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안녕하세요, 한화토탈 블로그지기입니다. 우리가 사용하는 다양한 전자제품들과 기기들은 기본적으로 전기 에너지가 있기 때문에 사용이 가능한 것인데요. 이 소중한 전기를 공급해주는 핵심 역할을 하는 것이 바로 '전선'입니다. 전선은 구리, 알루미늄, 그리고 절연재료인 'XLPE'라는 가교 폴리에틸렌으로 구성되어 있는데, XLPE는 재활용이 되지 않아 일반 쓰레기로 배출되고 있었습니다. 


기존 재활용이 어려웠던 XLPE를 개선한 제품 중 하나가 바로 '친환경 전선용 PP'인데요. 친환경 전선용 PP는 폐전선의 쓰레기 양을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 제조과정에서 발생하는 오염물질이 발생하지 않아 환경에 영향을 주지 않는다는 점에서 더욱 주목받고 있습니다. 오늘은 친환경 전선용 PP의 모든 것을 여러분께 공개합니다!



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전기를 차단하는

고전압용 절연재료란?



절연재료는 전기의 흐름을 막는 물질로, 전기/전력 기구의 도체(전기 전도체)에 흐르는 전기를 차단하면서 도체와 외부를 분리하거나 도체를 지지하는 데 사용됩니다. 고전압용 절연재료로 유리, 도자기, 고분자 복합재료가 사용되는데요. 유리나 도자기는 성형이 어렵고 무겁기 때문에 보다 가벼운 고분자 복합재료가 많이 사용되고 있습니다.


1950년대는 주로 PE가 주로 절연재료로 사용됐는데, PE의 내열성을 높이는 가교기술이 개발되면서 현재 전력 케이블은 XLPE(Crosslinked Polyethylene)이 사용되고 있습니다. 




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초고압 전선용 절연체

가교 폴리에틸렌, XLPE



초고압 전선 케이블은 가교 폴리에틸렌, 'XLPE(Cross-Linked Polyethylene)'를 절연체로 사용한 XLPE 케이블이 주로 사용돼 왔습니다. '폴리에틸렌(PE)'은 열가소성 플라스틱으로 우수한 전기적 특성을 지니고 있지만 내열온도가 70°C로 제한됩니다. 하지만 가교반응을 통해 결합된 'XLPE'는 내열 온도를 90°C까지 높일 수 있으며, 우수한 전기적 특성으로 전력 케이블의 절연체로 널리 사용돼 왔습니다. 


하지만 XLPE는 재활용이 어렵다는 치명적인 단점을 지니고 있었는데요. 전선 케이블의 수명이 다하게 되면 구리나 알루미늄은 재활용이 가능하지만, XLPE 소재는 재활용이 되지 않아 그대로 폐기처분하게 됩니다. 또한 제조공정 중 가교를 하기 때문에 유기화학물, 용제, 유독가스, 메탄가스 등 환경오염물질이 발생하며, 이산화탄소(CO2) 배출량도 증가하게 됩니다.



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친환경 절연재료의 필요성



절연재료로 XLPE가 사용되고 있지만, 환경문제가 세계적인 관심사로 부각되면서 친환경 전선에 대한 관심도 높아졌는데요. 전선에서 친환경성의 중요한 척도는 전선재료 내 유해물질 함유 여부와 재활용의 용이성입니다. 따라서 친환경 절연재료는 환경유해물질을 배제하고, 재활용이 가능하면서도 열에 강한 물질이어야 합니다. 



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환경을 생각한

친환경 전선용 PP



앞에서 언급했듯이 기존의 XLPE는 재활용이 어렵고, 제조공정 중 환경오염물질을 배출한다는 문제점을 지니고 있었는데요. 친환경 전선용 PP는 이와 같은 문제점을 모두 개선한 제품이라고 할 수 있습니다. 가교하는 공정이 필요 없기 때문에 환경오염물질이 배출되지 않을 뿐만 아니라, 사용하는 에너지가 훨씬 적게 들기 때문에 CO2 소모량을 줄일 수 있어 지구 온난화 방지에도 도움을 줄 수 있습니다. 


무엇보다 가동온도를 현재 XLPE보다 20°C 올릴 수 있기 때문에 전력 송전 효율을 높일 수 있는데요. 연구에 의하면 10% 정도 이상 전력 효율이 증가해 전력낭비를 줄일 수 있다고 합니다. 


기존에 전선의 경우 재활용이 어려워 모두 폐기해야 했기 때문에 쓰레기 문제와 환경오염 문제를 모두 안고 있었는데요. 이제 친환경 전선용 PP의 등장으로 전기 효율성까지 동시에 높일 수 있게 되었습니다. 우리에게 안전한 전기를 공급하는 데에도 기여하고 있는 플라스틱의 활약에 많은 응원 부탁드립니다. 





 

 

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