[김필수 교수의 으랏車] “韓 초전도체 구현으로 인류에 이바지하자”
최근 LK-99라는 상온·상압 초전도체가 한국을 달웠다.
LK-99가 세상을 바꿀 수 있는 폭발력 등을 가지면서 세인의 관심을 끌었기 때문이다.
관련해 김필수 교수(대림대 미래자동차공학부, 김필수자동차연구소장)를 주중애 만나 이야기를 들었다.
- 상온 초전도체의 사실 여부를 떠나 오랜만에 세계 과학계가 흥분하고 있는데요.
▲ 과학적 진보가 언제 있었든가 할 정도로 세계 과학계가 침체한 느낌이었습니다만, LK-99가 몰고 온 후폭풍으로 술렁이고 있습니다.
- 상온·상압 초전도체는 꿈같은 이야기입니다만.
▲ 그렇죠? 초전도 현상은 100년 전에 존재를 확인했지만, 여전히 큰 진전이 없어서입니다.
초전도 현상은 구리 같은 전도체 온도를 낮춰 영하 273℃가 되었을 때 전기저항이 0으로 변하는 현상입니다. 절대온도 0℃가 되면 저항이 0으로 변하는 것이죠.
저항이 0이면 전기전도도는 100이 돼 손실이 전혀 발생하지 않습니다. 도전체인 송전선이나 각종 부품에서 발생하는 열이 없어지는 만큼 생활 근본이 바뀝니다.
- 이 같은 낮은 온도를 유지하면서 얻는 전기적 이점보다 이를 유지하는데 필요한 전기에너지가 더 크지 않나요.
▲ 세계 과학계가 좀 더 높은 온도에서 작동하는 초전도체를 개발하기 위해 노력하는 이유입니다. 현재 영하 200℃에서 작동하는 초전도체도 있고 더 낮은 온도에서 작동하는 초전도체도 발명했으나, 압력을 크게 높여야 이를 유지할 수 있습니다.
상온과 상압에서 작동하는 초전도체는 없었죠. 일상 온도와 기압에서 특정 물질의 저항이 0이 되는, 손실이 없는 완벽한 초전도체는 지금까지 없었다는 뜻입니다.
- 다만, 대한민국의 LK-99라는 물질이 세계 과학계를 최근 흔들었는데요.
▲ 노벨과학상 수상감입니다. 상온 상압 초전도체가 나온다면 송전선의 손실이 전혀 발생하지 않고, 전기 전자장치에서 사용하는 각종 전선이나 모터 등의 과열에 따른 화재도 없습니다.
여기에 부피가 줄고, 비용은 낮아지고, 내구성은 늘고, 고장이 많이 감소하는 등 모든 분야에서 대변혁이 일어납니다. 자동차 역시 화재 등 고장이 현저히 감소하고 부품 크기가 줄어 차체 감량 효과도 큽니다. 이로 인한 연비 개선이 탁월하고, 전기차 모터도 크기와 무게가 줄면서 출력은 높아지고, 화재도 등 감소하게 될 것입니다.
- 자동차가 이 정도면 일상도 확 변하겠죠.
▲ 차량의 수명도 늘고 고장이 줄어 유지비가 감소하겠죠? 반면, 연비가 크게 좋아져 가계 부담이 줄어들 것이고요.
최근 LK-99에 대한 관심이 큰 이유입니다. 최근 이에 대한 부정적인 시각이 대부분이지만, 제대로 제조한다면 얼마든지 초전도체의 특성을 살릴 수 있고, 상황에 따라 전기저항 0이 아닌 마이스너 효과도 낼 수 있을 것입니다.
검증이 필요하지만, 대한민국이 초전도체 구현의 중심에 있습니다. 부정적이기보다는 긍정적인 평가로 인류에 이바지하는 획기적인 발명이 됐으면 하는 바람입니다.