適正技術

1. 개요

□ 연구목적

○연구 환경

• 본교는 2010년에 과학중점학교로 지정되어 2011년부터 과학중점학교 과정을 진행하고 있음으로 해서 학생들이 과학과 기술의 중요성을 인식하고, 과학・수학을 좋아하는 학생들이 모여 동아리를 구성하여 항상 탐구활동을 함으로써 연구의 환경이 조성되고 있다.

• 적정기술이란 개념은 2000년대에 대한민국에 들어오게 되었으며 현재 융합과학과 더불어 관심이 최고조에 달하는 추세임. 적정기술에 대한 다양한 정보를 수집하든 중 페트병 전구에 흥미를 가지게 되었고, 이를 개량하고자한다.

○연구 목적

• 본 연구에서는 빈민가의 환경을 고려하며 적정기술로써 페트병 전구 의 효율을 높일 뿐만 아니라 해가 떠 있지 않을 때에도 사용할 수 있도록 개량하는 것을 목적으로 한다.

□ 연구범위

○과학 : 페트병 전구의 효율 분석

• 실험 기구의 제작 - 암실상자

• 여러 가지 조건에 따른 페트병 전구의 효율 분석

○공학 : 페트병 전구의 단점 극복

• 전기를 사용하지 않는 단점 극복 방안 탐구

• 자가발전 및 태양전지를 사용하는 단점 극복 방안 탐구 2. 연구 수행 내용

□ 이론적 배경 및 선행 연구

○이론적 배경

•적정 기술

- 적정기술(適正技術, appropriate technology)은 그 기술이 사용되는 사회 공동체의 정치적, 문화적, 환경적 조건을 고려해 해당 지역에서 지속적인 생산과 소비가 가능하도록 만들어진 기술로, 인간의 삶의 질을 궁극적으로 향상시킬 수 있는 기술을 말한다.

그림 1 적정기술 제품의 예

•페트병 전구(Liter of Light)

- 햇빛이 세제 혼합물을 통과하면서 여러 각도로 굴절하여 방 내부의 사방을 밝힐 수 있다. 재료를 구하기 쉽고 만드는 방법이 간단하여 여러 곳에서 이용되고 있지만 밤에는 사용할 수 없다는 문제점 등이 있다.

그림 2 페트병 전구의 설치된 모습.

•빛의 성질 - 빛의 굴절

일반적으로 빛이 파동이 서로 다른 매질의 경계면을 지나면서 진행방향이 바뀌는 현상을 빛의 굴절이라고 한다.

그림 3 빛의 굴절 모식도, 굴절의 예 - 빛의 산란

빛의 진로에 굴절률이 급하게 변하는 경계면이 없다하더라도

빛의 일부가 조금씩은 방향을 바꾸어 사방으로 흩어지게 되는데 이를 빛의 산란이라고 한다.

그림 4 빛의 산란 모식도.

- 빛의 반사

파동이 한 매질에서 다른 매질로 전파해나갈 때, 경계면에서 일부 파동이 진행방향을 바꿔 원래의 매질 안으로 되돌아오는 현상이다.

그림 5 빛의 입사각과 난반사

○선행연구

•선행 연구

∘기모노 랜턴(kimono lantern)

그림 6 기모노 랜턴

일본에서 재난 상황에 공급하기 위해 만들어진 키트이다. 태양전지 를 이용하여 에너지를 축적하고 빛을 낼 수 있도록 만들었다.

∘ Solarlite

그림 7 Solarlite

빈민촌 주민들에게 전기를 이용하여 밤을 밝혀주는 제품이다. LED로 생산된 빛을 물을 이용해 산란시키는 구조로 되어있다.

•선행 연구와의 차이점

- 대부분의 조명적정기술 개발은 기존의 것에 접목시키지 않고 새로 운 것을 만드는데 치중되어 있다. 따라서 새로운 제품을 구매하여 적용해야 하는 불편함이 따른다. 하지만 본 연구는 기존의 페트병 전구에 본 프로젝트의 결과물을 적용할 수 있다. 또한 외부에서 전기를 공급할 필요가 없어 추가적인 발생 비용이 없고 지속적으로 자급자족이 가능하다는 장점이 있다.

□연구주제의 선정

○ 라이프 스트로우, Q 드럼과 같은 적정기술은 공장에서 제품을 생산해 현지에 공급하는 방식을 이용하지만 페트병 전구는 폐 페트병을 재활 용해 현지에서 손쉽게 제작할 수 있다는 특징을 가지고 있어 진정한 적정기술이라고 할 수 있다. 이런 페트병 전구에 큰 관심을 두게 되었고 더 자세한 정보를 얻기 위해 자료를 찾던 도중 페트병 전구의 제작과 설치방법이 따로 정해져있지 않다는 것을 알게 되었다. 이런 점에 착안해 페트병 전구의 제작에 사용되는 여러 재료들, 페트병 전구를 설치하는 방법에 따라 페트병 전구를 통과하는 빛의 양과 페트병 전구가 빛을 산란, 반사, 굴절하는 정도가 변할 것이라는 가설 을 세우게 되었다. 뿐만 아니라 페트병 전구는 전기를 이용하지 않기 때문에 낮에는 날씨의 영향을 받으며 밤에는 사용할 수 없다는 단점 을 극복할 수 있는 방안을 탐색하게 되었다.

○ 페트병 전구가 사용되는 이유는 전기가 공급되지 않아서이고, 전기 가 공급되지 않는 현재 필리핀은 태풍피해를 받아 사회적, 경제적 혼란을 맞고 있다. 페트병 전구의 효율을 분석하고, 밤에도 사용할 수 있는 페트병 전구를 제작해 현지에 공급하는 방안을 탐색하는 것을 연구주제로 선정하게 되었다.

□연구 방법

○연구 방법

•페트병 전구의 효율을 분석할 수 있는 실험기구 제작

- 내부로 유입되는 빛을 차단하고, 페트병 전구가 설치될 수 있는 충분한 공간이 제공되는 암실상자 제작.

- 암실상자에는 광원이 되는 LED와 조도를 측정할 조도센서가 설치 된다.

•페트병 전구의 효율 분석

- 암실상자의 LED는 일정한 세기의 빛을 발한다. 설치된 페트병 전구 또한 외부의 영향이 없으면 일정한 양의 빛을 내부로 유입한다.

즉, 내부로 유입되는 빛의 양이 많을수록 페트병 전구의 효율이 높은 것이다.

- 빛의 세기는 조도를 기준으로 한다. 페트병 전구는 LED와 일정한 거리에 설치되며, 조도를 통해 빛의 상대적인 세기를 비교할 수 있다.

- 물의 양, 설치높이, 표백제의 농도 등 다양한 조건을 변인으로 두어 각 변인에 따라 페트병 전구를 제작한다.

- 변인에 따라 제작한 페트병 전구를 암실상자에 설치한 뒤, LED와 MBL 조도센서를 이용하여 굴절된 빛의 세기를 측정하여 패트병 전구의 효율을 분석한다.

•페트병 전구의 단점 극복 방안 및 공급 방안 탐색

- 페트병 전구에 적용할 수 있는 기술을 개발함으로써 단점을 극복할 수 있는 방안 탐색

- 연구를 통해 개발한 기술을 상품화하고 현지에 공급할 수 있는 방안 탐색

□연구 활동 및 과정

○가설설정 및 변인통제

• 설치높이가 21cm 일 때, 조도가 가장 높을 것이다.

독립변인 종속변인

통제변인 조작변인

물의 양에 따른 조도 비교분석 조도, 페트병의 모양, 페트병

전구의 설치높이 등 물의 양

• 물의 양이 많아질수록 빛의 산란이 더 많이 일어나 조도가 높게 나타날 것이다.

독립변인 종속변인

통제변인 조작변인 페트병의 모양에

따른 조도 비교분석 조도, 물의 양, 페트병 전구의

설치 높이 등 페트병의 모양

• 페트병 전구의 효율을 최대로 만들 수 있는 표백제 농도가 존재할 것이다.

독립변인 종속변인

통제변인 조작변인

표백제의 농도에 따른 조도

비교분석 조도, 물의 양,

페트병의 모양 혼합물의 양

표백제의 농도

○실험과정

•실험기구의 제작 - 암실상자

그림 8 완성된 암실상자의 설계도와 완성모습

암실상자는 페트병 전구가 설치 될 수 있는 충분한 공간이 제 공되며, 상단 상자에 설치되어 있는 광원(LED)가 일정한 조도

를 제공할 수 있다. 하단 상자에는 페트병전구의 효율을 측정 할 수 있는 조도센서가 설치되어 있다.

- 페트병

그림 9 페트병 전구

페트병은 겉표지를 뜯어낸 뒤, 암실상자에 고정할 수 있도록 만들었다. 페트병의 바닥으로부터 고정판의 높이까지를 설치높 이라고 정의한다.

• 페트병전구의 효율 분석 및 효율 극대화 조건 탐색 - 물의 양 (1.85L 페트병)

표 1 1.85L 페트병 물의 양 실험

물의 양(L) 1.55 1.65 1.75 1.85 조도(lux) 18.04 62.27 63.71 82.04

0 20 40 60 80 100

1.55L 1.65L 1.75L 1.85L

lux

그래프 1 1.85L 페트병 물의 양 실험

페트병에 들어가는 물의 양을 다르게 해 보았다. 사용한 페트 병은 코카콜라 1.85L 이다. 물의 양이 많아질수록 페트병전구를 통과하는 빛의 양이 많아짐을 알 수 있다.

- 물의 양 (2L 페트병)

그림 10 새로이 제작한 LED 암실상자

더 자세한 측정값을 얻기 위해 새로운 실험을 계획했다. 실험 전, LED 상자가 훼손되어 새로운 것을 제작해 실험했다. 완성 도가 더 높아졌지만 LED의 밝기가 많이 감소했기 때문에 페트 병 전구를 통과한 빛의 세기도 약해졌다. 그러나 효율은 페트 병 전구를 통과한 빛의 상대적인 세기를 통해 유추할 수 있다.

표2. 2L 페트병

물의 양 lux

1.70 L 7.90 1.71 L 8.31 1.72 L 8.65 1.73 L 8.80 1.74 L 9.01 1.75 L 9.13 1.76 L 11.26 1.77 L 12.38 1.78 L 12.96 1.79 L 13.70 1.80 L 14.23 1.81 L 14.85 1.82 L 15.04 1.83 L 15.36 1.84 L 16.14

물의 양 실험

1.85 L 16.70 1.86 L 17.20 1.87 L 17.48 1.88 L 18.05 1.89 L 19.15 1.90 L 19.36 1.91 L 20.06 1.92 L 21.26 1.93 L 22.48 1.94 L 22.70 1.95 L 23.09 1.96 L 23.26 1.97 L 23.75 1.98 L 24.44 1.99 L 25.53 2.00 L 26.27

그래프 2 2L 물의 양에 따른 조도변화

사용한 페트병은 코카콜라 2 L 페트병이다. 10mL 단위로 물을 주입해 실험한 결과, 물의 양이 많아질수록 효율이 증가함을 알 수 있었다.

- 페트병의 설치 높이

표 3 페트병의 설치 높이에 따른 조도 측정

설치 높이 7cm 9cm 11cm 13cm 15cm 17cm 19cm 21cm 23cm 조도(lux) 17 12.41 23.25 36.18 52.68 51.68 78.53 82.04 30.95

0 20 40 60 80 100

7 9 11 13 15 17 19 21 23

lux

설치높이 (cm)

그래프 3 설치 높이에 따른 조도 변화

코카콜라 1.85L 페트병을 사용했으며, 물의 양은 1.85L이다. 설 치 높이 21cm에서 조도가 가장 높게 기록되었다.

- 표백제의 농도 표 4 농도에 따른 조도

농도 조도(lux)

1.0% 95

1.1% 95.9

1.2% 96.7

1.3% 98.14 1.4% 101.9 1.5% 107.2 1.6% 108.2 1.7% 107.4 1.8% 106.1 1.9% 105.6 2.0% 104.8

85 90 95 100 105 110

lux

표백제의 농도

그래프 4 농도에 따른 조도 변화

코카콜라 1.85L 페트병을 사용했으며, 표백제는 유한락스를 사 용했다. 혼합용액의 양은 1.85L로 일정하다. 실험결과 1.6%의 농도에서 최고의 효율을 나타냄을 확인하였다.

- 표백제의 사용 유무에 따른 조도변화 표 5 농도와

물의 양 lux

1.70 L 11.85 1.71 L 12.21 1.72 L 12.77 1.73 L 13.11 1.74 L 13.51 1.75 L 14.11 1.76 L 14.28 1.77 L 14.91 1.78 L 15.69 1.79 L 16.00 1.80 L 16.43 1.81 L 17.28 1.82 L 17.58 1.83 L 17.80 1.84 L 18.18

물의 양1.85 L 18.28 1.86 L 18.71 1.87 L 19.37 1.88 L 19.78 1.89 L 20.58 1.90 L 21.58 1.91 L 21.84 1.92 L 22.48 1.93 L 22.71 1.94 L 22.88 1.95 L 23.36 1.96 L 24.14 1.97 L 25.30 1.98 L 25.86 1.99 L 26.44 2.00 L 27.25

그래프 5. 표백제의 사용 유무에 따른 조도변화

코카콜라 2L 페트병을 사용했다. 표백제의 농도는 가장 효율이 좋게 나온 1.6%이다. 이 결과를 보면 표백제를 혼합하는 것이 더 효율적임을 알 수 있다.

• 페트병전구의 단점 극복

- 한밭대학교의 적정기술연구소 교수님의 조언

페트병 전구는 기본적으로 지붕이 있어 빛이 들어오지 못하는 빈민 가의 판자촌 같은 곳에서 낮에 사용하는 것이다.

밤에 사용하기 위해서는 솔라 랜턴과 같은 방법을 이용해야하지만, 이 기술이 사용되는 곳의 환경과 경제상황 등을 고려해야할 것이다.

- 축광봉 사용

밤에는 사용할 수 없다는 점을 보완하기 위해 낮 동안에 태양으로 부터 받은 에너지를 저장해 밤에 방출하는 방법을 이용하기로 하였 다. 본 연구에서는 페트병전구가 사용될 지역의 여건을 고려하여 페트병에 축광안료를 사용해 제작단가를 낮추었다.

∘제작방법 및 원리

축광 안료를 튜브 안쪽 부분에 주입하여 만든다. 아침에는 페

트병 전구로 유입된 빛을 흡수하여 밤이 되면 발광하여 그 빛이 물에 의해 산란이 되어 방 안을 밝힐 수 있다.

1.85L 코카콜라 페트병의 높이는 33cm로 빨 대 면적을 고려하여 축광 안료를 사용했을 때 약 25g의 축광 안료가 필요하다. 축광 안료 100g이 15,000원일 것을 감안하면, 페트병전구 를 제각하는데 드는 비용은 약 3,750원 정도 로 약 3$정도 책정된다.

∘발광시간 및 조도

축광봉의 축광시간 대비 발광시간을 알아보기 위해 간단한 실 험을 진행했다. 맑은 날, 페트병 전구를 그늘이 생기지 않는 학 교 옥상에 두어 해가 뜨는 아침부터 해가 지는 저녁시간 까지 축광을 했다.

축광시간 발광시간

13시간 14시간

오전 7시부터 오후 8시까지 축광을 한 결과, 축광봉은 14시간 정도 발광했다. 축광봉의 밝기를 조도센서를 이용해 측정하고 자 하였으나, 우리가 가진 장비로는 측정이 불가능했다. 조도센 서로 검출이 되지 않는 세기의 빛이지만, 암순응을 한 상태에 서는 충분히 밝아서 밤중에 실내의 구조 및 물건의 위치 등을 파악할 수 있었다. 이 정도의 밝기로도 사물을 구분할 수 있으 므로 단순한 용도로의 사용은 가능하다고 볼 수 있다.

∘페트병 전구의 설치

그림 12 설치 모습

축광봉을 설치 한 모습. 암실상 자를 이용해 조도를 측정한 결과 20 lux 정도로 기존 페트병 전구 와 큰 차이가 없었다.

그림 11 축광봉

∘장점

이와 같이 페트병 전구를 제작할 경우 어두운 집 안에서 이정표의 역할을 할 수 있으며, 페트병의 중간 부분에 투입을 하기 때문에 빛을 고르게 산란시킬 수 있다. 또한 페트병 뚜껑과 부착되어 있어 설치되어있는 기존의 페트병전구에 뚜껑만 바꾸는 식으로 쉽게 장 치 가능하다는 장점이 있다. 뿐만 아니라 페트병 내부에 설치되기 때문에 현지의 자연환경의 영향을 받거나 충격을 받았을 때, 파손될 확률도 낮다.

- 자가발전 페트병 전구

∘문제인식

축광안료를 이용해 제작한 페트병전구는 밝기가 상당히 어둡다는 단점이 있다. 한밤중 암순응이 된 상태에서는 주변 사물을 어느 정도 인지할 수 있는 정도이지만 일상작업을 하기에는 빛의 양이 부족하다. 그에 따라 사람의 힘으로 발전을 하고, 전기를 이용하여 불을 밝히는 페트병 전구를 고안하게 되었다.

∘제작 및 원리

그림 13. 자가발전 페트병전구 회로도

재충전이 가능한 배터리와 power LED 10개 들이 막대, 스위치를 부착한 수동발전기를 연결하여 페트병전구를 제작하였다. 페트병 전구의 제작단가를 낮추기 위하여 회로는 최대한 간단하게 설계하 였다. 발전기를 돌려서 배터리를 충전할 수 있고, 스위치를 이용해

LED의 점등을 제어한다. 발전기를 통해 전류가 누설되지 않도록 발전기와 배터리 사이에 다이오드를 연결하였다.

∘사용시간 계산

power LED 1개는 0.5w의 전력을 갖고 정격 전압은 12V이며 10개를 사용했다.







 



LED 하나에 0.042[A]가 사용되므로 10개에서는 0.42[A]가 소모된 다. 배터리는 6[V] 1개와 3[V] 2개를 사용해 12[V]로 맞추었다. 각각 1.2AH, 1.1AH 이므로



    

 

배터리가 완충되었을 때 8시간 정도 사용이 가능하다.

∘페트병 전구의 설치

그림 13 설치 모습

낮동안 기존의 페트병 전구처럼 사용했을 때에는 19.86lux로 기존 의 페트병 전구와 비슷한 밝기를 보였다. LED를 점등했을 때에는 22lux로 낮에 사용할 때보다 더 밝다는 것을 알 수 있었다.

∘장점

직접 인력을 이용해 전기를 생산하여 빛을 낼 수 있는 것이 가장 큰 장점이다. 특히 우기에 구름으로 인해 해가 가려져 빛을 받지 못하는 상황이라도 충분히 빛을 비출만한 전기를 생산할 수 있다.

특히 밝기는 축광안료를 이용한 모델과 비교했을 때 현저히 밝다 것을 확인할 수 있다. 암순응이 되지 않은 상태이더라도 옷을 갈아입 는 등의 간단한 활동을 할 수 있을 정도이다.

- 태양전지 페트병 전구

∘문제인식

자가발전 페트병 전구는 사람의 인력이 들어가 야 한다. 하루하루 생계를 이어나가기 힘든 빈민 촌 거주자들이 전기를 생산하기 위해 시간을 투 자하는 것은 무리라고 판단되어 가만히 두어도 저절로 빛을 발할 수 있는 페트병 전구를 제작해 단점을 보완하기로 하였다.

∘사전조사

솔라랜턴으로 알려진 회로를 인터넷에서 찾아 본 결과 배터리, 태양전지, LED외에 다이오드만 을 추가로 사용한 간단한 회로도를 구할 수 있었 으나 LED로 출력되는 전압이 너무 낮아 실생활에 서 쓰기에는 좋지 않다. 따라서 트랜지스터를 추 가하여 회로를 약간 보완하기로 하였다.

∘회로의 구성 원리

그림 16 제작한 태양전지 페트병전구의 회로도

태양전지로 낮 동안의 태양에너지를 수집한 후 밤이 되면 빛을 발하는 과정을 자동으로 만들기 위해 다이오드와 트랜지스터를 사 용하였다. 먼저 자가발전 페트병전구의 회로와 마찬가지로 태양전 지와 배터리 사이에 전류의 역류를 막기 위한 다이오드를 연결하였 다. 나머지 회로에서 태양전지에서 출력되는 전압이 일정정도 이하 로 떨어지게 되면 회로는 배터리의 전력을 이용해 LED를 점등하게

그림 14 자가발전 페트병

그림 15 간단한 형태의 솔라랜턴 회로

된다. 그 반대로 낮이 되어 태양전지의 전압이 일정정도 이상으로 올라가면 LED에 걸리던 전압이 트랜지스터에 의해 옆으로 누설되 어 LED의 불이 꺼지게 된다. 그와 동시에 태양전지로 배터리를 충전 한다.

그림 17 빛의 밝기에 대한 LED 점등 실험

∘사용시간 계산

power LED 9개를 사용했다. LED 1개의 전력은 0.3W이고, 정격전 압은 4.5[V]이다.







  



우리가 사용한 배터리의 용량은 3.5AH이므로



  

약 5시간 20분 정도 사용할 수 있다.

프로토 타입이기 때문에 배터리를 쉽게 교체하여 설치할 수 있어 개선의 여지가 있다.

∘페트병 전구의 설치

그림 18 설치모습

기존 페트병 전구의 용도로 사용 할 때에는 19.89lux로 기존의 페 트병 전구와 비슷한 밝기를 보였 다. LED를 점등했을 때에는 21lux 정도이다.

∘장점

태양전지를 이용하여 만든 페트병전구는 굳이 사람이 손을 대지 않아도 발광과 소등을 조절할 수 있다는 축광 안료의 장점과 일상생 활을 할 수 있을 정도로 밝다는 자가발전의 장점을 모두 가지게 된다.

3. 연구 결과 및 시사점

□연구 결과

○ 페트병 전구의 효율 극대화 조건

• 물의 양

그래프 2 2L 물의 양 실험

실험 결과, 물의 양이 많아질수록 페트병 전구의 효율이 증가 한다는 것을 알 수 있다. 주입 가능한 최대 물의 양이 증가하 는 것은 페트병의 크기가 커진다는 것을 말한다. 즉, 페트병의 단면적이 증가해 실내로 유입되는 빛의 양이 많아지는 것이다.

• 페트병의 설치 높이

0 20 40 60 80 100

7 9 11 13 15 17 19 21 23

lux

설치높이 (cm)

그래프 3 설치 높이에 따른 조도 변화

표 3과 그래프 3을 참조하자. 실험 결과, 설치높이가 21cm 일 때 페트병 전구를 통과한 빛의 양이 가장 많다는 것을 알 수 있다.

• 표백제의 유무에 따른 조도

그래프 5 표백제의 유무에 따른 실험

표백제의 농도는 1.6%, 페트병은 코카콜라 2L를 사용했다. 실 험 결과 표백제를 혼합한 것이 그렇지 않은 것보다 더 높은 효 율을 보임을 알 수 있다.

• 종합

위에서 실험한 내용을 토대로 페트병 전구가 최고의 효율을 낼 수 있는 조건은 다음과 같다.

- 물의 양 : 2L (물의 양이 많을수록 효율이 높다.) - 설치 높이 : 21cm

- 표백제의 농도 : 1.6%

○ 페트병 전구의 단점 극복

• 축광봉

밤중에 이정표의 역할을 할 수 있는 정도의 밝기이다. 하지만 일상적인 생활을 하기에는 어두운 편이다. 그러나 간단한 구조 와 저렴한 재료 때문에 낮은 가격으로 대량생산이 가능하다.

• 자가발전 페트병 전구

그림 19. 자가 발전기를 통해 충전하는 모습

이 모델은 자가 발전기를 통해 실내에서 페트병 전구에 전기 를 공급할 수 있다. LED를 사용하기에 축광봉보다 훨씬 밝다.

스위치가 설치되어 있기 때문에 사용하지 않을 때 전원을 끌 수 있다.

• 태양전지 페트병 전구

태양전지 페트병 전구 모델은 태양이 떠 있을 때와 그렇지 않 을 때에 따라 LED가 자동으로 점등하게 된다. 자가발전과 다르 게 태양전지를 통해 인력의 소모 없이 충전이 가능하다. 스위 치가 설치되어 있어서 사용하지 않을 때 전원을 끌 수 있다.

• 활용 및 공급 방안

초기에 공급대상으로 선정했던 필리핀은 현재 태풍피해로 극 심한 사회혼란이 빚어지고 있다. 현재 세계 여러 나라에서 구 호품을 전달하는 등의 활동을 하고 있지만 상황은 좀처럼 호전 되고 있지 않다.

그림 20. 태풍피해를 받은 필리핀

본 연구에서 개발한 페트병 전 구 모델을 필리핀에 구호품으로 서 공급이 가능하다면 현지 주 민들의 생활이 호전될 것이다. 필리핀은 태양고도가 높아 더 좋은 효능을 낼 것이다.

현재 페트병 전구는 교도소와 같은 곳에서 죄수들의 직업 프 로그램으로 생산되고 있다. 만드는 과정이 간단한 만큼 누구나 쉽게 만들 수 있다는 뜻이다. 이와 같이 본 연구에서 제작한 페트병 전구를 사회 환원 프로그램 등으로 활용할 수 있을 것 이다.

우리의 페트병 전구는 복리식으로 공급될 수 있다. 초기에는 비교적 저렴한 축광봉을 탄소배출권을 통해 판매함으로서 이윤 을 창출하고, 창출된 이윤으로 자가발전 페트병전구, 태양전지 페트병 전구 등을 생산해 판매하는 방식을 사용할 수 있다.

□시사점

○ 의사소통 능력 향상

- 본 연구를 1팀 4인으로 하고 있어 체계적인 연구 수행을 진행하기 위해 많은 대화를 요함으로 의사소통 능력이 향상됨

○ 학생들의 연구역량 향상

- 팀원들과의 연구계획, 실험설계 등을 하며, 서로의 의견을 조율하여 더 좋은 결과를 가질 수 있도록 하는 과정에서 연구역량이 향상됨.

- 고등학생의 특성상 대입에 미치는 긍정적인 효과 → 입학사정관제 ○ 전문가의 조언에 따른 전문성 강화

- 전문적인 내용에 대하여 끊임없이 공부를 하게 됨으로써 전문성이 강화됨.

4. 홍보 및 사후 활용

□ 각종 대회 참가

○ 90% 소외계층을 위한 창의설계 경진대회 참가

• 대학생들을 대상으로 적정기술 연구회와(사) 나눔과 기술, 한양대와 한밭대가 매년 주관하는 이 대회에 고등학생으로 ‘축광봉 형태의 페트병 전구’로 참가하여 은상을 수상함

○ 국제 발명전에 참가

• 마카오 국제 발명전 은메달 수상 • 타이페이 국제 발명전 특별상 수상

□ 특허출원

○ 축광봉 형태의 페트병 전구‘로 특허를 출원 중에 있으며, 차후 자가 발전 페트병 전구와 태양광 발전 페트병 전구도 추가로 특허 출원을 할 예정임

□ 논문 게재

○ 적정기술 연구회에 논문을 게재할 예정 5. 참고문헌

□ Liter of Light 공식 홈페이지

○ http://aliteroflight.org/

□ 위키피디아(http://wikipedia.org/)

○ Light

○ Appropriate technology

□ 도서

○ 스미소니언 연구소 저 (2010). 소외된 90%를 위한 디자인. 허영란, 홍성욱, 허성용 역. 에딧더 월드

○ 태양광발전연구회 (2011), 태양광발전, 이영재, 정영배 역, 다이세이 종합연구소 감수, 기문당

○ 최성호 (2012), Newton HIGHLIGHT 친환경 청정 에너지의 시대 태양광 발전, 강금희 역, 뉴턴코리아