바닷물로 연료를 만든다

이미지
바닷물로 연료를 만든다고? | 서울대 연구팀의 CO₂ 메탄 변환 기술 바닷물로 연료를 만든다고? 서울대 연구팀이 보여준 미래 에너지 기술 최근 한국 과학계에서 매우 흥미로운 연구 결과가 공개되었다. 서울대 연구진이 바닷물 환경에서 이산화탄소(CO₂)를 활용해 연료 성분인 메탄(CH₄)을 생성하는 전기화학 시스템을 발표한 것이다. 일부 기사에서는 이를 두고 “바닷물로 LPG를 만들었다” 라고 표현하기도 했다. 물론 과학적으로 정확히 말하면 이는 LPG 자체를 직접 생산한 것은 아니다. 하지만 이번 연구가 중요한 이유는 분명하다. 이산화탄소를 다시 연료로 전환하는 기술이 현실 단계로 접근하고 있다는 점이다 우리는 지금까지 에너지를 ‘채굴’했다 인류는 오랫동안 에너지를 땅속에서 꺼내 사용했다. 석탄 석유 천연가스 즉, 에너지는 “어딘가에 존재하는 자원”이라고 생각해왔다. 하지만 이번 연구는 방향 자체가 다르다. 에너지를 다시 만들어낸다. 에너지를 채굴하는 시대에서 합성하는 시대로 이동하고 있다 핵심은 전기화학 반응이다 이번 기술의 핵심은 전기화학 시스템이다. 쉽게 말하면 다음과 같은 과정이 일어난다. 바닷물 환경을 활용한다 이산화탄소(CO₂)를 공급한다 전기를 흘린다 촉매가 반응을 유도한다 메탄(CH₄)이 생성된다 이 과정은 단순한 화학 반응이 아니다. 전기를 저장 가능한 연료 형태로 바꾸는 기술 에 가깝다. 전기를 바로 쓰는 것이 아니라 연료 형태로 저장하는 시대가 시작되고 있다 왜 메탄(CH₄)이 중요한가 메탄은 매우 중요한 에너지원이다. 특징 설명 도시가스 메탄은 도시가스의 주요 성분이다 발전 연료 전기 생산에 활용 가능하다 저장성 전기보다 장기 저장이 쉽다 운송성 배관 및 연료 시스템 활용 ...

전고체 배터리 전쟁 | 배터리 이야기 4화

전고체 배터리 전쟁 | 배터리 이야기 4화

전고체 배터리 전쟁

삼성과 토요타는 왜 이 기술에 모든 것을 걸었을까

지금까지 우리는 배터리의 두 가지 문제를 확인했다.

  • 리튬 배터리는 폭발 위험이 있다
  • 전고체 배터리는 기술적으로 어렵다

그렇다면 이런 질문이 남는다.

“그래도 누군가는 이 기술을 완성해야 하지 않을까?”

바로 그 경쟁이 이미 시작되어 있었다.

30년 전부터 시작된 연구

전고체 배터리 연구는 최근에 시작된 것이 아니다.

일본에서는 이미 1990년대부터 이 기술을 연구하고 있었다.

그 중심에 있는 기업이 있다.

토요타.

토요타는 하이브리드 자동차를 만들며 배터리 기술을 꾸준히 연구해 왔다.

그리고 그 다음 목표를 전고체 배터리로 설정했다.

토요타 전고체 배터리 목표
  • 충전 시간 단축
  • 주행 거리 증가
  • 배터리 안전성 향상

토요타는 이 기술을 차세대 자동차의 핵심 기술로 보고 있다.

한국도 가만히 있지 않았다

한국에서도 이 경쟁에 뛰어든 기업이 있다.

삼성.

특히 배터리 연구에서 삼성은 새로운 접근 방식을 선택했다.

바로 황화물 고체 전해질.

이 물질은 이온 이동 속도가 매우 빠르다는 특징이 있다.

그래서 전고체 배터리의 가장 큰 문제였던 이온 이동 문제를 해결할 가능성이 있다.

삼성 전고체 배터리 연구 방향
  • 황화물 고체 전해질
  • 에너지 밀도 향상
  • 배터리 수명 증가

하지만 문제는 여전히 남아 있다

전고체 배터리는 분명 매력적인 기술이다.

하지만 현실은 여전히 어렵다.

  • 대량 생산 기술
  • 재료 비용
  • 계면 안정성 문제

이 문제들이 해결되지 않으면 상용화는 쉽지 않다.

그래서 지금은 두 가지 길이 존재한다

현재 전기차 배터리 기술은 두 가지 방향으로 발전하고 있다.

  • 기존 리튬 배터리를 발전시키는 전략
  • 전고체 배터리를 개발하는 전략

어느 쪽이 먼저 성공할지는 아직 아무도 모른다.

하지만 분명한 사실이 하나 있다.

배터리 기술은 앞으로의 산업을 바꿀 것이다.

자동차, 스마트폰, 항공 산업까지 모든 분야에서 배터리는 점점 더 중요한 기술이 되고 있다.

그리고 그 중심에는 지금도 계속되는 연구와 경쟁이 있다.

© 소소하지만 과학이야

이 블로그의 인기 게시물

MCT오일, 다이어트 효과는 덤? 숨겨진 뇌 건강과 장 건강의 비밀

운동 후 단백질 섭취, 정말 근육을 키울까?

식초와 베이킹소다를 섞으면 왜 거품이 날까요? 신기한 화학 반응의 비밀