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[자동차 칼럼] 초전도체 개발의 동기부여가 되고 있는 LK-99
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[자동차 칼럼] 초전도체 개발의 동기부여가 되고 있는 LK-99
  • 김필수 칼럼니스트
  • 승인 2023.09.02 18:53
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김필수 대림대학교 교수
▲ 김필수 대림대학교 교수

최근 약 두 달간 국내에서 가장 큰 이슈가 됐던 것은 세계 잼버리대회와 LK-99라는 상온·상압 초전도체 진위여부일 것이다. 특히 후자는 세상을 바꿀 수 있는 이슈로 상온 초전도체의 진위 여부를 떠나 오랜만에 전 세계 과학계를 뒤흔드는 요소로 등장했다고 해도 과언이 아닐 것이다. 하지만 권위있는 단체는 물론 국내 관련 학회에서도 부정적인 결과가 도출되고 있어서 안타까운 해프닝으로 끝나는 느낌이 크다.

사실 상온·상압 초전도체는 꿈같은 이야기이다. 초전도 현상은 일반 구리같은 전도체의 온도를 점차 낮추어 영하 273도가 되었을 때 전기저항이 0으로 변하는 현상을 말한다. 즉 절대온도 0도가 되면 저항이 0으로 변하는 것으로, 저항이 0이 되면 전기전도도는 100이 되는 만큼 손실이 전혀 발생하지 않아 송전선이나 각종 부품에서 발생하는 도전체에서 발생하는 열이 없어지는 만큼 생활 근본이 바뀌는 혁명적인 특성이다.

상온 및 상압 초전도체가 개발된다면 수백 Km 떨어진 송전선의 손실이 전혀 발생하지 않고 전기전자장치에서 사용하는 각종 전선이나 모터 등의 과열 등에 의한 화재 등도 발생빈도가 크게 떨어지는 것은 물론 의학용 장비 등 세상의 모든 것을 변하게 할 수 있는 혁명적 개발이다. 크기가 줄어들고 비용은 낮아지며, 내구성은 늘고 고장빈도가 크게 낮아지는 등 전 분야에서 대변혁이 발생한다.

자동차의 경우는 화재 등 고장빈도가 크게 줄고 부품크기나 중량도 크게 낮아지면서 전체 무게는 줄고 연비는 상대적으로 늘며, 전기차는 모터의 크기와 무게는 줄면서 출력은 커지고 화재 빈도등 사고도 줄며, 배터리의 열적인 부분도 크게 줄어드는 등 장점을 거론하기조차 어려울 정도로 많다. 이동수단이 이 정도이면 일상생활에서의 변화는 말할 필요가 없을 정도다. 

자동차의 수명도 늘고 고장이 낮아져서 유지비도 줄며, 연비는 크게 늘어 가계 부담도 크게 줄어들 것이다. 심지어 전기차 화재의 원인인 배터리의 열적인 특성도 낮아지는 것은 물론이고 심지어 중국에서 전략물자로 악용하고 있는 희토류 물질도 사용을 줄이면서 모터 특성은 낮아지지 않는 모터 개발도 가능하다.

대한민국의 LK-99라는 물질은 전 세계 과학계를 흔들었고, 이는 인류가 발생한 이후 가장 큰 과학계의 대변혁을 일으키는 물질이 탄생한다는 뜻이다. 이는 과학계의 혁명이 발생한다는 뜻이다. 노벨과학상 하나 없는 우리나라에서는 이러한 분위기가 그리 나쁘지 않고, 더욱이 약 20년 전 황우석 박사의 줄기세포의 부정적 논란으로 실추된 우리 과학계에 오랜 만에 관심을 크게 끄는 요소로 작동했다. 

필자는 최근에 자동차 시스템과 정책 등 다양한 부분에 종사하고 있으나 근본적으로 전기전자제어가 전공인 만큼 이전에는 초전도체나 부도체 등 다양한 전기적 특성을 지닌 물체와 자성체 등과의 응용 연계성을 많이 연구했다. 당연히 전기차나 수소차 같은 미래 모빌리티의 연구는 전기전자제어가 기본인 만큼 더욱 관심의 대상이 된다고 할 수 있다. 근본적으로 이에 대한 관심이 클 수밖에 없다.

최근 LK-99에 대한 최근의 검증 흐름은 부정적인 시각이 대부분이다. 특히나 해외에서의 각종 권위 있는 검증기관에서의 사례는 아주 부정적으로 나오고 있다. 그러나 국내를 비롯한 일각에서는 이 물질이 초전도체의 특성은 아직 확인을 못했지만 구리 등 합성하는 과정에서 초결정체의 발생정도에 따라 초전도체, 강자성체 및 부도체의 다양한 물질로 변할 수 있는 카멜레온 특성을 강조하고 있기도 하다. 제조과정에서 제대로만 제조한다면 얼마든지 초전도체의 특성을 강조할 수 있다고도 언급하고 있다. 

이번 LK-99가 가져온 글로벌 관심은 간과할 수 없을 것이다. 분명한 것은 아직은 검증이 덜 되었으나 이 물질이 초전도체의 구현에 희망을 주는 동기부여를 준다는 점이다. 그 중심에 대한민국이 있다는 사실은 더욱 자부심을 느끼게 한다. 이번 기회를 단순한 해프닝으로 볼 수도 있지만 우리도 할 수 있는 자신감을 주는데 기여했으면 한다. LK-99가 신물질은 확실하기 때문이다. 특히 초전도체의 중요성과 성과는 물론 이 물체가 인류에 기여하는 획기적인 발명이라는 점을 인식시키는데 크게 기여하고 있다고 할 수 있다.


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