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안녕하세요. 일상의 이슈를 전해드리는 봉쥬르애플 블로그에 오신 것을 환영합니다.
오늘은 '상온 초전도체 LK-99' 에 대해 알아보겠습니다.
최근 가장 뜨거운 이슈 하나를 꼽자면 바로 상온 초전도체(LK-99)라고 할 수 있을 만큼, 전 세계적으로 많은 관심을 받고 있습니다. 최근 국내 연구진이 상온 초전도체 개발에 성공했다는 소식에 초전도체 관련주가 연일 폭등하고 있습니다.
이번 블로그에서는 초전도체가 무엇이고, 어떤 성질을 가지고 있으며, 어떻게 활용할 수 있는지에 대해 알아보고, 그와 관련된 관련주는 어떤 것이 있는지 한 번에 정리해 드리겠습니다.
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초전도체(Superconductor)란?
초전도체는 특정 온도 아래에서 전기 저항이 사라지는 물질로 정의합니다. 모든 물질은 저항을 가지고 있어 전류 손실이 일어나게 되며 열이 함께 발생하는데, 초전도체는 특정 온도에서 이러한 저항이 0이 되는 걸 말합니다.
초전도체는 1911년 네덜란드 물리학자 오너스(H.K.Onnes)에 의해 발견되어 첫 발견 이후 100년이 지난 현재까지 극저온이나 초고압에서 가능한 현상이었습니다. 하지만 이번 국내 연구진이 개발한 물질 LK-99가 상온/상압에서 저항이 0인 물질을 개발한 것입니다.
연구 결과가 사실로 입증된다면 LK-99는 인류 문명의 새로운 페이지의 서막이 될 것입니다.
초전도체의 특징
초전도체는 많은 놀라운 특징을 가지고 있습니다.
다양한 특징 중 초전도체의 대표적인 것으로 2가지를 말씀드리겠습니다.
1. 전기저항이 없다.
전기 저항이 없다는 건 전류를 흘렸을 때 에너지 손실이 없다는 것입니다. 전선으로 만든다면 현제 20% 이상의 전력 손실이 거의 사라지게 됩니다. 한번 발생한 전류가 무한히 흐를 수 있다면, 전력 전송이나 에너지 저장과 같은 분야에서 엄청난 효율과 이득을 가지게 됩니다. 결론은 전기 에너지를 100% 사용할 수 있게 됩니다.
2. 마이스너 효과 (Meissner effect)
일반적인 도체는 외부 자기장에 반응하는 특성이 있습니다. 도체는 내부에 자기 선류가 생기고, 외부 자기장과 상호 작용을 합니다. 하지만 초전도체는 자기장 속에서 다른 모습을 보입니다. 초전도체는 외부 자기장과 반대 방향의 자기장을 내부에 만듭니다. 내부에 자체적인 자기 선을 만들어 외부 자기장을 밀어내는 모습을 보입니다. 마이스너 효과는 초전도체가 공중에 뜨는 현상을 설명할 수 있습니다.
*도체 : 전기가 흐르는 물체나 물질
초전도체의 활용
상온 초전도체를 활용하면 의료와 운송, 기기 외에도 다양한 분야에서 응용이 가능합니다. 초전도 자기 저장 장치를 통한 에너지 저장, 강력한 자기장을 활용한 연구, 높은 효율의 전기 변환 등 혁신적인 변화를 가져올 수 있습니다.
상온 초전도체를 활용하면 미래의 신기술이 가능해진다고 볼 수 있습니다.
대표적으로 우리 생활에 상온 초전도체를 활용할 수 있는 분야 3가지를 말씀드리겠습니다.
1. 자기 공명영상장치(MRI)
일반적인 MRI는 큰 기계 안으로 들어가서 굉음을 견뎌야 하는 불편함이 있습니다.. 우리는 좋은 검사 결과를 얻기 위해서는 강한 자기장이 필요합니다. 전자석 코일에 고전압 전류를 보내는 과정에서 상당한 열이 발생합니다.
병원에서 사용하는 MRI는 초전도체를 사용합니다.. 단열이 잘 되어 있어 체감하기 어렵지만 기계 내부에서는 초전도 현상을 이용하기 위해 영하 269도의 액체 헬륨으로 냉각을 진행합니다. 상온 초전도체가 상용화되면 MRI 장치의 설치, 사용, 유지보수가 더욱 쉬워질 수 있고, 보다 정교하고 안정된 결과도 얻을 수 있을 것으로 보입니다.
2. 자기 부상 열차
미래의 도시를 배경으로 한 영화에 자주 등장하는 단골 고객이 있습니다. 바퀴 없이 레일 위를 달리는 자기 부상열차입니다. 자기 부상열차는 같은 극끼리 밀어내는 자석의 특성으로 움직입니다. 초전도체의 특성으로 설명되는 마이스너 효과도 사용됩니다. 열차를 공중에 띄우기 위해서는 자석의 세기가 매우 강해야 합니다. 강한 자석을 만들기 위해 코일을 감아 전류를 흘려주는 방법을 사용합니다.
3. 양자 컴퓨터
초전도체 활용을 위해 매우 낮은 온도에서 동작하는 양자컴퓨터도 큰 발전을 이룰 수 있습니다. MRI나 자기 부상열차처럼 온도, 저항, 열에 의한 제약이 크게 줄어들기 때문입니다. 기존의 오차를 줄이고 더욱 정교한 연산이 가능한 양자컴퓨터 대량생산화를 기대할 수 있습니다.
초전도체 관련주
| 1 | 서남 | 2세대 고온 초전도 선재를 상용화하여 제품 개발 및 납품 | 바로가기 |
| 2 | 덕성 | 초전도체 사업 프로젝트 추진 및 초전도마그넷 상용 개발 착수 이력 있음 | 바로가기 |
| 3 | 신성델라테크 | 상온 초전도체 최초 개발한 퀸텀에너지연구소 지분 보유 | 바로가기 |
| 4 | 티플랙스 | 초전도체 원료인 '희토류' 포함 희귀 금속 유통 | 바로가기 |
| 5 | 모비스 | 초전도 핵융합연구장치 초고온 플라즈마 30초 연속운전 달성 등 우수한 기술력 확보 | 바로가기 |
*종목별 자세한 내용 및 실시간 주가는 다음 블로그에서 다룰 예정입니다.
글을 마치며
상온 초전도체의 발견이 정식으로 인정되더라도 상용과 활용까지는 많은 과제가 필요할 것으로 보입니다. 하지만 에너지와 자원부족, 기후 변화와 환경문제, 불평등과 빈곤 등 현대사회의 고질적인 문제들까지도 분명 효과적으로 대응할 수 있을 것으로 보입니다.
지금까지 일상의 이슈를 전해드리는 블로그 봉쥬르애플 이었습니다.
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