상온 초전도체가 뭘까 뉴스에 계속 나와서 듣긴 했는데, 사실상 관심 있는 분야가 아니라 그냥 대단한가 보다고 했지만 궁금해서 찾아보았다. 나처럼 잘 이해를 못 하고 봐도 모르는 분들을 위해 내가 알게 된 정보만 공유하고자 포스팅하려고 합니다.
초전도체가 뭔지 이해해 봅시다.
보통 전기가 통하는 물질을 도체라고 하며, 도체에는 구리나 금, 은, 철 등이 있다. 전기가 통하지 않는 물질을 부도체라고 하고, 부도체에는 플라스틱이나 고무, 유리등이 있다. 그리고 도체와 부도체 중간 정도의 특징을 반도체라고 하며 반도체로 우리가 쓰는 전자기기 컴퓨터나 스마트 폰, 냉장고 등등을 만드는 데 사용이 된다.
또한 전기저항에 대해서도 알아야 하는데, 전기가 이동할 때 저항이 생기게 되고 그 저항만큼 열이 발생한다고 한다. 우리가 사용하는 컴퓨터, 냉장고, 스마트폰 등에서 사용할 때 열이 발생하는 이유가 이런 전기흐름을 방해하는 저항 때문인데, 이 저항이 전기 효율을 떨어트리는 요인 중 하나라고 한다. 어디선가 봤는데 미국에서는 이런 에너지손실로 낭비되는 금액이 22조나 된다고 한다. 그런데 초전도체란 전류가 저항 없이 흐르기에 손실되는 부분 없이 전기가 흐를 수 있게 하는 물질이라고 합니다.
현재 우리 생활에 초전도체가 쓰이고 있을까?
현재는 우리 생활에서 눈 저온 초전도체가 쓰이고 있으며, 저온초전도체는 매우 낮은 온도에서만 특성이 나타나기에 우리 일상생활에서 사용에는 제한이 있습니다. 사용되는 것은 의료영상기술 MRI에 쓰입니다. MRI는 의료영상을 생성하는 데 사용되는 기술로, 강력한 자기장을 필요로 하는데 이때 초전도체를 사용해 높은 해상도의 의료영상을 얻을 수 있습니다.
또 물리학실험이나 과학 연구에서도 초전도체가 사용이 되며 입자 가속기나 핵 실험등에서 조전도자성을 활용하여 정확한 실험결과를 얻을 수 있다고 합니다.
그리고 일부 국가에서는 자기 부상 열차를 개발 운영하는데, 초전도자성을 활용해 지면과 접촉하지 않고 고속으로 움직이는 열차를 개발 운영을 한다고 합니다.
상온 초전도체가 왜 중요한가?
전류가 저항 없이 손실 없이 흐르게 되면 전기생산을 위해 화석연료인 석탄과 석유 천연가스를 사용하면 연소과정에서 이산화 탄소와 같은 온실가스가 발생이 되는데 이런 온실가스는 기후변화와 온난화 문제를 가속시킬 수 있지만, 상온 초전도체의 발전과 사용으로 에너지생산과 전력 사용의 효율성을 증가시키고 이로 인해 연료소모가 감소하고 온실가스 배출이 줄어들 수 있습니다.
전기생산을 위해 자원채굴과 공정과정은 자원 소모와 환경 파괴를 야기할 수 있지만, 상온 초전도체의 개발로 더 효율적인 전기생산과 에너지 활용으로 자원 소모를 줄일 수 있고 이로 인해 환경파괴와 자원고갈을 어느 정도 예방할 수 있는 효과를 가져올 수 있습니다.
또한, 전자제품이 폐기물, 특히 배터리나 전자부품은 환경오염의 주요 원인 중 하나로 폐기물 처리의 어려움과 폐기물이 지구에 악영향을 미치지만 상온 초전도체를 사용하는 과정에서 생산되는 폐기물이 줄 수 있고 일부 전자기기나 부품이 더 오래 사용되거나 재활용이 용이해지면 폐기물 양도 줄일 수 있습니다.
이런 문제들은 지속 가능한 에너지 생산과 사용의 필요성을 강조하고 신재생 에너지의 확대 에너지 효율적인 기술의 개발 등이 필요한 조치이기에 상온 초전도체의 발견에 모두 관심을 가지고 있습니다.
우리나라에서 발견했다고 하는 상온 초전도체 아직 확실하진 않고 여러 국가에서 검증 작업을 하고 있어 사람들이 기대를 하고 있는데, 결과가 나올 때까지 관심을 가지고 지켜봐야겠습니다.
정말 발견이 된 게 맞다고 하면, 우리 생활에서 더 빠르고 강력한 기술이 나오면서 의료검사나 교통수단, 컴퓨터 등 여러 분야에서 편리하게 사용할 수 있는 기회를 느껴보고 싶습니다.
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