지속 가능한 기술로 기후 보호

기후 변화는 우리 시대의 가장 시급한 과제 중 하나입니다. 기후 변화를 억제하기 위해서는 근본적인 변화가 필요합니다. 2016년에 각국이 의무적으로 지구 온난화를 최대 2도 이내로 제한하기로 합의한 기후 보호 협약이 시행에 들어갔습니다.

이 목표를 달성하기 위해서는 전력 발전, 모빌리티, 농업, 산업 프로세스, 도시 인프라 전반에 걸쳐서 근본적인 변화가 필요합니다. 효과적인 기후 보호를 위해서는 친환경적이고 지속 가능한 기술이 필요합니다.

에너지 효율과 재생 에너지

기후 보호를 위해서는 에너지 전달에 대한 사고의 전환이 필요합니다. 효과적인 에너지 전달을 위해서는 전력 발전에서부터 소비에 이르기까지 전반에 걸쳐서 지속 가능하고 기후 친화적인 접근법이 필요합니다. 이를 위해서 마이크로일렉트로닉스가 중요한 역할을 합니다. 점점 증가하는 세계 인구가 사용할 수 있도록 에너지를 효과적이고 친환경적으로 제공할 수 있습니다. 전기 에너지에 대한 수요가 계속해서 증가하고 있기 때문에 미래에 화석 연료로는 과거와 같은 추세로 수요를 충족하기는 어렵습니다. 그래서 CO2를 배출하지 않는 재생 에너지의 중요도가 점점 높아지고 있습니다. 대표적인 것이 풍력과 태양광을 사용하는 것입니다.

석탄, 가스, 원자력 발전은 증기 터빈을 사용해 열을 기계 에너지로 변환하고, 이것을 사용해서 발전기를 구동해서 전기를 생산합니다. 증기 터빈이 회전하는 속도를 조절해서 생산된 전기가 전력망 주파수에 알맞도록 합니다. 이렇게 해야만 전력망으로 공급할 수 있습니다. 풍력과 태양광 발전은 증기 터빈을 사용하지 않고 바람의 세기와 햇빛의 양이 일정하지 않으므로 일정한 출력을 제공할 수 있도록 인버터와 다양한 전력 반도체가 필요합니다. 이렇게 해서 재생 에너지로부터 발전된 전기를 전력망으로 공급할 수 있습니다. 이를 위해서 인피니언의 전력 반도체 시스템이 중요한 역할을 합니다.

세상이 갈수록 자동화됨에 따라서 많은 시스템에서 전기 모터가 핵심적인 역할을 하고 있습니다. 크레인, 컨베이어 벨트, 로봇을 비롯해서 오늘날 산업 현장에서 없어서는 안 되는 것이 전기 모터입니다. 그러므로 전기 모터가 많은 양의 전기를 소비합니다. 전기 모터는 현재 전 세계 전기 수요량에서 25퍼센트 이상을 차지합니다. 그만큼 에너지를 절약할 수 있는 잠재력도 큽니다. 모터의 속도를 전자적으로 조절함으로써 출력을 전류 필요량에 따라서 정확하게 조절할 수 있고, 그럼으로써 전력 소비를 줄일 수 있습니다. 이러한 일을 하는 것이 가변 속도 모터 컨트롤러이고, 이 컨트롤러에 다수의 반도체를 필요로 합니다. 인피니언은 이 용도로 첨단 반도체 시스템과 전문성을 제공합니다.

산업용뿐만 아닙니다. 가정에서는 가전기기의 전력 소비를 낮출 수 있습니다. 원리는 산업용 전기 모터와 같습니다. 모터 컨트롤러가 필요에 따라서 속도를 조절해서 전력 소비를 낮출 수 있습니다. 식기세척기, 세탁기, 냉장고 등으로 내장된 센서가 온도, 습도, 모터 속도 같은 것들을 측정합니다. 마이크로컨트롤러가 이 데이터를 사용해서 이상적인 속도를 계산합니다. 모터와 연결된 전력 반도체가 컨트롤러의 신호를 실행합니다. 그럼으로써 가정에서의 전력 소비를 크게 줄일 수 있습니다.

친환경 모빌리티

친환경적이고 지속 가능한 삶의 방식에 있어서 간과할 수 없는 문제가 모빌리티입니다. 미래에 우리는 어떻게 이동할까요? 세계 인구가 증가하고 산업화가 가속화함에 따라서 어떤 형태가 되었든 교통에 대한 수요가 끊임 없이 계속해서 높아지고 있습니다. 점점 더 많은 사람들이 비행기, 기차, 자동차로 이동하기를 원합니다. 한편으로 자동차 업계는 자동차의 오염 물질 배출을 줄이기 위해서 규정된 엄격한 요건을 충족해야 합니다. 이에 대한 해결책이 하이브리드 및 전기 구동 자동차입니다. 이러한 자동차를 사용함으로써 미래에 오염 물질 배출을 줄이면서 이동할 수 있습니다.

전기차는 친환경적일 뿐만 아니라 유지 보수와 수리를 덜 필요로 합니다. 교체해야 할 부품이 더 적기 때문입니다. 또한 전기차는 파워트레인이 훨씬 더 효율적입니다. 전통적인 내연 엔진은 자동차로 공급되는 에너지와 사용되는 에너지 비율이 최대 45퍼센트인데 반해서, 전기 구동은 이 비율이 최대 90퍼센트까지 이를 수 있습니다. 미래에는 이동을 위해서 e-모빌리티가 핵심적인 역할을 할 것입니다. 특히 상업용 차량으로서 전기 구동 버스, 트럭, 건설 차량을 사용함으로써 배기가스 배출과 소음을 줄일 수 있습니다.

스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카

IoT빅데이터를 활용한 데이터 포착, 전송, 처리를 통해서도 기후 친화적인 삶의 방식에 기여할 수 있습니다. 이것은 집안에서부터 시작됩니다. IoT를 사용해서 아파트나 주택을 커넥티드 스마트 홈으로 바꿀 수 있습니다. 그러므로 가정에서 에너지 소비를 관리할 수 있습니다. 어디에서 에너지가 낭비되는지 찾아내고 교체할 수 있으며, 세탁기나 식기세척기를 미리 유지 및 관리를 함으로써 고장을 미연에 방지할 수 있습니다. 이것은 현관 문을 나가서 스마트 시티로 들어설 때도 마찬가지입니다.

빅데이터를 활용해서 교통 데이터를 실시간으로 분석할 수 있습니다. 그러므로 교통 정체를 더 빨리 파악하고 커넥티드 카가 자율적으로 다른 경로를 취함으로써 정체를 피할 수 있습니다. 또한 자율 자동차가 인프라로 연결되어 있기 때문에 알아서 비어 있는 주차 공간으로 곧장 향할 수 있기 때문에 빈 주차 공간을 찾기 위해서 낭비되는 에너지를 줄일 수 있습니다. 도시는 IoT와 빅데이터를 활용해서 인프라와 에너지 시스템을 지능적이고 효율적으로 만들 수 있습니다. 에너지를 생산하고, 저장하고, 분배하는 것도 마찬가지입니다.

데이터 보안의 중요성

미래에 첨단 기술, 모빌리티, 산업 4.0, 스마트 홈, 통신을 사용해서 삶을 기후 친화적이고 지속 가능하게 만들기 위해서는 연결성이 필요합니다. 그런데 연결성이 높아지면 사이버 공격의 위험성 또한 높아집니다. 이 점에서 보안이 점점 더 중요한 문제가 되고 있습니다. 전자 시스템을 데이터 무단 조작이나 사이버 공격으로부터 효과적으로 보호할 수 있어야 합니다. 메시지를 전송하는 사람이나 디바이스의 신원을 신뢰할 수 있는지 확인해야 합니다. 데이터와 디바이스를 허가 없이 변경하지 못하도록 보호해야 합니다 (무결성 보호). 민감한 정보를 노출되지 않도록 하고, 허가된 디바이스나 사람만이 플레인 텍스트를 읽을 수 있도록 해야 합니다. 인피니언의 보안 솔루션은 바로 이러한 용도의 암호화 기법들을 포함합니다. 서버에서부터 라우터와 태블릿에 이르기까지 IT 인프라 전반에 걸쳐서 필요로 하는 다양한 보안 칩 제품을 제공합니다.