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“와, 불 들어온다!” 자전거발전기 제작후기

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지난 10월31부터 11월1일까지 환경센터에서 ‘서울에서 에너지농부 되기: 자전거 발전기 DIY’ 워크샵이 열렸습니다. 첫날 비가 내려 쌀쌀한 날씨가 이어지는 속에서도 참가자분들은 자전거 발전기의 원리를 이해하고 직접 제작에 힘을 모았습니다.

둘째날 자전거 발전기가 완성되기까지 과정을 참가자 신대식 님의 후기로 싣습니다. 신대식 님은 얼마 전 자신의 주택에 직접 태양광발전기를 설치하는 등 재생가능에너지 기술에 풍부한 관심과 경험을 보여주셨습니다. <편집자>

“와, 불이 들어온다!” 자전거 발전기 제작워크샵 현장



장소를 제공하시고 교육을 잘 받을 수 있도록 많은 노력을 하신 서울환경연합과 관계자 여러분들에게 감사를 드립니다. 흐리고 쌀쌀한 날씨에 많은 분들이 오셔서 즐겁고 신나고 유익한 교육이었습니다. 


참석한 분들과의 인사를 나누고 강사 이현민 소장님의 에너지의 소중함과 일상생활에서의 에너지 절약 방법 등을 듣고 저 자신의 에너지 절약노력이 부족했음을 느꼈습니다.



장소를 이동해 본격적인 자전거 발전기 제작에 들어갑니다. 우선 제작에 필요한 공구, 틀등 준비물을 소개하고, 시간이 오래 걸리는 고정자, 회전자 만들기에 나섭니다. 우선 고정자에 만드는데 중요한 코일감기를 하여 10개를 만들어야 합니다. 




코일감기. 구리선을 125바퀴 감아 250g 기준에 근접하게 만들어야 한다.



이현민 소장님께서 첫 번째의 코일을 감으며 요령 및 지켜야할 기준을 설명합니다. 보기에는 참 쉽습니다. 저도 배운 대로 감아보기로 했습니다. 그까지 것이라 생각하였는데 막상 자리를 잡고 하려니 서두르게 됩니다. 코일도 두꺼워(1.15mm) 보던 대로 잘 되지 않네요. 어째든 시간이 지나고 힘도 들고 하니 125바퀴를 감았습니다. 이제 감은 코일의 무게를 재니 거의 기준선(250g)에 근접했습니다. 휴 다행이네……. 코일 10개가 같은 횟수에 비슷한 무게로 감아야 제 성능을 낼 수 있기 때문입니다. 다른 참가자도 하나씩 만들어 모두 10개의 코일 뭉치를 완성했습니다.




코일을 감는 동안 다른 사람들은 고정자, 회전자를 만드는데 필요한 틀을 손질합니다. 틀은 발전기를 제작할 때마다 만들지 않고 한 번 만들어 계속해서 사용합니다. 그래서 예전에 작업하고 붙어있는 수지나 기타 지저분한 물질을 제거해 반들반들하게 만들고 표면을 왁스로 칠해 놓습니다. 왁스는 수지가 달라붙지 못하게 하여 틀에서 고정자, 회전자가 잘 분리되도록 합니다.





완성된 10개의 코일 뭉치의 모습.



이제 코일을 배치하고 연결을 하는 작업을 합니다. 이 작업은 경험과 지식이 필요한 작업이라 강사 김종성 님께서 일을 하고 우리는 옆에서 지켜보았습니다. 코일 하나하나 작업하는데 시간도 많이 걸리고 집중력도 필요해 보입니다. (나도 해보고 싶다!) 



어느덧 시간이 흘러 어두워졌습니다. 이제 수지를 틀에 붓는 것으로 첫째날 작업을 마치려 합니다. 수지는 화학약품을 혼합해 냄새가 많이 납니다. 그래서 제일 마지막에 합니다.



틀에 왁스칠을 하고 있는 신대식 님의 모습.



탈크 + 수지 + 촉매제를 넣고 휘저어 잘 섞이게 합니다. 잘 섞은 수지를 회전자, 고정자 틀에 붓습니다. 빈틈이 없게 젓가락으로 두들겨 잘 정리합니다. 내일 아침에 굳어서 딱딱한 상태가 될 겁니다.



* * *


둘 째날, 어제 만든 것으로 자전거발전기를 조립 완성합니다.






완성된 자전거 발전기를 타고 즐거워하는 선생님.


어제 저녁에 수지를 부은 고정자, 회전자를 틀에서 분리하는 작업을 합니다. 고정자가 잘 분리되지 않네요. 가운데 있던 나무틀에 왁스가 덜 발라진 것 같습니다. 



이제 고정자, 회전자를 다듬는 작업을 합니다. 표면, 모서리 등의 울퉁불퉁한 부분을 사포(샌드페이퍼)로 다듬어요. 고정자, 회전자 작업을 하는 동안 강사 김종성 님께서 자전거를 발전기용도로 사용할 수 있게 지지대도 만들고 전압계도 설치합니다.



자전거도 준비되고 회전자, 고정자도 준비되어 이제 자전거에 조립을 합니다. 고정자-회전자-고정자 순서로 조립을 합니다. 조립이 쉽지 않지만 볼트, 너트를 사용해 조립합니다. 


조립이 끝난 고정자, 회전자를 자전거의 허브(회전자와 고정자를 고정시켜 회전을 돕습니다)에 조립하고 그것을 자전거 틀에 맞춰 답니다. 그리고 지지대 등을 용접해 고정합니다. 체인을 걸고 회전이 잘 되나 돌려봅니다. 완성이 돼가는 것 같네요.



고정자에서 나오는 케이블을 정류자(다이오드)에 연결합니다. 마지막으로 정류자의 플러스와 마이너스 극에서 선을 연결해 부하(간단한 LED 전구)에 연결합니다. 


와, 불이 들어온다! 모두 노력을 기울인 자전거 발전기가 완성됐습니다. 자전거 발전기를 앞에 두고 모두 모여 기념촬영을 하고 마무리하였습니다.





 


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