학문

초전도체 물질이 상온에서 구현된다면 에너지 효율이 얼마나 획기적으로 개선되는건가요?

초전도체 물질이 상온에서 구현된다면 에너지 효율이 얼마나 획기적으로 개선되며, 우리 일상생활에서 어떤 변화가 가장 먼저 나타날까요?

1개의 답변이 있어요!

  • 안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

    상온 초전도체는 전류가 흐를 때 발생하는 저항을 완전히 제로로 만들기 때문에 인류의 에너지 효율을 상상 이상으로 극대화합니다. 현재 발전소에서 생산된 전기가 송전선을 거쳐 가정으로 오는 동안 저항에 의해 약 4~5%의 전력이 열로 낭비됩니다. 상온 초전도체로 송전망을 바꾸면 전력 손실이 완전히 사라져 추가 발전소를 짓지 않고도 엄청난 양의 에너지를 아낄 수 있습니다. 또한 전기모터나 발전기의 효율도 100%에 근접해져 산업 전반의 에너지 소비가 혁신적으로 줄어듭니다.

    ​이 기술이 구현될 때 우리 일상에서 가장 먼저 나타날 변화는 전자기기의 혁신입니다. 스마트폰이나 노트북을 오래 쓰면 뜨거워지는 이유는 내부 회로의 저항 때문인데, 상온 초전도체를 쓰면 발열이 완전히 사라집니다. 열을 식히는 냉각팬이 필요 없어 기기가 가벼워지고, 배터리 소모의 주원인이던 열 손실이 없어져 한 번 충전으로 몇 주씩 사용할 수 있게 됩니다.

    ​의료와 교통 분야도 빠르게 바뀝니다. 병원에서 찍는 MRI는 초전도 자석을 냉각하느라 막대한 비용이 들어 검사비가 비쌌지만, 냉각 장치가 사라지면 검사 비용이 획기적으로 낮아집니다. 아울러 막대한 냉각 비용 때문에 실용화가 어려웠던 자기부상열차도 별도 냉각 없이 상온에서 띄울 수 있게 되어, 소음 없이 시속 500km 이상으로 달리는 초고속 열차가 대중적인 교통수단으로 자리 잡게 됩니다.

    채택된 답변