현재 상온 초전도체에 대한 관심이 정말 뜨겁습니다. 그래서 상온 초전체란 무엇이고, 상온 초전도체가 상용화 된다면 우리 일상에 어떤 변화가 있을 지 알아보겠습니다.
상온 초전도체에 대해 알아보기 전에 전도체, 초전도체가 무엇인지 짧고 쉽게 알아보겠습니다.
전도체란?
전도체란 전기를 효율적으로 전달하는 물질을 말합니다. 전도체는 전자의 자유 이동을 가능하게 해주는 물질로, 전류가 흐를 수 있는 경로를 제공합니다.
전기는 전자들이 이동하면서 전달되는데, 이때 전자들이 충돌하거나 방해를 받을 수록 전기 신호의 전달이 떨어지게 됩니다. 하지만 전도체는 그러한 방해요인들을 줄이고, 전자들이 장애 없이 이동할 수 있도록 도와줍니다.
전도체는 우리 일상 생활에서 많이 사용되고 있습니다. 예를 들어, 전선, 컴퓨터의 회로, 전자기기 등에서 전도체의 특성을 이용하여 전기를 전달합니다. 전도체는 전기 신호의 손실을 최소화하고, 전류의 안정성을 유지하여 우리가 편리하게 전기를 사용할 수 있도록 도와줍니다.
정리하자면, 전도란 전기를 보내는 것을 말하는데 이는 전자의 이동을 뜻합니다.
이때, 물체는 대부분 원자로 구성되어 있는데, 전자가 이동하면서 원자와 부딪히게 되고, 이는 곧 열을 발생시킨다는 것을 말합니다.
즉, 전기는 보내는데 저항이 발생하고 저항이 발생하면 결론적으로 저력 손실이 발생한다는 겁니다.
전도체의 단점
전도체는 전기를 효과적으로 흐르게 하는 물질이지만, 단점도 가지고 있습니다. 전도체의 주요 단점 중 하나는 온도에 민감하다는 것입니다. 일반적으로 전도체는 저온에서 좋은 전도체로 작동하며, 온도가 올라갈수록 전기 저항이 증가합니다. 이는 상온(일반 온도)에서의 전도체의 사용을 제한하는 요인 중 하나입니다.
이미 위에서도 언급했지만, 전도체의 주요 단점 중 하나는 저항이 올라가면 발열이 올라가고 이는 곧 전력 손실을 뜻한다는 겁니다. 그럼 이 단점을 극복한다면 전력 손실을 아예 없앨 수 있다는 말로 바꿔 말할 수 있습니다.
초전도체란?
1911년에 처음으로 약 -269도에서 저항이 0이 되는 것을 발견했고, 이를 ‘초전도체’라고 명명했습니다. 그런데 초전도체를 발했지만, 너무 낮은 온도에서 발생하기 때문에 전자제품 등 일상생활에 적용하기 불가능하다는 한게가 있엇습니다.
그래서 첫 발견 이후에도 더 높은 온도에서 저항이 거의 0이 되도록 연구를 지속해왔고, 그 온도가 점점 높아졌습니다.
이러한 초전도체의 특성은 다양한 분야에서의 응용 가능성을 보여줍니다. 전력 손실을 최소화하고 전기를 효율적으로 전달할 수 있기 때문에, 전력 시스템에서의 사용이 매우 유망합니다.
또한, 초전도체를 사용하면 더 빠른 컴퓨팅 시스템, 더 강력한 자기장 발생기, 높은 분해능을 갖는 자기 공명 영상(MRI) 등을 개발할 수 있습니다.
상온 초전도체란?
결국 얼마 전 고려대 연구팀이 ‘LK-99’라는 상온 초전도체로 추정되는 물질을 발견했고 관련된 연구 결과를 아카이브에 업로드했습니다. 현재 계속해서 전세계 연구소에서 증명하려고 연구 중에 있습니다.
상온 초전도체는 기존에 고온을 유지해야만 초전도 현상이 나타났던 물질들과는 다르게, 상온에서도 초전도 특성을 나타내는 물질을 말한다. 초전도는 전기 전달에 대한 저항이 없는 현상으로 알려져 있으며, 상온에서 이러한 현상이 나타나는 것은 매우 혁신적인 발견으로 평가된다.
상온 초전도체의 연구는 아직 초기 단계이지만, 이러한 혁신적인 발견은 전기 기술 분야에 큰 영향을 미칠 것으로 기대됩니다. 상온에서도 초전도 특성을 나타내는 물질의 발견은 전력 소모의 절감과 성능 향상을 위한 새로운 가능성을 제시하기 때문에 환경 문제 등 정말 많은 변화를 가져올 것입니다.
상온 초전도체의 상용화
상온 초전도체가 상용화 된다면 어떤 특징이 있고, 우리 일상생활에 어떻게 영향을 미칠지 알아보겠습니다.
위에서도 언급했듯이 전도체는 전력 손실을 피할 수 없습니다.
그런데 상온 초전도체가 상용화된다면 더이상 전력 손실이 없습니다.
전력 손실이 없다는 뜻은 곧 발열이 없다는 겁니다. 구체적으로 어떤 것들이 있을까요?
- 스마트폰
- 스마트폰의 발열이 사라지며, 배터리 수명이 증가하며, 성능 또한 증가하게 됩니다.
- 컴퓨터
- 컴퓨터 역시 CPU의 발열이 사라지기 때문에 최대치의 성능을 낼 수 있습니다.
- MRI
- 대표적으로 MRI의 성능을 비약적으로 상승 및 비용 감소
- 전기차
이는 제가 글을 쓰면서 생각이 든 정말 일부분만 적은 것으로, 계속 적으면 끝이 없을 것 같습니다. ㅎㅎ
상온 초전도체 관련주
관련 발표와 기사들이 쏟아지자 마자 바로 상온 초전도체 관련주들의 주가가 엄청나게 상승하고 있습니다. 이는 한국 주식시장만의 움직임이 아니라, 중국과 미국 등 한국을 포함한 여러 나라들의 상온 초전도체 관련주들이 상승하고 있습니다.
개인적인 견해지만, 현재 상온 초전도체 관련주들은 사실 지금 이슈가 되고 있는 상온 초전도체 연구와 관련이 없는 회사들이 많고, 너무 과열된 분위기가 조성되고 있기 때문에 투자에 주의할 필요가 있다고 생각합니다.
오히려 이런 시기에는 상온 초전도체와 관련된 소식을 계속 업데이트 하면서 상온 초전도체가 상용화된다면 뜨게 될 업종이나 기업들을 찾으면서 기다리는 것도 좋은 움직임인 것 같습니다.
상온 초전도체와 AI의 관계
만약 상온 초전도체가 상용화된다면 AI의 발전이 더 가속화 될 것으로 생각합니다.
왜냐하면 상온 초전도체가 상용화되면 컴퓨팅 파워의 성능도 비약적으로 상승하게 될텐데, 이는 곧 AI 개발에 많은 도움을 주게 됩니다. AI는 많은 양의 데이터를 학습해야 하는데 Chat GPT와 같은 AI는 엄청나게 많은 비용이 들게 됩니다.
그런데 상온 초전도체가 상용화되면 많은 양의 데이터를 더 빠르고 저렴하게 학습시킬 수 있게 되기 때문입니다.