내년 배터리 테스트 뒤 2022년 양산 “주행거리 높여… 대중화의 심장될 것” 폭스바겐·美자동차 업체 등 공급 예정“여기가 전기차의 꿈인 ‘1회 충전, 500㎞ 주행’을 이룰 전초기지입니다.’ 지난 14일(현지시간) 미국 남동부 조지아주 잭슨카운티 커머스시의 SK이노베이션 배터리 공장에서 만난 SK 고위관계자는 이렇게 말문을 열었다. 그는 “조지아 공장은 전기차 시장의 폭발적인 성장을 주도하는 핵심 지역인 미국에 세워지는 글로벌 생산거점”이라면서 “내년 시제품 테스트를 거쳐 2022년부터 한 번 충전으로 500㎞를 달릴 수 있는 배터리 양산에 들어간다”고 강조했다. 짧은 주행거리가 전기차 보급에 가장 큰 걸림돌이다. 현재 전기차의 주행거리는 평균 300㎞ 내외. 전 세계 배터리업체와 자동차업체들이 주행 중간 충전 없이 달릴 수 있는 거리인 ‘마의 500㎞’를 넘기 위해 사활을 걸어왔다. SK이노베이션 미주 건설사업유닛 박종하 과장은 “전기차가 대중화되려면 충전시간도 관건이지만 500㎞ 주행거리 돌파가 무엇보다 중요하다”면서 “2022년 배터리 양산으로 조지아 공장은 전기차 대중화의 ‘심장’ 역할을 할 것”이라고 전망했다. 내년 완공을 목표로 지난해 3월 착공한 1공장은 112만 4000㎡(약 34만평·축구장 136개 크기) 부지에 3개 건물로 지어지고 있다. 여기서 생산되는 제품은 전량 인근 테네시주 채터누가의 폭스바겐 전기차 공장에 공급될 예정이다. 또 연내 2공장 착공도 예정돼 있다. 배터리 산업 특성상 생산 물량 수주가 이뤄진 뒤 차량 특성에 맞는 배터리를 만든다. 따라서 2공장의 착공은 폭스바겐 외에 미국 자동차업체에서 추가 물량을 수주했다는 의미로 해석된다. SK 이노베이션은 생산 능력 확대뿐 아니라 한발 앞선 배터리 기술 확보에도 총력을 기울이고 있다. 이미 국내 업체 중 유일하게 리튬이온배터리 분리막을 자체 생산했으며 셀 생산 방식에서도 접착 공정을 없애는 방법으로 배터리의 성능을 높였다. 윤형조 SK배터리아메리카(SKBA) 법인장은 “조지아 1공장에 이어 2공장이 연내 착공되는 등 50억 달러에 이르는 미국 배터리 사업 투자가 순조롭게 이뤄지고 있다”면서 “한국의 서산, 중국, 헝가리, 미국 등 4각 글로벌 생산 체제를 구축해 2025년까지 100GWh 이상의 생산 능력을 보유한 글로벌 선두 업체로 자리매김하겠다”고 말했다. 워싱턴 한준규 특파원 hihi@seoul.co.kr

세계에서 가장 작은 크리스마스 장식으로 여겨지는 진저브레드하우스가 18일(현지시간) 캐나다 연구진에 의해 공개됐다. 진저브레드하우스는 생강이 들어간 집 모양의 빵으로, 크리스마스 시즌에 먹거나 장식으로 사용한다. AFP통신 등 외신에 따르면, 캐나다 맥마스터대 산하 캐나다 전자현미경센터(CCEM) 연구진은 진저브레드하우스를 머리에 얹고 윙크하는 작은 눈사람 사진을 공개했다. 이는 리튬이온전지 연구에서 이용하는 실리콘을 잘라 만든 것으로 진저브레드하우스와 눈사람를 더한 부피는 사람 머리카락 굵기를 조금 넘는다. 진저브레드하우스 자체만으로는 머리카락 굵기보다 훨씬 가늘고 작다.이런 극소형의 진저브레드하우스에는 심지어 벽돌과 장식, 캐나다 국기의 현관 매트까지 모양도 선명하게 새겨졌다. 이에 대해 트래비스 카사그란데 CCEM 연구원은 “제작에는 갈륨 이온 빔을 이용했다”면서 “이는 샌드블라스트 같이 작용한다”고 설명했다. 여기서 샌드블라스트는 모래 분사기로 모래를 뿜어 주물이나 강재의 표면에 붙은 모래나 스케일 따위를 제거하는 작업을 뜻한다. 카사그란데 연구원은 또 “이번 프로젝트의 목적은 CCEM의 능력을 보여주는 동시에 사람들이 과학에 흥미를 느낄 수 있도록 하는 것”이라고 말했다. 한편 CCEM는 총 10대의 전자현미경을 갖고 재료 연구에 사용하고 있다. 전자현미경은 전자빔과 전자기렌즈를 사용해 기존 광학현미경보다 훨씬 높은 배율로 관찰할 수 있다. 사진=AFP 연합뉴스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

애플과 구글, 테슬라, 마이크로소프트 등 정보통신 거대 기업들이 콩고민주공화국(DRC)의 코발트 광석 채굴에 아동 노동을 강요하게 만들어 수많은 아이들을 죽고 다치게 만들었다는 주장이 나왔다. 국제 권리 보호(IRA)란 단체가 14개 콩고 가정을 대신해 미국 법원에 소송을 제기했는데 소장에 아이들의 죽음과 부상에 이들 기업의 책임이 있다고 명시돼 있다고 영국 BBC가 16일(현지시간) 전했다. 소장에 따르면 이들 기업은 코발트가 자신들의 제품에 들어가는데 이것이 아동노동과 밀접히 관련돼 있다는 것을 알고 있다고 주장했다. 이 나라의 코발트 생산량은 전 세계 공급량의 60%를 차지한다. 이 광석은 전기자동차와 랩톱 컴퓨터, 스마트폰에 들어가는 리튬이온 배터리를 만드는 데 쓰인다.소장은 이들 기업이 공급 체인을 감시하고 통제해 아동 노동을 억제하는 대신 착취로부터 이득을 얻을 것에만 신경을 쏟고 있다고 주장했다. 컴퓨터 제조사인 델과 함께 채광 기업인 제장 후아유 코발트(Zhejiang Huayou Cobalt)와 글렌코어(Glencore) 이름도 들어가 있는데 이 회사들은 원고 아동들이 일한 광산을 운영한 회사들이다. 글렌코어는 영국 일간 텔레그래프에 보낸 성명을 통해 “착취 광산과 어떤 거래도, 제품 구매도 하지 않는다. 아울러 어떤 형태의 아동이나 강요, 강제 노역도 용납하지 않고 있다”고 해명했다. BBC는 제장 후아유 코발트의 해명도 기다린다고 밝혔다. 영국 일간 가디언이 가장 먼저 보도한 소장에 따르면 터널 붕괴 이후 어린 광부들이 산 채로 묻히거나 부상으로 고통받는다고 폭로했다. 이들 14개 가정이 이들 기업에 바라는 것은 강제 노역과 정신적 스트레스와 관리 소홀의 책임을 배상하라는 것이다. 마이크로소프트는 텔레그래프에 광물의 원산지를 책임있게 관리하고 있으며 공급자들의 침해가 있는지 조사하겠으며 문제가 있다면 조치를 취할 것이라고 답했다. BBC는 구글과 애플, 델, 테슬라의 입장 표명도 기다리고 있다고 밝혔다. 아래 동영상을 보면 첨단 전자제품에 반드시 들어가야 하는 코발트 전 세계 공급량의 60%를 책임 지면서도 DRC 인구의 70%가 최저 생계 이하의 삶을 영위해야 하는 이유가 끔찍하게 설명된다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

상류서 낮았던 농도 도심 통과 후 높아져 리튬전지 수요 증가… 재활용·처리 안 돼 폭넓은 조사로 폐기 방식·규제 고민해야 스마트폰 등 소형 전자기기와 전기차에 쓰이는 리튬이온배터리가 무단 폐기되면서 강물은 물론 수돗물까지 오염시키고 있다는 연구 결과가 나왔다. 한국기초과학지원연구원 환경분석연구부, 이화여대 과학교육학과, 부경대 지구환경과학과, 프랑스 소르본대 해양학실험실(LOV) 공동연구팀은 각종 전자제품과 배터리에 포함된 리튬이 강으로 유입돼 수돗물을 오염시킬 수 있다는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 4일자에 발표했다. 원자번호 3번의 리튬(Li)은 현대사회에서 다양하게 활용되고 있다. 대표적인 것이 리튬이온전지이다. 리튬이온전지는 1985년 처음 상용화돼 휴대용 전자기기와 전기차에 필수적으로 쓰이고 있다. 올해 노벨화학상도 리튬이온배터리를 개발하고 상용화한 3명의 과학자에게 돌아갔다. 리튬은 양극성 장애(조울증), 알코올 중독, 갑상선항진증, 천식 등을 치료하는 데도 사용된다. 연구팀은 리튬전지의 수요는 급격히 증가하고 있지만 회수와 재활용, 처리 등에 대한 시스템이 구축되지 않은 데다 폐기물관리법상에도 폐기물로 명시돼 있지 않아 잠재적 환경오염원이 될 수 있다는 데 착안했다. 지난달 초 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 ‘리튬이온배터리가 심각한 환경오염을 유발할 수 있어 재활용 연구와 폐배터리 처리방안을 고민해야 한다’는 논문이 실리기도 했다. 연구팀은 2015년 7월 남한강과 북한강 상류부터 한강 하류까지 22곳에서 강물, 수돗물, 수처리장 유입수와 배출수 등을 포함해 27개의 시료를 채취해 리튬 농도를 분석했다. 분석 결과 한강 상류에서는 리튬 농도가 매우 낮게 나왔다. 그러나 서울과 인천 등 수도권에 수돗물을 공급하는 상수원인 팔당댐 지역부터 리튬 농도가 높아지기 시작해 인구밀도가 높은 도심을 통과하는 곳에서는 리튬 농도가 상류보다 최대 600% 높은 것으로 조사됐다. 현재 수처리 방식으로는 물속에 녹아 있는 리튬을 제거할 수 없어 수돗물에서도 리튬 농도가 높은 것으로 확인됐다. 연구팀은 물속에 녹아 있는 리튬이 인위적 요인 때문인지를 밝혀내기 위해 동위원소 분석을 실시했다. 그 결과 한강에 유입된 리튬은 리튬이온전지, 각종 치료제, 음식물처리장 부산물, 세제 등에서 기인한 것으로 나타났다. 류종식 부경대 지구환경과학과 교수는 “이번 연구는 리튬이 물속에 녹아 들어가 환경이나 인체에 영향을 미칠 수 있다는 가능성을 제시했다”면서 “리튬이 생태계와 건강에 어떤 영향을 미치는지 폭넓은 조사가 필요하고 리튬 관련 폐기물 처리 및 규제 방안도 고민해야 할 시점”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

상류서 낮았던 농도 도심 통과 후 높아져 리튬전지 수요 증가… 재활용·처리 안 돼 폭넓은 조사로 폐기 방식·규제 고민해야 스마트폰 등 소형 전자기기와 전기차에 쓰이는 리튬이온배터리가 무단 폐기되면서 강물은 물론 수돗물까지 오염시키고 있다는 연구 결과가 나왔다. 한국기초과학지원연구원 환경분석연구부, 이화여대 과학교육학과, 부경대 지구환경과학과, 프랑스 소르본대 해양학실험실(LOV) 공동연구팀은 각종 전자제품과 배터리에 포함된 리튬이 강으로 유입돼 수돗물을 오염시킬 수 있다는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 4일자에 발표했다. 원자번호 3번의 리튬(Li)은 현대사회에서 다양하게 활용되고 있다. 대표적인 것이 리튬이온전지이다. 리튬이온전지는 1985년 처음 상용화돼 휴대용 전자기기와 전기차에 필수적으로 쓰이고 있다. 올해 노벨화학상도 리튬이온배터리를 개발하고 상용화한 3명의 과학자에게 돌아갔다. 리튬은 양극성 장애(조울증), 알코올 중독, 갑상선항진증, 천식 등을 치료하는 데도 사용된다. 연구팀은 리튬전지의 수요는 급격히 증가하고 있지만 회수와 재활용, 처리 등에 대한 시스템이 구축되지 않은 데다 폐기물관리법상에도 폐기물로 명시돼 있지 않아 잠재적 환경오염원이 될 수 있다는 데 착안했다. 지난달 초 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 ‘리튬이온배터리가 심각한 환경오염을 유발할 수 있어 재활용 연구와 폐배터리 처리방안을 고민해야 한다’는 논문이 실리기도 했다. 연구팀은 2015년 7월 남한강과 북한강 상류부터 한강 하류까지 22곳에서 강물, 수돗물, 수처리장 유입수와 배출수 등을 포함해 27개의 시료를 채취해 리튬 농도를 분석했다. 분석 결과 한강 상류에서는 리튬 농도가 매우 낮게 나왔다. 그러나 서울과 인천 등 수도권에 수돗물을 공급하는 상수원인 팔당댐 지역부터 리튬 농도가 높아지기 시작해 인구밀도가 높은 도심을 통과하는 곳에서는 리튬 농도가 상류보다 최대 600% 높은 것으로 조사됐다. 현재 수처리 방식으로는 물속에 녹아 있는 리튬을 제거할 수 없어 수돗물에서도 리튬 농도가 높은 것으로 확인됐다. 연구팀은 물속에 녹아 있는 리튬이 인위적 요인 때문인지를 밝혀내기 위해 동위원소 분석을 실시했다. 그 결과 한강에 유입된 리튬은 리튬이온전지, 각종 치료제, 음식물처리장 부산물, 세제 등에서 기인한 것으로 나타났다. 류종식 부경대 지구환경과학과 교수는 “이번 연구는 리튬이 물속에 녹아 들어가 환경이나 인체에 영향을 미칠 수 있다는 가능성을 제시했다”면서 “리튬이 생태계와 건강에 어떤 영향을 미치는지 폭넓은 조사가 필요하고 리튬 관련 폐기물 처리 및 규제 방안도 고민해야 할 시점”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국가 엑스(X)축 철도망의 유일한 분기역인 KTX 오송역 일대가 철도산업의 중심지로 자리매김하고 있다. 오송역은 국토의 중앙부인 충북 청주시 흥덕구 오송읍에 있다. 철도산업 발전을 견인할 핵심시설들이 오송역 인근에 속속 입주하는 데다 오송역이 세종시와 충청권 관문역할을 톡톡히 하며 이용객이 증가하는 등 이름값을 하고 있어서다. ●“충북도, 오송 철도클러스터 육성 결실” 충북도는 최근 철도교통관제센터 오송 유치가 확정됐다고 19일 밝혔다. 모든 열차의 운행과 안전을 총괄하는 컨트롤타워인 관제센터는 고도화된 관제망을 통해 철도 전 노선을 한곳에서 실시간 통제하고 제어하는 첨단시설이다. 국비 3000억원이 투입돼 3만 2000㎡ 부지에 2만㎡ 규모로 신축된다. 2021년 실시설계를 시작으로 준공, 시운전 등을 거쳐 2026년부터 운영될 예정이다. 센터는 열차운행관제실, 전력공급장치, 초고속 광통신망 등으로 구성된다. 상주하는 관제사만 500명이 넘을 전망이다. 국토교통부는 서울 구로 관제센터의 설비 노후화와 설비용량 포화. 지속적인 철도노선 증가, 비상시 중단 없는 관제서비스망 구축 등을 위해 새 관제센터 건립을 추진해왔다. 도는 정부의 이런 계획을 파악하고 물밑에서 유치활동을 벌여왔다. 정부는 6개 후보지를 놓고 고민하다 국토의 중심에 위치한 오송을 선택한 것으로 전해진다. 오송 관제센터가 가동되면 구로 관제센터 운영은 일단 중단된다. 구로센터를 새 시스템으로 업그레이드할지는 향후 결정된다. 이장섭 충북도 정무부지사는 “정부가 오송을 국가철도 인프라구축의 최적지임을 다시 한번 공식 인정한 셈”이라며 “충북이 오송을 철도클러스터로 육성하기 위해 적극 노력한 결과”라고 강조했다. 지난 3월에는 오송역 인근에 철도종합시험선로가 준공됐다. 터널 6곳(5760m), 교량 6곳(1535m) 등으로 구성된 시험선로는 2399억원이 투입돼 오송역~세종시 전동역을 연결하는 구간(13㎞)에 깔렸다. 철도차량 주행시험, 콘크리트 궤도 내구성 시험, 노반구조 지지력 시험, 교량 상부구조 동적성능 시험, 변압기 내구성 시험, 전차선로 내구성 시험, 궤도회로장치 구성품 시험, 방음벽 성능시험, 터널출구 압력측정시험 등 총 9개 분야 198개 항목 시험이 가능하다. 시험선로는 개발자와 철도운영기관 모두에 필요한 시설이다. 개발자는 기술의 신속한 검증이 가능해 빠르게 보완과 후속 연구에 나설 수 있다. 철도운영기관은 충분히 검증된 기술을 도입함으로써 기술 결함으로 인한 철도사고 위험을 최소화할 수 있다. 지난해 4월에는 국비 270억원이 투입된 철도완성차안전시험연구시설이 오송에 문을 열었다. 대지면적 4만8487㎡에 연면적 1만 2500㎡ 규모로 실험동과 연구동을 갖췄다. 평시와 혹한, 혹서 등 다양한 기후환경에서 안전운행 여부를 평가하고 인증하는 곳이다. 새롭게 개발된 모든 철도차량 및 시스템, 부품 등이 실제 차량에 탑재 또는 수출하기 위해서는 이곳의 시험과 인증을 거쳐야 한다. 차세대 고속열차 개발을 위한 열차 시운전 및 시험분석 등도 한다. 한국철도기술연구원 임직원 100여명이 근무한다.●녹색 교통수단 무가선트램 시험선 구축 오송에는 길이 1㎞의 무가선트램 시험선도 구축됐다. 녹색 교통수단으로 떠오르는 무가선트램은 한 번 충전으로 25㎞ 이상 주행 가능한 노면 전차다. 차량 위에서 전기를 공급하는 고압 전기선이 없어 도시 미관에 좋고, 리튬이온 2차 전지를 주요 동력원으로 사용해 소음과 매연이 없다. 가선을 통한 에너지 손실을 10% 이상 절감할 수 있다. 제동 시 발생하는 전기 에너지를 배터리에 충전할 수 있어 에너지 효율성을 30% 이상 높일 수도 있다. 무가선트램은 차의 바닥 높이가 30~35㎝로 매우 낮아 승객 승하차를 위한 별도 시설 없이 유모차, 휠체어 등도 쉽게 오르내릴 수 있다. 역사 없이 버스 승강장 정도의 표시만 있으면 돼 건설비가 지하철의 20%만 있으면 된다. 이런 장점 때문에 무가선트램 도입을 구상 중인 여러 지자체의 오송 방문이 이어지고 있다. 트램은 선진국에서는 이미 일반화된 대중교통수단으로 전 세계 약 150개 도시, 400여 노선에서 운영 중이다. 시속 550㎞에 달하는 초고속 자기부상열차 간이시험노선도 150m 길이로 구축했다. 향후 실제 고속주행을 위한 25~30㎞ 길이 노선구축이 추진될 예정이다. 자기부상열차는 전기로 발생시킨 자기력의 반발력으로 레일에서 낮은 높이로 부상해 달리는 열차를 말한다. 공중에 띄운 후 전진해 기존 철도보다 빠른 속도를 낼 수 있다.●오송역, 충청권 관문 역할… 이용객 급증 오송역의 이용객 변화도 눈에 띈다. 2010년 11월 1일 개통한 오송역은 해마다 이용객이 가파르게 증가하고 있다. 2011년 120만명에서 2012년 149만명, 2013년 227만명, 2014년 291만명, 2015년 411만명, 2016년 503만명, 2017년 658만명, 지난해 764만명 등을 기록하며 승승장구하고 있다. 올해는 800만명을 넘을 전망이다. 하루 최대 이용객 수도 2011년 4780명이었지만 올해는 7배가 넘는 3만 5449명을 기록했다. 오송역 연간 이용객은 전국 고속철도 정차역 51곳 가운데 9번째로 많다. 1~8위에 들어가는 역들은 서울, 부산, 동대구, 수서, 대전, 용산, 광명, 천안아산역이다. 천안아산역을 제외하면 모두 수도권 소재 역이거나 대도시 역들이다. 최근 5년간 오송역 이용객 연평균 증가율은 27.6%다. 연간 이용객 500만명 이상 역 11곳 가운데 광주송정역에 이어 두 번째로 높은 수치다. 김종기 도 교통정책과 팀장은 “올해 이용객 800만명 돌파를 확신한다”며 “안전체험교육시설인 철도안전허브센터 유치와 철도종합시험선로 2단계 등을 추진하고 동시에 철도 관련 기업 유치에 적극 나서 오송을 철도산업 중심지로 만들겠다”고 밝혔다. 오송역의 탄생과 성장은 도민역량 결집이 만들어낸 산물로 평가된다. 1989년 경부고속철도의 충북 경유가 어렵다는 정부 발표가 나오자 도민들은 경부고속철도 본선역 충북권유치추진위원회를 구성했다. 정부의 천안~대전 직선노선안에 대응해 오송을 경유할 수 있도록 대통령과 정부를 설득해 1991년 경부고속철의 충북 경유를 확정 지었다. 1993년에는 호남고속철도 건설계획이 발표되자 호남고속철도 분기역 오송유치위원회가 만들어졌다. 국가 엑스축 철도망과 국가균형발전 논리를 앞세운 범도민운동이 전개돼 2005년 6월 천안, 대전역을 제치고 오송역이 분기역으로 선정됐다. 도는 2016년 6월 KTX 오송역에서 역 탄생의 역사를 기록한 고속철도 오송역 유치기념비 건립 제막식을 열었다. 이후 충북도와 청주시는 오송역 접근성 향상을 위해 도로망 개선과 버스노선 증편 등을 추진하는 등 행정력을 총동원했다. 정부 세종청사 공무원들을 위해 오송역~정부세종청사 구간을 운행하는 청주지역 택시에 적용되던 복합할증도 폐지했다. 일부 정치권과 세종시의 KTX 세종역 건설 주장에도 강력 대응하고 있다. 세종역이 생기면 잦은 정차로 인한 고속철의 저속철 전락, 균형발전 역행 등 수많은 부작용이 불 보듯 해서다. 청주 남인우 기자 niw7263@seoul.co.kr

올해 노벨화학상은 리튬이온전지를 개발하고 상용화를 이끈 과학자 3명에게 돌아갔다. 원자번호 3번인 리튬은 최상급의 에너지 밀도를 갖고 있을 뿐만 아니라 가볍고 용량이 큰 2차전지에 최적화된 소재이다. 문제는 고등학교 화학시간에 실험해서 알 수 있듯이 리튬과 나트륨 같은 금속은 물과 닿는 순간 엄청나게 폭발하는 특성을 갖고 있어서 전지로 만들었을 때도 자칫 폭발가능성이 크다. 이 때문에 폭발위험성을 낮추기 위해 흑연을 음극에 사용한 리튬이온전지가 먼저 상용화된 것이다. 국내 연구진이 리튬이온전지보다 이론상 에너지 밀도가 10배 이상 높은 것으로 알려진 ‘리튬금속전지’의 폭발위험성을 획기적으로 낮춘 연구결과를 내놨다. 한국과학기술연구원(KIST) 에너지저장연구단 연구진은 리튬금속전지의 상용화를 막는 가장 큰 문제인 물리화학적 불안정성을 없앨 수 있는 리튬-알루미늄 합금 기반 음극재를 개발했다고 17일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 실렸다. 리튬이온전지는 상용화 후 기술개발이 지속적으로 이뤄져 무게당 에너지 밀도를 높이는데 한계에 다다른 상태이다. 전기자동차, 드론, 사물인터넷(IoT) 등 고용량 전지가 요구되는 만큼 리튬이온전지를 넘어선 2차전지의 필요성이 커지고 있다. 이 같은 상황에서 연구팀은 리튬금속전지에 주목하고 폭발위험성을 낮추기 위한 연구에 착수했다. 그 결과 시중에서 쉽게 구할 수 있는 알루미늄을 리튬과 합금으로 만들어 불안정성을 잡은 것이다. 또 음극으로 사용되는 리튬-알루미늄 합금 표면에 이황화몰리브덴 기반의 초박막 인조보호막을 만들어 전지용랑과 수명을 급격히 떨어뜨리는 덴트라이트라는 현상을 억제했다. 한편 연구팀은 리튬-알루미늄 합금 음극재 개발 뿐만 아니라 전해질 시스템을 최적화시켜 리튬이온전지의 수명을 2배 이상 늘리는데도 성공했다. 조원일 KIST 박사는 “이번 연구로 기존 리튬이온전지를 대체하는 2차전지를 만들어 드론, 자율주행차, 에너지저장시스템(ESS) 등 발전에 기여할 것으로 기대된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 전기자동차 업체 테슬라가 내년부터 중국에서 생산하는 제품에 중국 전기차 배터리 업체 ‘닝더스다이신에너지과기공사’(寧德時代·CATL)의 제품을 사용하기로 잠정 합의했다. CATL의 배터리는 올해 말 완공되는 테슬라 상하이 공장의 `모델 3‘부터 적용될 전망이다. 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 지난 8월 말 쩡위췬(曾毓群) CATL 회장 겸 CEO를 40분간 만난 이후 수차례에 걸친 협의 끝에 이 같은 내용의 계약을 성사시켰다고 블룸버그통신 등이 지난 6일 전했다. 독일 자동차업체 폭스바겐과 다임러 등에 이미 배터리를 공급하고 있는 CATL은 테슬라와의 이번 합의로 세계 최대 전기차 배터리 생산업체의 위상을 굳혔다. 세계 전기차 배터리 업계에서 ‘무명소졸’에 불과하던 CATL이 갑작스레 삼성SDI와 LG화학 등을 제치고 글로벌 기업으로 폭풍 성장한 배경에 대해 중국 정부가 빚어낸 ‘작품’이라는 비판적인 시각이 제기됐다. 중국 정부가 중국을 세계 최대 전기차 시장으로 키운 뒤 외국 기업들에 CATL의 배터리를 사용하도록 압력을 넣어 CATL을 키웠다는 지적이다. CATL은 전기차 배터리를 대규모로 공급할 수 있는 중국 유일의 기업으로 꼽힌다. 2011년 CATL을 설립한 쩡위췬(51) 회장은 시진핑(習近平) 국가주석이 1988~1990년 당서기를 지낸 푸젠(福建)성 닝더(寧德)시에서 태어났다. 상하이교통대 조선공학과를 졸업한 그는 화난(華南)이공대에서 전자정보학 석사를, 중국과학원에서 물리학 박사학위를 받았다. 현재 중국인민정치협상회의(과학기술계) 위원으로 활동하고 있는, 이른바 홍색 자본가다. 12년 전 홍콩에서 애플에 휴대전화 배터리를 공급하는 회사를 설립한 후 매각한 그는 후룬(胡潤)의 부자 명단 53위로 오를 때까지 존재 자체가 미미했다. 하지만 지금 쩡 회장의 선전증권거래소 상장 주식의 지분평가액은 58억 달러(약 6조 7000억원)에 이른다.월스트리트저널(WSJ)에 따르면 CATL이 급속히 성장한 내막은 대략 이렇다. “2017년 메르세데스 벤츠 등의 브랜드를 보유한 다임러의 임원 3명이 중국의 한 전기차 배터리 회사를 방문했다. 중국에서 판매할 전기차에 쓰일 배터리 관련 브리핑을 듣기 위해서다. 하지만 이들의 반응은 의외였다. 배터리 회사가 준비한 브리핑을 중간에 끊고는 ‘당신들의 브리핑 따위에는 관심이 없다. 우리는 선택의 여지가 없어 여기에 왔을 뿐 가격이나 말하라’고 짜증을 냈다. 아무리 부품업체가 ‘을’이라고는 해도 너무 무례한 행동이었다.” 장링펑 전 CATL 사업 책임자가 털어놓은 얘기다. 다임러 임원들이 짜증을 낸 이유는 따로 있었다. 이들이 방문한 곳은 CATL으로 중국 정부의 전폭적인 지원을 받는 회사였다. 다임러 임원들이 CATL을 찾은 것도 배터리 성능이 좋아서라기보다 중국 정부의 압박 때문이다. WSJ은 “중국 정부가 외국 기업이 CATL 제품을 선택할 수밖에 없도록 시나리오를 짰다”고 폭로했다. 중국 정부가 자국 배터리 업체를 전폭적으로 지원한 것은 중국이 세계 최대 규모의 전기차 시장이었기에 가능했다. 중국에서는 지난해 전기차 2100만대가 팔렸다. 전세계 판매 대수의 60%에 이른다. 국제에너지기구(IEA)는 오는 2030년까지 세계 전기차 판매가 연간 2300만~4300만대 이르며 향후 전기차 구성비는 중국이 57%에 이르고 유럽 26%, 미국은 8% 정도가 될 것이라고 내다봤다. 전기차 생산이 늘어나면 수백만개의 리튬이온 배터리도 필요하다. 리튬이온 배터리는 전기차의 핵심 부품인 만큼 수익률도 가장 높다. 중국 정부는 외국 자동차 업체가 전기차 보조금을 받기 위해서는 CATL 등 중국 업체가 생산한 배터리만 쓰도록 강요했다. 이 때문에 삼성SDI와 LG화학 등 한국 배터리 업체와 일본 업체는 중국 공장에서 생산한 제품이더라도 보조금 지급 대상에서 제외했다. 더군다나 자동차 회사들은 보조금을 포기하고 외국 배터리 회사 제품을 사용할 수 있었지만 중국 관료들로부터 중국 회사 제품을 사용하지 않으면 보복하겠다는 경고까지 받은 것으로 알려졌다. 사정이 이렇다 보니 자동차 회사들은 당시 다변화해 놨던 배터리 회사들과 조달 계약을 끊어야 했다. 중국에 진출했던 외국계 배터리 회사는 결국 중국에서 생산한 물량을 유럽과 미국 등 다른 나라로 수출할 수밖에 없었다. 자동차 업체들도 다른 나라 제품보다 품질은 떨어지는데 가격은 비싼 중국산 배터리를 울며 겨자 먹기 식으로 쓸 수밖에 없었다. 중국 정부에 밉보이는 순간 시장에서 아예 퇴출당할 수 있는 탓이다. GM은 과거 상하이에 LG화학과 함께 배터리 공장에 투자했고 포드는 파나소닉과 공급계약을 맺고 있었다. 외국계 배터리 회사의 전직 임원은 “믿을 수 없을 정도로 답답한 상황이었다”며 “중국에 공장을 지었는데, 갑자기 고객사가 경쟁업체로 떠나는 것을 지켜만 봐야 했다”고 분통을 터뜨렸다. CATL은 부서 조직과 문화, 기술 개선을 이루기 위한 연구개발 등에서 세계적인 통신장비업체로 성장한 화웨이(華爲)를 뒤따르는 것으로 전해졌다. GM(제너럴모터스)의 임원이자 미국 배터리 전문가인 밥 갈옌을 최고기술책임자(CTO)로 영입하는 등 화웨이처럼 외국 인재를 영입해 기술력을 끌어올리고 있다. 화웨이는 미국 안보에 위협적인 존재로 지적돼 제재를 받고 있지만 CATL은 아직까지 그런 단계에는 이르지 못했다. 특히 중국은 전기차 배터리의 핵심 소재인 코발트의 생산지 콩고에서 광산들을 매입해 다른 나라로의 공급을 차단하려는 움직임도 있다. 리사 머코스키 미국 알래스카 상원의원은 “주요 광물 공급에 대한 중국의 지배력은 상업적이고 안보적인 면에서 우려스럽다”고 비판했다. 머코스키 의원은 지난 3월 미국이 해외에 의존하는 외국 자원에 대한 미국광물보안법을 도입했다. 이 법은 핵심 광물을 지정하고 광물을 개발하기 위한 연구를 촉진하는 내용을 담고 있다. 아시아 기업들이 전기차 배터리 기술에서 앞서 나가는 동안 유럽 기업들은 디젤엔진 기술에 집중했고 미국은 전기차의 사업성이 의문시하는 바람에 배터리 기술에서 뒤처졌다. 올해 상반기 세계 전기차 판매의 13%를 점유한 미국에서는 한 유망한 배터리 스타트업이 파산해 중국 자동차 부품회사에 인수됐다. 테슬라는 네바다의 초대형 공장에 공급할 자체 배터리 회사를 파나소닉과 공동으로 운영하고 있다. 유럽에서도 이제야 11억 달러 규모의 공공자금을 들여 몇 개의 공장을 건설하기 위한 컨소시엄을 구성했다. 이런 상황에서 중국 정부의 지원을 등에 업은 CATL의 성장세는 가팔랐다. 오는 2028년까지 연간 420만대의 전기차 배터리 공급 능력을 갖춰 LG화학을 근소한 차이로 앞서고 삼성SDI, 파나소닉 등보다 훨씬 더 앞서 나갈 전망이다. 올해 3분기 매출 규모는 전 분기보다 30% 가까이 증가한 126억 위안(약 2조 800억원)에 이른다. 영업이익도 40% 급증한 14억 위안을 기록했다. 7~8월 중국 전기차 배터리 시장 점유율은 66%로 내수를 석권한 것이 다름없다. 여기에다 20억 달러를 투자한 독일 공장이 2021년 문을 열 예정이며, 폭스바겐과 다임러, BMW 등 세계적 자동차업체를 고객사로 확보했다. 미중 무역전쟁이 한창인 지난해 12월에는 미 디트로이트에 영업사무소를 열어 미국 시장 개척에 나섰다. WSJ은 ”CATL은 화웨이를 벤치마킹해 급성장했지만 화웨이와 달리 아무런 제재를 받지 않았다“며 ”최근 리튬이온 배터리의 핵심 재료인 코발트 확보를 위해 아프리카 콩고민주공화국 광산에 대규모로 투자하는 등 미국과 유럽 정책 당국자에 걱정거리가 되고 있다“고 분석했다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

수입차 판매 1위인 메르세데스벤츠 ‘E클래스’에 ‘플러그인 하이브리드’ 모델이 국내 처음으로 등장했다. E클래스는 지난 7월 수입차 단일 모델로는 최초로 국내에서 판매 대수 10만대를 돌파한 인기 모델이다. 메르세데스벤츠코리아는 7일 플러그인 하이브리드 세단 ‘더 뉴 E 300e 익스클루시브’를 공식 출시했다. 더 뉴 E 300e에는 직렬 4기통 가솔린 엔진과 90㎾ 전기모터, 13.5kWh 용량의 리튬이온 배터리가 장착됐다. 1회 충전 시 전기의 힘만으로 최대 31㎞까지 주행할 수 있다. 전기 주행 모드로 낼 수 있는 최대속력은 시속 130㎞를 훌쩍 넘는다. 전기모터를 완전 충전하는 데는 1시간 45분이 걸린다. 가솔린 엔진은 최고출력 211마력, 최대토크 35.7㎏·m, 전기모터는 최고출력 122마력, 최대토크 44.9㎏·m의 성능을 발휘한다. 복합연비는 전기 기준 2.5㎞/kWh, 가솔린 기준 10.3㎞/ℓ다. 가격은 7890만원. 이영준 기자 the@seoul.co.kr

직렬 4기통 가솔린 엔진과 90㎾ 전기모터 조합가솔린 엔진 최고출력 211마력, 최대토크 35.7㎏·m전기모터 최고출력 122마력, 최대토크 44.9㎏·m전기모드 주행거리 31㎞, 최대속력 130㎞/h 수입차 판매 1위인 메르세데스벤츠 ‘E클래스’에 ‘플러그인 하이브리드’ 모델이 처음으로 등장했다. E클래스가 가솔린·디젤 엔진 모델이 아닌 친환경차로 국내에 출시되는 건 처음이다. E클래스는 지난 7월 수입차 단일 모델로는 최초로 국내에서 판매 대수 10만대를 돌파한 인기 모델이다. 메르세데스벤츠코리아는 7일 플러그인 하이브리드 세단 ‘더 뉴 E 300e 익스클루시브’를 공식 출시했다. 더 뉴 E 300e에는 직렬 4기통 가솔린 엔진과 90㎾ 전기모터, 13.5kWh 용량의 리튬이온 배터리가 장착됐다. 1회 충전 시 전기의 힘만으로 최대 31㎞까지 주행할 수 있다. 전기 주행 모드로 낼 수 있는 최대속력은 시속 130㎞를 훌쩍 넘는다. 전기모터를 완전 충전하는 데는 1시간 45분이 걸린다. 가솔린 엔진은 최고출력 211마력, 최대토크 35.7㎏·m, 전기모터는 최고출력 122마력, 최대토크 44.9㎏·m의 성능을 발휘한다. 변속기는 하이브리드 모델 전용으로 설계된 자동 9단 변속기가 장착됐다. 복합연비는 전기 기준 2.5㎞/kWh, 가솔린 기준 10.3㎞/ℓ다.주행 모드는 한층 더 정교해졌다. 운전자의 취향과 주행 조건에 따라 ‘Hybrid’(하이브리드), ‘E-Mode’(전기 모드), ‘E-Save’(전기 절약), ‘Charge’(충전) 등 4가지 구동 모드를 선택할 수 있다. ‘하이브리드’ 모드에서는 회생제동 기능을 사용할 수 있어 연료 효율을 최적화할 수 있다. ‘E-Mode’는 전기 모터로만 주행하는 순수 전기 주행 모드다. 배터리가 방전되면 가솔린 엔진을 사용한다. ‘E-Save’는 가솔린 엔진으로만 주행하는 모드로 배터리의 충전량을 일정 수준으로 유지할 수 있다. ‘Charge’는 주행 또는 정차 중에 배터리를 충전하는 모드로, 전기 모터는 사용할 수 없다.편의 사양 중에는 최대 3대의 휴대전화를 블루투스로 연결해 전화와 미디어 기능을 연동할 수 있는 ‘듀얼 전화 모드’ 기능이 눈길을 끈다. ‘메르세데스 미’ 애플리케이션을 활용하면 원격에서 시동을 걸거나, 공조장치를 미리 작동시킬 수 있다. 벤츠코리아는 ‘더 뉴 E 300e 익스클루시브’ 구매 고객을 대상으로 8년 혹은 주행거리 16만㎞까지 보증 서비스를 제공한다. 판매 가격은 부가세를 포함해 7890만원이다. 이영준 기자 the@seoul.co.kr

미국의 기술자로 이뤄진 연구팀이 10분 안에 충전할 수 있는 배터리(전지)를 개발했다고 발표했다. 이에 따라 전기 자동차 충전 시간에 대한 우려는 과거의 일이 될지도 모른다. 전기차의 급속 충전 기술은 시장 장악을 위한 핵심으로 여겨져 이번 발표는 앞으로 운전자가 잠시 화장실이나 커피숍에 들리는 짧은 시간 동안 차량의 배터리를 완충할 수 있다는 얘기다. 또 이 기술은 장거리 주행 중 목적지에 도착하기 전 배터리 방전에 대한 우려를 해소할 것이다. 이에 대해 새로운 배터리 기술을 개발한 미국 펜실베이니아주립대 연구진은 리튬이온 배터리를 사용하는 기존 기술로는 급속 충전 시 성능이 떨어질 수 있다고 지적했다.이는 배터리를 충전해 에너지를 사용하기 위한 리튬이온 입자의 흐름이 날씨가 추울 때 즉 기온이 낮은 상황에서 급속 충전이 원활하게 이뤄지지 않기 때문이다. 이때 리튬이온은 양극(애노드) 전극에 순조롭게 축적되는 것이 아니라 ‘리튬 전착’으로 알려진 리튬금속 표면에 전압 스파이크를 일으켜 배터리 용량이 줄고 잠재적으로 안전하지도 않다. 물론 높은 온도에서 충전하면 리튬 전착 문제를 피할 수 있지만, 장시간 고온으로 인해 배터리마저 손상된다고 연구진은 지적했다. 이제 연구진은 이런 리튬이온 배터리를 단 10분간 60℃까지 가열했다가 다시 외부 온도로 빠르게 냉각할 수 있으면 리튬 스파이크가 일어나지 않아 열 손상을 피할 수 있다는 점을 발견했다. 이들 연구자가 고안해낸 배터리 설계 구조는 스스로 가열하는 방식으로, 얇은 니켈 포일을 사용해 30초 이내에 가열하는 전기 회로를 제작해 배터리 내부를 따뜻하게 하는 것이다. 배터리를 충전하고 나서 필요한 급속 냉각 장치는 차량에 설계한 냉각 시스템을 사용해 이뤄질 것이다. 연구진은 이 연구를 통해 10분 안에 전기차를 완전히 충전하고 배터리를 계속해서 충전할 수 있다는 것을 보여줬다. 연구를 이끈 왕차오양 펜실베이니아주립대 교수는 “우리는 전기차를 10분 안에 주행거리 200~300마일(320~480㎞)을 갈 수 있는 전기를 충전하고 충전 주기를 2500회까지 유지해 총 50만 마일(80만4600㎞)을 주행할 수 있다는 것을 증명했다”고 말했다. 이어 “10분 이내 충전 트렌드는 미래를 위한 것이며 주행 중 방전에 대한 불안 문제를 해결하므로 전기차 채택에 꼭 필요할 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 세계적 권위의 학술지 셀(Cell)의 자매지인 ‘줄’(Joule) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

폭스바겐 골프, 7년 만의 풀체인지‘디지털’, ‘연결성’, ‘직관성’ 키워드마일드 하이브리드 시스템 최초 적용 해치백의 ‘교과서’, ‘정석’, ‘바이블’이라고 불리는 폭스바겐의 준중형차 ‘골프’(Golf)가 7년 만에 새로운 모습으로 돌아온다. 폭스바겐은 지난 24일(현지시간) 골프의 완전변경 8세대 모델 ‘더 올 뉴 골프’를 공개했다. 골프는 1974년 1세대 모델이 출시된 이후 지난 45년간 전 세계에서 3500만대 이상 판매된 베스트셀링 모델이다. 폭스바겐은 “8세대 신형 골프가 ‘완전한 디지털화’, ‘연결성’, 그리고 ‘직관적 운영’이라는 키워드 아래 해치백 시장의 새로운 장을 열 것”이라고 자신했다. 신형 골프에는 5가지 종류의 하이브리드 엔진이 장착된다. eTSI 엔진에는 48V 리튬이온 배터리와 TSI 엔진이 결합된 48V 마일드 하이브리드 시스템이 최초로 적용됐다. 이 시스템을 통해 배터리의 전기 소모량을 최대 10%까지 줄일 수 있다고 한다. eTSI 엔진은 110마력(81㎾), 130마력(96㎾), 150마력(110㎾) 등 3가지 모델에 탑재됐다. 플러그인 하이브리드(PHEV) 방식의 ‘GTE’ 모델은 204마력(150㎾), 245마력(180㎾) 등 2가지 버전으로 출시된다. 두 모델 모두 13kWh 리튬이온 배터리를 탑재해 최대 60㎞까지 전기모드로 주행할 수 있다.4기통 TSI(가솔린), 4기통 TDI(디젤), 130마력 TGI(천연가스) 엔진 등 내연기관 모델도 출시된다. TSI 엔진으로는 ‘90마력’, ‘110마력’, TDI 엔진으로는 ‘115마력’, ‘150마력’ 등 각각 2가지 모델을 선택할 수 있다. 새로운 TSI 엔진은 연료가 적게 소모되고 배출가스 배출량도 크게 낮아졌다. TDI 엔진은 2개의 SCR 촉매변환기를 채택해 질소산화물 배출량을 80%까지 낮추고, 연료 소비량을 최대 17%까지 줄여준다. 신형 골프의 새로운 계기판과 디스플레이는 모두 직관적인 터치 방식으로 작동된다. 폭스바겐 디자인 총괄 클라우스 비숍은 “신형 골프에 탑승한 운전자는 차량을 직관적으로 조작할 수 있다”라고 말했다. 헤드업 디스플레이는 옵션 사양이다.신형 골프는 ‘온라인 연결장치’(OCU)를 통해 향상된 커넥티비티(연결성)을 제공한다. ‘카투엑스’(Car2X) 시스템도 폭스바겐 모델 최초로 기본 적용된다. Car2X는 반경 800m 이내의 주변 차량과 교통 인프라로부터 교통 관련 신호를 받아 디스플레이를 통해 운전자에게 사전에 잠재된 위험을 경고하고 다른 차량에도 위험 정보를 전달하는 시스템이다. 폭스바겐 브랜드 최고운영책임자(COO) 랄프 브란트슈타터는 “폭스바겐 브랜드를 정의해 온 골프가 완전히 달라졌지만, ‘시간이 지나도 변치 않는 가치를 제공한다’는 근본적인 콘셉트에 맞춰 본질은 잃지 않았다”고 강조했다.이영준 기자 the@seoul.co.kr

우주 개발에 나선 인류 역사상 처음으로 여성 우주인들로만 구성된 팀의 첫 우주유영이 일곱 시간 동안 진행됐다. 국제우주정거장(ISS)에 머물고 있는 미국 우주인 크리스티나 코크와 제시카 메이어가 18일 오후 8시 38분(이하 한국시간) 우주정거장 밖으로 나와 일곱 시간 진행됐다고 영국 BBC가 19일 전했다. 두 우주인은 팀을 이뤄 ISS 외부에 설치된 고장 난 전력 장치를 교체하는 작업을 수행했다. 이달 초 85세를 일기로 세상을 떠난 옛 소련 우주인 알렉세이 레오노프가 지난 1965년 인류의 첫 우주유영에 성공한 이후 여성 우주인들만으로 이뤄진 팀이 우주유영에 나선 것은 처음이다. 전기공학자 코크는 이미 지난 6일과 11일 미국 남성 우주인 앤드루 모건과 팀을 이뤄 ISS 외부의 축전지형 배터리 교체 작업을 한 바 있어, 이번 우주유영이 최근 2주 사이에 벌써 세 번째이고, 개인 통산 다섯 번째였다. 반면 해양생물학 박사인 메이어는 첫 경험이었다. 1984년 7월 25일 옛소련 여성 우주인 스베틀라나 사비츠카야가 여성으론 처음 3시간 35분의 우주유영에 성공한 이후, 코크가 우주유영을 한 14번째 여성 우주인, 메이어는 15번째 여성 우주인으로 기록된다. 남녀를 통틀어 우주유영에 성공한 우주인은 모두 227명이다. 도널드 트럼프 미국 대통령은 두 사람이 우주유영을 수행 중일 때 이뤄진 화상 통화를 통해 “당신들은 아주 용감하고 똑똑한 여성들”이라고 격려했다. 민주당 대선 후보 가운데 한 명인 카말라 해리스는 트위터에 “역사 이상의 일”이라고 적었다. ISS 체류 우주인들은 지난 6일부터 우주유영을 통해 정거장 외부에 설치돼 있는 니켈-수소 배터리를 개량형인 리튬-이온 배터리로 교체하는 작업을 해왔다. 모두 6개의 리튬-이온 배터리를 교체·설치할 예정인데 현재까지 3개만 설치했다. 하지만 지난 주말 태양열 집열판으로부터 축전지용 배터리로 들어가는 전력의 충전과 방전을 조절하는 에너지 블록(BCDU)이 고장 나면서 이 장치 교체 작업부터 먼저 하기로 했다. BCDU 고장으로 새로 설치한 리튬이온 배터리 3개 중 1개가 제대로 작동하지 못하고 있기 때문이었다. 전력을 태양열에 의존하고 있는 ISS는 지구 300~400㎞ 상공의 궤도 상당 구간에서 햇빛을 직접 받지 못해 축전지용 배터리를 활용하는데, BCDU는 각 배터리의 충전량과 전력 공급량 등을 제어하는 역할을 한다. ISS는 BCDU 고장으로 현재 약간의 전력 손실이 발생했으나 과학실험이나 주거공간 등은 영향을 받지 않고 안전한 상태라고 미국 항공우주국(NASA)는 밝혔다. 한편 지난 3월 NASA가 발표한 여성들만의 우주유영 작업에는 원래 앤 매클레인이 참여할 예정이었으나 그녀 체격에 맞는 우주복이 없다는 이유로 취소됐다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

화물 4.5㎏까지 탑재… 다방면 활용 가능 급성장하는 드론 시장 ‘게임체인저’ 기대 두산의 자회사 두산모빌리티이노베이션이 현행 드론 배터리보다 4배 넘게 오래가는 수소 연료전지팩 양산 시스템을 세계 최초로 구축했다. 두산모빌리티이노는 이번 양산이 폭발적으로 팽창하는 드론 시장의 판도를 바꿀 ‘게임체인저’가 될 것으로 기대하고 있다. 두산모빌리티이노는 17일 서울 강동구 DLI연강원에서 드론용 수소 연료전지팩 ‘DP30’ 출시 행사를 열고 양산을 공식화했다. 두산모빌리티이노에 따르면 그간 몇몇 기업이 일회성으로 수소 연료전지팩을 드론에 달아 소개한 적은 있지만 본격적으로 양산한 것은 이번이 처음이다. DP30을 탑재한 드론은 한 번 충전으로 2시간 이상 비행할 수 있다. 기존 리튬이온 배터리 드론의 비행시간인 10~30분보다 4배 이상 오래감에 따라 드론용 연료전지 시장에 큰 파장을 일으킬 것으로 관측된다. 현재 드론 시장의 성장세는 가파르다. 미국 투자은행 골드만삭드 등의 분석에 따르면 2016년 55억 달러(약 6조 5092억원) 규모였던 전 세계 드론 시장 규모는 2025년 202억 달러까지 커질 것으로 관측된다. 두산모빌리티이노는 DP30에 최적화된 드론 기체 ‘DS30’과 ‘DT30’까지 내놓고 적극적으로 시장을 공략하고 있다. DS30은 2시간 이상 비행은 물론 최대 4.5㎏ 화물까지 탑재할 수 있어 다방면 활용이 가능할 것으로 보인다. DT30은 열악한 산업 현장을 겨냥한 드론으로 내구성이 강하다. 동현수 두산 부회장은 이날 출시 현장에서 “세계 최초로 수소 연료전지를 활용해 획기적인 드론 비행시간을 구현한 두산모빌리티이노베이션 연료전지팩은 인프라 산업 현장과 물류운송 산업에서 다양하게 쓰이는 신개념 플랫폼이 될 것”이라고 말했다. 이두순 두산모빌리티이노베이션 대표는 “끊임없는 연구개발로 신뢰성과 내구성, 안정성을 확보하고 마침내 양산 체제를 구축했다”면서 “2시간 이상 드론 비행이 가능한 솔루션으로 고객에게 새로운 가치와 혁신적 비즈니스 모델을 제공하겠다”고 밝혔다. 강신 기자 xin@seoul.co.kr

우주인 유영 227명 중 여성은 14명 뿐 여성 우주인들만의 사상 첫 우주유영이 18일(현지시간) 오전 7시 50분(한국시간 오후 8시50분)부터 5시간 반에 걸쳐 진행된다. 17일 가디언 등에 따르면 미국항공우주국(NASA)은 국제우주정거장(ISS)에 체류 중인 미국 우주인 크리스티나 코치와 제시카 메이어가 고장 난 ISS 배터리 부품을 교체하기 위해 우주유영에 나설 것이라고 밝혔다. 1965년 인류의 첫 우주유영 이후 여성 우주인끼리만 우주유영에 나서는 것은 이번이 처음이다. 지난 3월 여성 우주인들만의 첫 유영이 진행될 예정이었지만 코치와 함께할 계획이었던 앤 맥클레인에게 맞는 우주복을 기한 내 준비할 수 없다는 이유로 무산된 바 있다. 현재까지 모두 227명의 우주인이 유영을 했으며 이 중 14명이 여성이었지만 모두 남성과 팀을 이뤘었다. 15번째 여성 우주인이 될 예정인 메이어는 이번이 첫 우주유영이다. 코치는 이번이 네 번째다. 코치와 메이어는 당초 태양광 배터리를 새것으로 교체하는 총 5차례의 우주유영 계획 중 하나로 오는 21일 유영에 나설 예정이었다. 하지만 배터리 충전과 방전을 담당하는 전력제어기 ‘BCDU’가 지난 주말 갑자기 고장 나는 바람에 배터리 교체 대신 이를 교체하는 쪽으로 계획이 바뀌었다. ISS는 지구 300~400㎞ 상공의 궤도 상당 구간에서 햇빛을 직접 받지 못해 배터리를 활용한다. BCDU는 여기서 각 배터리의 충전량과 전력 공급량 등을 제어하는 역할을 한다. BCDU 고장으로 새로 설치한 리튬이온 배터리 3개 중 하나는 작동하지 않고 있는 것으로 전해졌다. 민나리 기자 mnin1082@seoul.co.kr

우주인 유영 227명 중 여성은 14명 뿐 여성 우주인들만의 사상 첫 우주유영이 18일(현지시간) 오전 7시 50분(한국시간 오후 8시50분)부터 5시간 반에 걸쳐 진행된다. 17일 가디언 등에 따르면 미국항공우주국(NASA)은 국제우주정거장(ISS)에 체류 중인 미국 우주인 크리스티나 코치와 제시카 메이어가 고장 난 ISS 배터리 부품을 교체하기 위해 우주유영에 나설 것이라고 밝혔다. 1965년 인류의 첫 우주유영 이후 여성 우주인끼리만 우주유영에 나서는 것은 이번이 처음이다. 지난 3월 여성 우주인들만의 첫 유영이 진행될 예정이었지만 코치와 함께할 계획이었던 앤 맥클레인에게 맞는 우주복을 기한 내 준비할 수 없다는 이유로 무산된 바 있다. 현재까지 모두 227명의 우주인이 유영을 했으며 이 중 14명이 여성이었지만 모두 남성과 팀을 이뤘었다. 15번째 여성 우주인이 될 예정인 메이어는 이번이 첫 우주유영이다. 코치는 이번이 네 번째다. 코치와 메이어는 당초 태양광 배터리를 새것으로 교체하는 총 5차례의 우주유영 계획 중 하나로 오는 21일 유영에 나설 예정이었다. 하지만 배터리 충전과 방전을 담당하는 전력제어기 ‘BCDU’가 지난 주말 갑자기 고장 나는 바람에 배터리 교체 대신 이를 교체하는 쪽으로 계획이 바뀌었다. ISS는 지구 300~400㎞ 상공의 궤도 상당 구간에서 햇빛을 직접 받지 못해 배터리를 활용한다. BCDU는 여기서 각 배터리의 충전량과 전력 공급량 등을 제어하는 역할을 한다. BCDU 고장으로 새로 설치한 리튬이온 배터리 3개 중 하나는 작동하지 않고 있는 것으로 전해졌다. 민나리 기자 mnin1082@seoul.co.kr

부산대 고분자공학과 김일 교수팀은 벤젠, 나프탈렌과 같은 비교적 값싼 원료를 이용해 균일한 다공성 유기 나노소재와 탄소 나노소재를 만들 수 있는 기술을 확보했다고 16일 밝혔다. 이번 연구 결과는 나노 분야 국제학술지 ‘ACS 나노’에 실렸다. 제올라이트나 실리카겔 같은 다공성 나노물질은 균일한 구멍과 넓은 표면적 때문에 수(水)처리, 촉매, 가스 분리 같은 다양한 분야에서 활용되고 있지만 제작 과정이 까다롭다는 단점이 있다. 연구팀은 벤젠과 나프탈렌으로 중고등학교 과학시간에 배우는 간단한 화학반응인 산·염기 반응을 이용해 원하는 크기와 종류의 나노캡슐, 나노튜브, 나노시트를 만드는 데 성공했다. 이번 기술을 활용하면 각종 촉매, 연료전지, 리튬이온전지, 항공우주 및 자동차용 복합재료, 바이오센서 등 다양한 분야에 활용할 수 있는 다공성 나노물질을 저렴하고 간단하게 만들 수 있을 것으로 기대되고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 그제 올해 노벨화학상 수상자로 요시노 아키라 아사히카세이 명예연구원을 발표했다. 요시노 연구원의 수상으로 일본은 화학상 8명(국적 기준), 물리학상 9명, 생리의학상 5명 등 노벨상 과학 분야에서 22번째 수상자를 배출했다. 참으로 부럽지만 두렵기도 한 현상이다. 지난 7월부터 진행 중인 일본의 한국에 대한 무역보복은 이 같은 기초과학의 우수성을 이용한 결과이기 때문이다. 기초과학의 우수성은 하루아침에 이뤄지지 않는다. 요시노 연구원은 종합화학에 특화된 중견기업 아사히카세이에 1972년 입사해 연구에 매진해 왔다. 요시노 연구원은 기자회견에서 “1981년 (리튬이온전지) 개발에 관한 기초연구를 시작했고 실제로 개발될 때까지 긴 시간이 걸렸다”며 “개발한 리튬이온전지는 3년간 전혀 팔리지 않았다”고 말했다. 단기간에 성과가 나오지 않는 연구프로젝트를 중견기업에서 진행했다는 점이 일본 기초과학의 저력을 보여 주는 요소이다. 한국은 빠른 성장을 위해 당장 돈이 되는 분야인 응용과학에 집중해 왔다. 이런 추격형 발전전략은 이제 한계에 달해 선도형 발전전략이 요구되고 있다. 정부도 이를 인식, 많은 돈을 연구개발(R&D)에 투자하고 있다. 경제협력개발기구(OECD)의 주요 과학·기술지표에 따르면 2017년 국내총생산(GDP) 대비 R&D 지출 비율은 한국이 4.55%로 이스라엘(4.54%)을 제치고 1위다. 2013년부터 이스라엘과 1, 2위를 다투고 있다. 내년 R&D 예산도 24조원으로 전체 예산의 4.7%이다. 그러나 단기 과제에 집중하고 실패를 용인하지 않으면서 매년 5만개가 넘는 정부 R&D 과제 성공률이 98%라는 비상식적 상황이 발생하고 있다. 공무원이 실적 중심으로 하는, R&D 예산 배정과 평가 방안을 뜯어고쳐 기초과학을 키워야 한다. 정권이 바뀌어도 해당 연구가 지속될 수 있는 토대 또한 마련돼야 한다.

2019년 노벨화학상은 리튬이온전지를 연구한 미국 과학자 2명과 일본 과학자 1명에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학아카데미 노벨위원회는 9일(현지시간) 올해 노벨화학상 수상자로 독일계 존 구디너프(97) 미국 텍사스 오스틴대 교수와 영국계 스탠리 휘팅엄(78) 빙엄턴 뉴욕주립대 교수, 요시노 아키라(71) 일본 메이조대 교수가 선정됐다고 밝혔다. 노벨위원회는 “이번 수상자들은 현재 2차전지 중 대부분을 차지하고 있는 리튬이온전지를 개발해 화석연료로부터 자유로운 사회로 한발 다가서는 데 기여했다”고 평가했다. 2차전지는 건전지처럼 한 번 쓰고 버리는 1차전지와 달리 충전과 방전을 거듭하며 사용 가능하다는 장점이 있다. 여러 종류의 2차전지가 있지만 현재 상용화된 것 중에서 가장 성능이 우수한 전지가 바로 리튬이온전지다. 휴대성이 강조되는 스마트폰, 노트북 같은 제품은 물론 대용량 저장이 가능하기 때문에 전력저장장치인 ESS까지 활용되고 있다. 더군다나 리튬이온전지는 이산화탄소 배출 규제와 화석연료 고갈 등에 대비할 수 있는 강력한 에너지 장치로 주목받고 있다. 이번에 수상자로 선정된 3인은 리튬이온전지 개발과 발전의 역사 그 자체라는 평가를 받고 있다. 휘팅엄 교수는 엑슨사와 함께 1970년대 처음으로 리튬이온전지를 제안했고 이후 구디너프 교수가 이끄는 연구팀이 리튬이온전지의 새로운 양극(+) 물질을 개발함으로써 1991년 소니에 의해 최초로 상업화된 리튬이온전지가 나오게 됐다. 화학기업인 아사히카세이의 명예연구원이기도 한 요시노 교수는 흑연 같은 일정한 결정구조를 가진 탄소성 물질이 리튬이온전지에서 음극재로 적합하다는 것을 발견함으로써 리튬이온전지의 폭발성을 눈에 띄게 줄이는 데 기여했다. 이덕환 서강대 화학과 명예교수는 “2차전지로 활용되기 위해서는 가벼워야 하고 전기 효율이 높아야 하는데 원자번호 3번으로 가장 가벼운 금속인 리튬을 이용한 리튬이온배터리는 두 가지 측면에서 굉장히 큰 장점을 갖고 있다”며 “이보다 더 좋은 2차전지를 현재로서는 상상하기 어려운 상황”이라고 설명했다. 이번 노벨화학상 수상자들은 여러 가지 기록을 남기게 됐다. 요시노 교수가 노벨화학상을 수상함에 따라 일본은 총 24명의 노벨과학상 수상자를 보유하게 됐다. 또 구디너프 교수는 역대 노벨과학상 수상자 중 최고령자가 됐다. 지금까지 노벨과학상 수상자 중 최고령자는 지난해 노벨물리학상을 받은 아서 애슈킨 교수로 당시 96세였다. 이번 노벨화학상 수상자들에게는 상금 900만 스웨덴크로나(약 10억 9791만원)가 주어지며 각각 300만 스웨덴크로나를 받게 된다. 이로써 올해 노벨과학상 수상자 발표는 끝나고 10일 문학상, 11일 평화상, 14일 경제학상 수상자가 발표된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2019년 노벨화학상은 리튬이온전지를 연구한 미국 과학자 2명과 일본 과학자 1명에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학아카데미 노벨위원회는 9일(현지시간) 올해 노벨화학상 수상자로 독일계 존 구디너프(97) 미국 텍사스 오스틴대 교수와 영국계 스탠리 휘팅엄(78) 빙엄턴 뉴욕주립대 교수, 요시노 아키라(71) 일본 메이조대 교수가 선정됐다고 밝혔다. 노벨위원회는 “이번 수상자들은 현재 2차전지 중 대부분을 차지하고 있는 리튬이온전지를 개발해 화석연료로부터 자유로운 사회로 한발 다가서는 데 기여했다”고 평가했다. 2차전지는 건전지처럼 한 번 쓰고 버리는 1차전지와 달리 충전과 방전을 거듭하며 사용 가능하다는 장점이 있다. 여러 종류의 2차전지가 있지만 현재 상용화된 것 중에서 가장 성능이 우수한 전지가 바로 리튬이온전지다. 휴대성이 강조되는 스마트폰, 노트북 같은 제품은 물론 대용량 저장이 가능하기 때문에 전력저장장치인 ESS까지 활용되고 있다. 더군다나 리튬이온전지는 이산화탄소 배출 규제와 화석연료 고갈 등에 대비할 수 있는 강력한 에너지 장치로 주목받고 있다. 이번에 수상자로 선정된 3인은 리튬이온전지 개발과 발전의 역사 그 자체라는 평가를 받고 있다. 휘팅엄 교수는 엑슨사와 함께 1970년대 처음으로 리튬이온전지를 제안했고 이후 구디너프 교수가 이끄는 연구팀이 리튬이온전지의 새로운 양극(+) 물질을 개발함으로써 1991년 소니에 의해 최초로 상업화된 리튬이온전지가 나오게 됐다. 화학기업인 아사히카세이의 명예연구원이기도 한 요시노 교수는 흑연 같은 일정한 결정구조를 가진 탄소성 물질이 리튬이온전지에서 음극재로 적합하다는 것을 발견함으로써 리튬이온전지의 폭발성을 눈에 띄게 줄이는 데 기여했다. 이덕환 서강대 화학과 명예교수는 “2차전지로 활용되기 위해서는 가벼워야 하고 전기 효율이 높아야 하는데 원자번호 3번으로 가장 가벼운 금속인 리튬을 이용한 리튬이온배터리는 두 가지 측면에서 굉장히 큰 장점을 갖고 있다”며 “이보다 더 좋은 2차전지를 현재로서는 상상하기 어려운 상황”이라고 설명했다. 이번 노벨화학상 수상자들은 여러 가지 기록을 남기게 됐다. 요시노 교수가 노벨화학상을 수상함에 따라 일본은 총 24명의 노벨과학상 수상자를 보유하게 됐다. 또 구디너프 교수는 역대 노벨과학상 수상자 중 최고령자가 됐다. 지금까지 노벨과학상 수상자 중 최고령자는 지난해 노벨물리학상을 받은 아서 애슈킨 교수로 당시 96세였다. 이번 노벨화학상 수상자들에게는 상금 900만 스웨덴크로나(약 10억 9791만원)가 주어지며 각각 300만 스웨덴크로나를 받게 된다. 이로써 올해 노벨과학상 수상자 발표는 끝나고 10일 문학상, 11일 평화상, 14일 경제학상 수상자가 발표된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr