초전도체 대한민국을 이끌 신기술인가?

우리나라 퀀텀에너지연구소대표와 고려대학교 연구교수가 세계최초 구리와 납을 상온과 상압환경에서 초전도체기술을 구현했다는 뉴스가 나왔다. 투자자로서 연구발표에 대한 진상을 알아보고 초전도체가 어떤 기술인지 알려드리겠습니다.

 

초전도체란?

전기저항이 없는 상태가 되는 상태이며, 현재기술로는 초전도체 현상을 만들어 내기위해서는 매우 낮은 온도와 높은 기압을 필요로 하며, 전기저항이 0이 되는 온도를 임계온도라 부르며, 현재 과학계에서는 이러한 임계온도를 높이는 연구를 지속적으로 하고 있습니다.(궁극적인 목표는 상온과 상압에서 전기저항이 0이 되는 것이 목표임)

임계온도란?

보통은 온도가 올라갈 수록 저항이 올라갑니다. 반대로 온도를 낮추다 보면 전기저항이 갑자기 0으로 뚝 떨어지는 온도가 있는데 이를 임계온도라고 합니다.

현재 전기저항이 갑자기 낮아지는 이유를 현재 과학계에서도 설명 하지 못하는 상황으로 아직 많은 연구가 이뤄지지 않은 것이 사실입니다.

현재까지 발표된 가장 낮은 온도는 2019년 독일 연구팀에서 란타섭과 수소화합물에 고압을 가해 만들어진 임계온도가 영하 13도씨이며 이후 무수한 논문들이 발표되고 있으나 조작등으로 취소가 되고 있는 상황입니다.

초전도체가 필요한 이유?

우리는 일반적으로 도시밖에서 발전소에서 전기를 만들어 전선으로 전기를 보냅니다.

그러나 이과정에서는 전선을 지나면서 필연적으로 전력손실이 발생하는데요 바로 전선에서 발생하는 전기저항때문입니다.

현재 전기저항이 가장 낮은 것은 은이나 가격적인 요소 때문에 적당한 가격과 저항을 가지고 있는 구리가 사용됩니다.

이러한 과정 때문에 실제 필요한 전기보다 발전소에서는 더 많이 생산해야만 도시에서 필요한 전기를 보낼 수 있습니다. 만약 이러한 문제를 해결할 수 있다면, 전기 생산을 적게 해도 되고 저항이 없기 때문에 지구온난화, 앞으로 다가올 전기차시대에 큰 도움이 될 것입니다.

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대한민국 연구팀의 초전도체 물질 발견

현재까지 공식적인 발표는 아니지만 연구진 중 1명이 아카이브(논문사전공개 사이트)에 해당논문을 공개했습니다.

위 논문의 내용은 구리와 납은 상온과 상압의 환경에서 초전도체를 구현할 수 있다는 것입니다.

물리학자들은 다소 충격적이며 생소한 방식이라는 의견을 표하고 있습니다.

사이언스지의 반응은 '해당논문은 세부사항이 부족하며, 현재 물리학자들은 회의적인 반응으로 나타내고 있다'라고 합니다.

또한 한국의 연구원들은 사이언스지에 논평요청에 현재 답을 하고 있지 않은 상황으로 보수적으로 볼 필요가 분명 있어 보입니다.

하지만 논문발표에 의하면 제조방법이 비교적 명확하고 저자들이 명확한 데이터를 제공하고 있어 지금 전 세계 연구소에서 논문발표대로 제조하여 실험을 하면 1주일 내로 결과가 나올 거라고 하니 우리 모두 기다려볼 필요가 있어 보입니다.

마치며

현재까지 초전도체 관련 논문들은 성공할 즉시 노벨상 후보가 되기 때문에 전 세계 다양한 학자들의 발표가 있어왔고 심지어 논문조작도 있었던 사건으로 물리학자들 역시 보수적인 시선으로 보고 있습니다. 이상 초전도체가 무엇인지 함께 알아보았습니다.