요즘 상온 초전도체가 개발 됐다며 여러 검증이 계속 거치는 중입니다. 아마 전기 관련 분야에서는 크게 도약할 수 있는 문제이기에 더욱 떠들썩 거리고 있다고 생각하고요.
그렇다면 환경 쪽에서는 어떠한 영향을 끼칠 수 있을까요? 에너지 소비 문제를 단숨에 해결 할 수 있는 걸까요?
상온 초전도체란?
상온 초전도체를 알기 위해서는 먼저 아래의 내용을 이해하는 게 중요합니다.
전기전도도: 전기가 얼마나 잘 통하는지의 정도
부도체: 전기가 잘 통하지 않는 물질
도체: 전기가 잘 통한는 물질
반도체: 전기를 흐르게 하거나 흐리지 않게 전기도도 조절 가능
그리고 이 반도체는(부도체와 도체의 사이) 휴대폰, 노트북 등등 전자기기를 만들 때 필요로 합니다.
전기 저항: 전기가 흐르는 것을 얼마나 방해하는지 그 정도를 나타내는 양
사실 저항은 중학교 수업 시간 때 배웠던 기억이 있을 수 있어요. 일단 기억이 안 나는 분들을 위해 예를 들어드리자면 전기 저항은 A에서 B까지 이동할 때 발생합니다. 바람과 같은 원리라고 생각하면 돼요.
바람이 앞에서 불 때 움직임이 더뎌진 느낌을 받아본 적이 있으시죠? 바로 위에서 말했듯이 사람과 바람 사이의 저항이 있기 때문이에요.
결국 바람의 저항처럼 전기 또한 A에서 B까지 가는 동안 저항이 발생합니다. 그 저항만큼 열이 발생하고요. 그럼 그 열은 낭비되는 전력을 의미합니다.
그렇다면 본론, 초전도체는 전기 저항을 무시합니다. 전기 저항을 무시한다는 건 전력 소비가 그만큼 줄어든다는 뜻이 되고요.
하지만 기존에 초전도체는 0도에서 효과가 없습니다. 영하 270도까지 온도를 내려야 효과가 있죠. 그럼 된 거 아닌가? 생각이 들 수 있습니다.
물론 문제는 이 영하 270도를 유지하기 위해서는 액체 헬륨을 사용해야 하는데 그 액체가 너무 비싸다는 거죠. 실생활에서 또한 영하 270도까지 온도를 내릴 수 없기에 초전도체 실용화는 어렵습니다.
하지만 이 상온 초전도체는 270도까지 굳이 내리지 않아도 효과가 있습니다. 그렇다는 건 실생활에서도 이 초전도체를 활용할 수 있다는 뜻이 되겠고요.
아직도 이 상온 초전도체가 얼마나 사기인지 모르시는 분들을 위해 한가지 예를 들어드리겠습니다.
미국은 송전 과정에서 1년에 22조원에 에너지를 소비합니다. 하지만 상온 초전도체를 사용하면 송전 과정에서 낭비되는 22조 원을 0원으로 바꿀 수 있죠.
그렇다는 건 이 22조 원을 더 좋은 곳에 사용할 수 있습니다. 그래서 상온초전도체가 말이 안 되는 거에요. 낭비되는 전력이 0이니 22조 원보다 훨씬 큰 돈을 아낄 수 있게 되니까요.
환경 문제 완벽 해결?
핵융합: 개발 시 에너지를 태양에서 얻거나 굳이 화석 연료를 태울 필요 없음. 심지어 전기세 거의 무료.
핵융합을 하기 위해서는 1억도를 버틸 수 있는 물질이 필요합니다. 하지만 아쉽게도 지구에는 1억도를 버틸 수 있는 물질이 없죠.
그래서 과학자들이 생각한 게 상온 초전도체입니다. 상온 초전도체를 이용해 플라즈마를 공중에 띄우겠다는 생각이었죠.(공중에 띄운다면 굳이 1억도를 버틸 수 있는 물질을 구할 필요가 없음)
어찌저찌 상온 초전도체를 사용해 핵융합을 개발 시킨다? 바로 화석 연료 발전소 같이 많은 양의 온실가스를 배출하는 것들의 배출량을 제로에 가깝게 만들 수 있습니다.
그렇다는 건? 파리에서 맺은 탄소 중립을 성공 시킬 수 있다는 겁니다. 탄소 중립이 성공하면 1.5도 이하를 유지할 수 있게 되고, 빙하도 전부 녹지 않게 되죠.
결국 환경 문제를 완벽히 해결하지는 못해도 급한 불은 끌 수 있다는 뜻이 되겠습니다.
요즘 상온 초전도체 문제로 굉장히 사회에서 이슈가 되고 있습니다. 오늘 글을 읽어보셨다면 이 상온 초전도체 개발이 진실이길 바라는 분들도 많이 있으시겠죠.
저 또한 똑같은 마음으로 상온 초전도체 개발이 진실이었으면 좋겠습니다.