 리튬이온전지와 비교할 때도 고속 충·방전, 반영구적 수명 등의 우수한 특성을 갖고 있어 급부상 중이다.

최근 10년간 세부기술별 특허출원 동향을 살펴보면 전극 관련 기술이 548건(56%)으로 가장 많고 모듈 및 케이스와 관련된 기술 229건(23%), 전해 물질과 관련된 기술 116건(12%)으로 조사됐다.

전극 관련으로는 전극 물질 및 제조방법, 전극구조 등에 관한 기술이 다수 출원됐다. 모듈 및 케이스 관련으로는 셀 밸런싱, 보호 회로, 온도제어, 신뢰성 향상에 대한 연구 개발이 지속되고 있는 것으로 분석됐다.

출원인 비율로는 국내기업 39%, 국내대학 및 연구소 36%, 외국기업 21%, 외국대학 및 연구소 3% 순으로 조사됐다. 소재개발 및 특성 개선 등의 연구가 필요한 분야인 만큼 기업 뿐 아니라 대학, 연구소에서도 다수를 출원했다.

 특허청 엄찬왕 전기통신기술심사국장은 "친환경 정책 및 이산화탄소 배출규제 관련 제품과 신재생 에너지에 대한 요구가 커지면서 슈퍼 커패시터는 차세대 에너지 저장장치로 수요가 증가할 것"이라며 "미래산업의 핵심부품인 슈퍼 커패시터의 기술경쟁력을 확보키 위해 산업계, 학계와 정부는 지속적인 협업과 적극적인 투자가 필요하다"고 조언했다.


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