한국의 <퀸텀에너지연구소>라는 곳에서 상온에서 작동할 수 있는 초전도체를 개발할 수 있는 아이디어를 제시합니다
상온과 대기압 조건에서 초전도 현상을 보이는 초전도체 물질 LK-99에 관한 실험결과를 논문으로 발표해 검증을 기다리고 있는 상태죠
언론은 <세계최초 상온 초전도체 개발>이라는 타이틀로 인터넷을 뜨겁게 달구고 있습니다
그러자 주식시장이 즉각 반응했는데요
주가란 가능성을 통해 미래가치를 반영한 시장 참여자의 심리적 보상을 의미하죠
이차전지 테마가 시들 해질 즈음 새로운 테마로 초전도체 관련주가 급부상한 것은 당연합니다
그런데 국내외 학계에서 LK-99 진위를 둘러싸고 논란이 일어났는데요
일부 해외 연구진은 의심의 눈초리로 바라보고 있죠
그러자 <한국 초전도저온학회>는 전문가들로 구성된 검증위원회를 발족시킨 상황입니다
꿈의 물질이라는 LK-99가 학계검증이라는 시험대에 오른 것이죠
초전도체(Superconductor)란 어떤 물질인가?
초전도체란 매우 낮은 온도에서 저항이 소멸되어 전기가 매우 잘 흐르는 물질입니다
지난 20여 년간 극저온이 아닌 환경에서 저항 없이 전기가 통하는 물질인 초전도체를 개발하기 연구가 계속되었는데요
전도체의 입자를 고정시켜 저항값이 제로인 합성물질을 만드어 내는 것이 연구의 핵심 과제였죠
그러나 제대로 된 성과물을 내놓지 못합니다
그만큼 쉽지 않았다는 얘기죠
그러다 최근 인도에서 초전도체 성질을 띤 물질을 개발했다는 발표가 있었습니다
입자와 파동의 중간상태인 전자의 파동성을 이용한 것인데요
전자가 입자라면 전도체와 충돌하며 저항이 발생할 것입니다
반면 전자가 파동의 상태에 접근한다면 충돌 없이 빠져나갈 수 있다는 것이 핵심 아이디어였죠
역시 검증과정에 있습니다
아직까지 어떠한 아이디어도 신물질로 등록하지 못한 상태에서 국내연구진의 아이디어가 논문으로 발표된 것입니다
해외 연구진 반응은
핵심은 상온에서 저항값이 "제로"를 유지하고 있느냐인데요
중국 화중과학기술대 연구진은 인터넷에 공개된 영상을 보면 쌀알만 한 물체가 공중에 떠있는 모습이 관찰된다
자석에서 뿜어져 나오는 자기장을 튕겨내는 현상은 초전도체의 중요한 특성 중 하나라며 긍정적인 반응을 보입니다
중국 베이항대 연구진은 LK-99는 상온에서 저항값이 제로가 아니며 자기 부상현상이 관찰되지 않는다며 부정적인 반응을 보였으며
인도 국립물질연구소 연구진은 상온에서 초전도성이 나타나지 않는다고 부정적인 평가를 내놓았는데요
논란의 핵심은 무엇인가
첫째 전도체가 아닌 비전도체인 납을 사용했기 때문이 전제조건을 충족하지 못한다는 주장입니다
둘째 납 원자로 구리 원자를 대체했다고 하지만 두 원소의 원자구조가 비슷하여 어떤 효과를 유발하는지를 판별하기가 모호하다는 주장입니다
셋째 무거운 물질인 비전도체 납이 전자의 활동을 방해한 것이라는 주장이 논란의 핵심인데요
학계검증을 통과하는 것이 선결조건이며 상용화까지는 아직 요원합니다
초전도체를 활용하려는 기업은
핵융합 과정에서 초전도체는 꿈의 물질입니다
핵연료로 플라스마를 만들면 그 플라스마는 자기 장안에 갇히게 됩니다.
강력한 자기장을 만드는 것이 핵융합의 핵심기술이죠
자기장은 거의 모든 물질을 통과하지만 초전도체는 통과하지 못합니다
바꿔 말하면 초전도체로 자기장을 가둘 수 있다는 얘긴데요
핵융합과정에 발생하는 고열을 낮추기 위한 냉각장치가 초전도체를 활용하면 필요가 없습니다
원자력 발전소에 설치되어 있는 거대한 냉각탑을 생각해 보면 바로 이해가 가실 건데요
전기손실 없는 송전선을 만들거나 데스크톱만 한 크기의 양자컴퓨터를 제작하 수 있습니다
상온에서 저항값을 제로상태로 유지하는 초전도체를 활용하는 기업은 현재 없습니다
그러나 중간 어드매쯤에서 초전도체를 활용하려는 기업은 여럿 있습니다
핵융합에 초전도체를 활용하는 연구를 진행 중인 대표적인 기업은 도시바입니다
양자 컴퓨터에 초전도체를 활용하려는 대표적인 기업은 IBM입니다
초전도체의 낮은 저항을 이용해 에너지 전송에 활용하는 기업은 아메리칸슈퍼컨덕터를 들 수 있는데요
상온에서 작동하는 초전도체를 개발했다는 연구가 바로 에너지 전송과 관련된 기업 퀸텀에너지입니다.
귀추가 주목되며 한국에서 노벨상을 수상하는 쾌거를 진심으로 기원합니다.
