▎동원그룹과 KAIST가 공동으로 개발한 무선 충전 전기자동차.

스마트폰 충전이 급할 때 충전기가 없다. 충전기가 있어도 기종이 달라 사용하지 못할 땐 더 당혹스럽다. 앞으론 이런 걱정을 크게 덜 전망이다. 한 걸음 더 진화한 무선 충전 기술이 상용화를 앞두고 있어서다. 무선 충전 기술은 자기유도 방식과 공진 방식으로 구분된다.

송신부와 수신부 사이의 전자기 유도 원리를 이용하는 자기유도 방식은 충전용 패드와 스마트폰을 접착시켜야 충전이 시작된다. 반면 공진식은 송신부 코일과 같은 공진 주파수로 진동하는 수신부 코일에 에너지를 집중적으로 전달하는 방식이다. 충전용 패드와 스마트폰이 떨어져 있어도 충전이 가능하다는 얘기다.

자기유도 방식은 이미 상용화됐다. 패드도 여러 제품이 출시돼 있다. 하지만 자기유도 방식은 패드 위에 스마트폰을 접촉시켜야 하기 때문에 효율성이 떨어진다. 사용자 입장에선 충전기에 꽂으나 패드 위에 얹으나 큰 차이가 없다. 아무데나 둬도 충전할 수 있어야 무선 충전의 장점이 극대화된다. 스마트폰 제조사들이 자기유도 방식 기술 탑재에 미온적이었던 이유다.

올해는 공진식 무선 충전 기술이 시장에 첫 선을 보일 전망이다. 국내에선 삼성전자의 준비가 가장 빠르다. 이르면 올해 상반기쯤 출시할 갤럭시S5에 이 기능을 탑재할 것이라는 소문이 나돈다. 삼성전기는 충전기와 3cm 떨어진 거리에서도 단말기 충전을 할 수 있는 자기 공진식 무선 충전 제품에 대한 국제 인증을 받았다. 삼성전기는 1월 7∼10일 미국 라스베이거스에서 열린 ‘2014 CES’에서 세계 첫 인증 제품을 처음 공개했다.

정부도 힘을 실어 줬다. 미래창조과학부 국립전파연구원은 지난해 12월 24일 ‘전파응용설비의 기술기준’ 개정안을 내놨다. 무선 충전 기술 전력전송 기준을 마련하는 취지에서 6765∼6795㎑(중심 주파수 6780㎑) 주파수 대역을 무선 충전기에 활용할 수 있도록 했다.

전파연구원 성향숙 기술기준과장은 “공진식은 자기유도 방식과 달리 전력 전송을 위해 특정 주파수를 사용해야 하는데 이번 주파수 분배에 따라 공진식 무선 충전기 상용화를 위한 토대가 마련됐다”고 설명했다. 더 멀리 보면 와이파이존과 같은 무선 충전존도 만들어질 수 있다는 게 관계자들의 설명이다. 다만 전자파 유해 논쟁은 걸림돌이다. 공진식은 충전 효율을 높일수록 전자파 발생량이 많아진다. 이에 대한 가이드라인이 필요하다는 지적이 있다.

시장조사업체 IMS리서치에 따르면 세계 무선 충전 시장은 지난해 3억8000만 달러(약 4088억원) 규모에서 2017년 75억 달러(약 8조700억원)로 매년 100% 이상 급성장할 전망이다. 노트북·청소기 등 거의 모든 전자제품으로 적용 범위가 확대되리란 예상이 지배적이다. 지난해 세계경제포럼(WEF·다보스포럼) 산하 유망기술 글로벌아젠다위원회가 선정한 ‘세계 10대 유망기술’에 포함되면서 주목 받은 무선 충전 전기자동차도 올해 본격적으로 선을 보일 전망이다.

미국 뉴욕시는 무선 충전 전극이 설치된 맨홀 뚜껑 위해 주차만 하면 자동으로 충전되는 무선 충전기를 이미 도입했다. 일본 도요타는 지난해 12월 무선 충전 전문업체 미국 와이트리시티와 특허 사용 계약을 했다. 주차지역 바닥과 자동차에 부착한 자기공명판이 서로 반응해 배터리를 충전하는 방식이다.

국내에선 동원그룹이 KAIST와 공동으로 무선충전 시스템을 개발 중이다. 도로에 매설된 급전선로에서 발생하는 자기장을 이용해 계속 충전하며 운행하는데 주차식 무선충전보다 훨씬 진화한 개념이다. 이 기술이 적용된 전기버스가 지난해 경북 구미시 버스노선에서 시범운행에 들어갔다.