2017년 8월 23일(수) 생활과학상식


** 설탕배터리

2014년 미국 버지니아 공대의 연구진이 지금까지 개발된 배터리 중에서

가장 큰 에너지 밀도를 가진 설탕 배터리를 개발했다.

이 배터리가 전통적인 배터리들보다 훨씬 더 저렴하고, 자연 친화적이어서

기존의 배터리를 대체할 수 있을 것으로 보인다고 예상 했다.

이번 연구의 책임자인 버지니아 공대 연구진은 이번에 개발된 설탕배터리는

예전것에 비해 자주 설탕을 공급할 필요 없이 훨씬 더 오래 사용할 수 있고,

기존의 배터리보다도 10배나 더 높은 에너지 밀도를 가지는 것이라고 주장했다.

 

설탕 배터리는 일종의 효소 연료전지로서, 공기와 연료인 설탕(maltodextrin)을 결합시켜

전기와 물을 발생시키는 원리로 만들어진다. 이해를 돕기위해 연료전지에 대해 부연설명을 드리면,

연료전지는 연료를 소모하여 전력을 생산하는 것을 말하는데, 연료전지의 발전 효율은 40~60% 정도로

대단히 높으면서 상대적으로 안정하기 때문에 새로운 분야의 전지로써 각광을 받고 있다.

연료전지는 수소, 천연 가스와 메탄올, LPG(액화석유가스, propane gas), 나프타, 등유,

가스화된 석탄 등의 다양한 연료를 사용할 수 있기 때문에 에너지자원을 확보하기도 쉽다.

현재 우리가 많이 사용하고 있는 리튬리온 전지는 값비싼 백금을 촉매로 사용하지만

설탕 배터리는 효소를 이용하기 때문에 훨씬 더 경제적이다.

또한 수소 연료전지와 달리 폭발이나 화재의 위험성 등이 없는 것으로 드러났다.

무엇보다 중요한 것은 우리의 환경문제 인데, 미국의 환경보호국이 최근 발표한 자료에 따르면

미국에서만 매년 독성을 가진 리튬이온 배터리가 수십억 개씩 사용된 후 버려지고 있는 것으로 밝혀졌다.

이렇게 버려진 배터리는 환경과 인간의 건강에 모두 심각한 해를 끼칠 수 있을 것으로

전문가들은 우려하고 있는데, 설탕배터리는 이런 환경오염문제를 일으키지 않는다는 것