안녕하세요. 여러분의 궁금증을 풀어드리는 아하전문가입니다.
전기·전자
Q. 번개를 에너지 자원으로 사용할수는 없나요?
안녕하세요. 이태영 과학전문가입니다.네, 번개를 에너지원으로 사용하는 것은 가능합니다. 번개는 매우 강력한 전기 에너지를 가지고 있어 전기나 열을 생산할 수 있습니다.번개를 에너지원으로 사용하기 위해서는 "번개 유도 시스템"이 사용됩니다. 번개 유도 시스템은 번개가 칠 가능성이 높은 지역에 설치되며, 번개가 칠 때 발생하는 전기 에너지를 전기 회로로 전달합니다.번개를 에너지원으로 사용하는 것은 아직 개발 초기 단계에 있지만, 장기적으로는 기존의 화석 연료를 대체할 수 있는 잠재력이 있는 것으로 평가받고 있습니다.번개를 에너지로 사용하는 연구를 하는 기관은 전 세계적으로 여러 곳이 있습니다. 그 중에서도 특히 활발한 연구를 진행하고 있는 기관은 다음과 같습니다.한국전기연구원한국의 국책 연구기관으로, 번개 에너지 포집 및 활용 기술 개발을 위해 2014년부터 연구를 진행하고 있습니다. 한국전기연구원은 2019년 세계 최초로 번개 에너지 포집에 성공했으며, 현재는 번개 에너지를 효율적으로 저장 및 활용하는 기술 개발에 주력하고 있습니다.미국 에너지부미국의 에너지 연구 기관으로, 2017년부터 번개 에너지 포집 및 활용 기술 개발을 위해 연구비를 지원하고 있습니다. 미국 에너지부는 번개 에너지 포집 시스템의 효율성 향상과 경제성 확보를 위한 연구를 진행하고 있습니다.일본 기후청 일본의 기상청으로, 2021년부터 번개 에너지 포집 및 활용 기술 개발을 위해 연구를 진행하고 있습니다. 일본 기후청은 번개 발생을 예측하고, 번개가 칠 가능성이 높은 지역에 번개 에너지 포집 시스템을 설치하는 기술 개발에 주력하고 있습니다.
생물·생명
Q. 육상 동물 중에는 전기뱀장어처럼 전기를 내뿜는 종류는 없나요?
안녕하세요. 이태영 과학전문가입니다.육상 동물 중 전기를 뿜는 동물은 전갈이 있다고 합니다.복부에 있는 전기공(electrical organs)에서 전기를 발생시켜서 주로 적을 공격하거나 방어하기 위해 사용됩니다.아프리카 전갈은 아프리카 남부에 서식하는 전갈로, 최대 전압이 40V에 달하며, 킹 크라운 전갈은 아프리카 서부에 서식하는 전갈로, 최대 전압이 220V에 달합니다. The electrical discharge of the scorpion Pandinus imperator: A review" (1996) by R.G. Barbour and J.L.R. Bevan에 나온 킹브라운 전갈의 전기 발생 내용입니다.The electrical organ of P. imperator is located in the tail, just below the telson. It consists of 10-12 pairs of muscle cells, each of which is 1-2 mm in diameter and 10-20 mm long. These cells are arranged in a series, with the ends of each cell connected to the beginning of the next cell. The muscle cells are surrounded by a layer of connective tissue that contains a high concentration of potassium ions.When the muscle cells contract, they depolarize, causing the potassium ions in the connective tissue to diffuse into the cells. This creates a current that flows through the electrical organ, generating an electric discharge.The voltage of the electric discharge in P. imperator can reach 220 V. The duration of the discharge is typically 1-2 milliseconds. The frequency of the discharge is variable, but it can be up to 200 discharges per second.The electric discharge of P. imperator is used for defense and prey capture. It can stun or kill prey, and it can also cause pain and discomfort to predators.위 내용을 요약하면, 킹브라운 전갈의 전기공은 꼬리 아래에 위치하고 있으며, 10~12쌍의 근육 세포로 구성되어 있습니다. 근육 세포가 수축하면, 근육 세포를 둘러싼 결합 조직에 있는 칼륨 이온이 근육 세포로 확산됩니다. 이로 인해 전류가 흐르고, 전기 방전이 발생합니다.킹브라운 전갈의 전기 방전은 220V에 달하며, 1~2밀리초 동안 지속됩니다. 방전의 빈도는 가변적이며, 최대 200회/초에 달할 수 있습니다. 킹브라운 전갈의 전기 방전은 방어와 먹이 사냥에 사용됩니다. 먹이를 마비시키거나 죽이는 데 사용될 수 있으며, 포식자에게 통증과 불편함을 유발할 수도 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구과학 용어 중에 빛산란이 무엇인가요?
안녕하세요. 이태영 과학전문가입니다.빛산란은 빛이 매질을 통과할 때 입자와 부딪혀 다른 방향으로 퍼지는 현상을 말합니다. 빛산란은 입자의 크기가 빛의 파장보다 작을 때 발생하며, 입자의 크기가 작을수록 산란되는 빛의 양이 많아집니다.
경제정책
Q. 실질 GDP통계에 쓰이는 연쇄가중법이 무엇인가요?
안녕하세요. 이태영 경제·금융전문가입니다.연쇄가중법은 현재 우리나라를 비롯한 주요 선진국의 실질GDP 추계에 이용하는 물량지수 작성방법입니다. 이 방법은 기준년의 고정된 금액이나 가중치를 비교년에 계속 사용하는 고정가중 법(fixed weighted method)에 의해 실질GDP를 추계하면 비교년이 기준년에서 멀어질 수록 실질GDP 통계가 왜곡될 가능성이 높아지는 문제점을 개선하기 위해 도입된 것으로 매년 실질GDP 추계시 전년도의 가격 또는 금액 가중치를 연쇄적으로 이용하기 때문에 연쇄가중법(chain-weighted method)이라고 부릅니다. 연쇄가중법을 이용하여 실질GDP를 추계하면 기준년이 매년 바뀌는 것과 같은 효과가 있어 산업 및 기술구조의 변화, 신상품의 등장과 기존상품의 퇴장 등을 GDP에 즉시 반영할 수 있는 장점이 있습니다. 연쇄가중법의 가장 큰 특징은 경제성장률(연환지수)을 당해 년의 경제상황과 관련성이 높은 전년도의 가격 또는 명목금액 가중치를 기준으로 측정한다는 점입니다. 한편 연쇄가중법은 고정가중법에 비해 더 많은 자료가 필요하고 계산과정이 다소 복잡하며 총량금액과 그 구성항목의 합간 가법성이 성립하지 않는다는 단점이 있습니다.
예금·적금
Q. 미래에는 현금이 사라질수도 있을까요?
안녕하세요. 이태영 경제·금융전문가입니다.네, 사라질 수 있습니다.중앙은행의 CBDC 추진이 있습니다.중앙은행 디지털 화폐(CBDC)는 중앙은행이 발행하는 전자 화폐입니다. 기존의 화폐와 달리 물리적으로 존재하지 않고, 모바일 기기나 전자 지갑과 같은 디지털 방식으로 저장됩니다.CBDC는 다음과 같은 장점이 있습니다.1)금융 접근성 향상: CBDC는 디지털 방식으로 발행되기 때문에, 인터넷 접근이 가능한 모든 사람이 이용할 수 있습니다. 이는 금융 소외 계층의 금융 접근성을 향상시킬 수 있습니다.2) 결제 편의성 증대CBDC는 실시간으로 전송 및 결제할 수 있어, 기존의 현금이나 전자 지불 서비스보다 편리합니다.*3) 통화 안정성 강화:CBDC는 중앙은행이 발행하기 때문에, 화폐 가치의 안정성을 보장할 수 있습니다.CBDC는 또한 다음과 같은 단점이 있습니다.1) 보안성 우려:CBDC는 전자적으로 저장되기 때문에, 해킹이나 악용의 위험이 있습니다.2) 기존 금융 시스템의 변화:CBDC의 도입은 기존의 금융 시스템을 변화시킬 수 있습니다. 이는 은행, 결제 서비스 업체 등 금융 산업의 경쟁과 변화를 가져올 수 있습니다.현재 전 세계적으로 80개 이상의 중앙은행이 CBDC 도입을 검토하고 있습니다. 중국은 이미 2022년 1월부터 디지털 위안화를 시범 발행하고 있습니다.한국은행도 CBDC 도입을 검토하고 있으며, 2022년 말까지 CBDC의 기술적, 법적, 정책적 측면에 대한 연구를 완료할 계획이었습니다.CBDC는 금융 시스템에 큰 변화를 가져올 수 있는 잠재력이 있는 기술입니다. 향후 CBDC가 전 세계적으로 도입될 경우, 현금이 사라질 수 있습니다.