[IT 톺아보기] 21일 한반도 우주쇼 '부분일식', 맨눈·선글라스 '직관'은 위험
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[IT 톺아보기] 21일 한반도 우주쇼 '부분일식', 맨눈·선글라스 '직관'은 위험
  • 김상혁 기자
  • 승인 2020.06.21 09:37
  • 댓글 0
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오후 4시~6시 관측, 최대 45% 가려지는 5시께 하이라이트
나트륨 이온 배터리, 리튬 이온 배터리만큼 성능·무게 향상
이산화탄소 물에 녹여 분해하는 촉매, 수소·전기 생신 기대
연일 터지는 정치·사회 뉴스에 빠져 정작 중요한 것을 놓치기 일쑤죠. 21세기 미래를 바꿀 IT기술, 인포테인먼트 소식입니다. 미래 먹거리일 뿐 아니라, 흐름을 놓쳤다간 금방 시대에 뒤처지게 됩니다. <오피니언뉴스>는 매주 주요 IT, 과학기술, 게임 소식들을 짤막하게 모아 소개합니다. 먼 미래가 아닌 눈앞의 미래에 상용화될 IT기술을 주로 다루려합니다.  [편집자 주]
2019년 1월 부분일식. 사진=국립과천과학관 제공

[오피니언뉴스=김상혁 기자] 오늘(21일) 대한민국에서 우주쇼가 펼쳐집니다. 태양의 절반 가량이 가려지는 부분일식입니다. 2012년 5월 21일 약 80%가 가려졌던 부분일식 이후 8년 만에 가장 면적이 넓습니다. 

◆ 오늘 놓치면 10년 뒤…한반도 부분일식, 맨눈·선글라스 '직관'은 위험

서울 기준으로 오후 3시 50분부터 6시 4분까지 진행됩니다. 지역마다 조금씩 편차가 있지만 오후 4시~6시면 전국 어디에서나 관측할 수 있습니다. 하이라이트는 오후 5시쯤 됩니다. 서울 기준 5시 2분경 태양 면적의 45%가 가려져 최대에 이르게 됩니다.

이번 기회를 놓치면 10년 뒤에나 볼 수 있습니다. 한국에서 다음 부분일식은 2030년 6월 1일로 예상됩니다.

일식을 '직관'하기 위해서는 지역별 천문대를 찾거나 서쪽 지역의 시야가 넓은 곳에서 보는 것이 좋습니다. 그리고 반드시 '태양 관찰용 필름'이 필요합니다.  맨눈은 물론 일반 선글라스조차 심각한 경우 시력 손상을 초래할 수 있기 때문입니다. '태양 관찰용 필름'은 만들기 쉽습니다. 문방구에서 셀로판지를 사서 겹치면 됩니다. 다만 10겹 이상 겹치는 것이 좋습니다.

혹은 눈 보호 인증을 받은 태양 관측 안경을 구매해도 됩니다. 차광도 14번 용접용 보안경도 괜찮다고 합니다. 다만 모든 장비를 갖춰도 3분 이상 지속적으로 바라보지 않는 것이 좋습니다.

'직관'이 부담스러우면 유튜브나 페이스북 중계도 있습니다. 한국천문연구원, 국립과천과학관, 국립대구과학관, 충북도교육청, 부산과학기술협의회, 제주별빛누리공원 등을 검색하면 됩니다.

일식은 총 세가지가 있습니다. 우선 달이 해의 일부를 가리는 '부분일식, 달이 해 전체를 가리는 '개기일식'이 있습니다. 이와 함께 달이 해의 중심부를 지나지만 거리 때문에 해가 전부 가려지지 않고 테두리만 남아 금반지처럼 보이는 '금환일식'이 있습니다.

이번 일식은 아시아 전체와 서아프리카에서 관측 가능합니다. 특히 서아프리카 중부, 인도 북부, 중국과 대만에서는 금환일식으로 관측된다고 합니다.

광주과학기술원(GIST) 연구팀이 현재 사용중인 리튬 이온 배터리와 성능과 무게도 비슷한 나트륨 이온 배터리 기술 개살에 성공했다.사진=GIST 제공
광주과학기술원(GIST) 연구팀이 현재 사용중인 리튬 이온 배터리와 성능과 무게도 비슷한 나트륨 이온 배터리 기술 개살에 성공했다.사진=GIST 제공

◆ 소금으로 전기차 배터리 만든다

현재 전기차나 스마트폰 등 전자 제품에는 대부분 '리튬 이온 배터리'가 사용됩니다. 에너지 밀도가 높고 에너지 전환 효율이 좋으면서도 전압 범위가 넓다는 장점이 있습니다.

하지만 수명이 짧고 폭발성이 강합니다. 특히 음극재에 사용되는 리튬은 가격이 비싸고 자원이 한정되어 있다는 단점이 있는데요.

때문에 차세대 배터리 연구가 활발합니다. 그 중 리튬 대신 나트륨(소듐)을 사용하는 '나트륨 이온 배터리'가 있습니다. 가격이 싸고 흔한 자원으로 만들 수 있지만 리튬 이온 배터리에 비해 용량이 적습니다.

그런데 국내 연구진이 이런 단점을 개선한 나트륨 이온 배터리를 개발했습니다. 광주과학기술원(지스트)은 엄광섭 신소재공학부 교수와 송하용 연구원팀이 기존의 리튬이온배터리와 비슷한 무게에 같은 성능을 갖는 나트륨이온배터리를 개발하는 데 성공했다고 밝혔습니다.

나트륨은 칼륨(포타슘)과 함께 대표적인 차세대 배터리 양극재 후보물질입니다. 소금의 주 구성 원소로 리튬보다 500배 풍부합니다.

하지만 리튬 이온에 비해 전압이 낮고, 무게가 3배 무거워 이온 이동 속도가 느립이다. 또 전기 저항이 크고 용량이 적습니다. 용량 확대를 위해서 두께를 늘릴 순 있으나 수명이 짧아집니다.

연구팀은 '불화인산바나듐나트륨'을 양극재로 쓰고 주석인화물을 음극재로 사용하는 새로운 나트륨 이온 배터리를 개발했습니다. '불화인산바나듐나트륨'은 많은 전기를 저장할 수 있지만 전기 저항이 커서 실제 활용에는 한계가 있었는데, 연구팀은 이 물질을 물에 녹여 전기가 잘 통하는 그래핀 표면에 균일하게 분포시키는 공정을 통해 전기 저항을 낮출 수 있었습니다.

연구팀이 개발한 나트륨 이온 배터리의 용량은 기존보다 2배 수준으로, 현재 쓰이고 있는 리튬 이온 배터리와 비슷한 정도라고 합니다.

루테늄 및 탄소 지지체 촉매 합성 모식도. 사진=울산과학기술원 제공

◆ 이산화탄소로 수소·전기 생산 기대

이산화탄소는 지구 기후 변화의 주범으로 꼽힙니다. 그런데 이산화탄소를 물에 녹인 후 분해할 수 있는 촉매가 개발됐습니다. 이를 통해 수소나 전기를 생산할 수 있게 될 것으로 보입니다.

한국동서발전과 울산과학기술원의 김건태·백종범 교수 공동 연구팀은 이산화탄소가 포화된 전해질에서 작동하는 금속유기물 복합 촉매를 개발했다고 밟혔습니다.

주인공은 루테늄(Ru)과 다공성 탄소 지지체(PSC)가 결합된 '루테늄 탄소 복합 촉매'입니다. 현재 사용되는 것은 백금 촉매인데 '루테늄 탄소 복합 촉매' 역시 이산화탄소가 포화된 전해질에서 비슷한 수준으로 우수하게 수소를 발생시키는 것으로 나타났습니다. 또 1000시간 이상 구동해도 안정적인 반응을 일으켰습니다. 

또 백금은 고가의 희귀 금속이지만 새로운 촉매는 가격이 백금의 10분의 1 수준입니다. 게다가 제조 공정도 간단해 대량 생산이 가능하다고 합니다.

동서발전과 UNIST는 발전소에서 발생하는 온실가스를 원료로 해 수소·전기를 얻을 수 있는 수소생산시스템 개발을 목표로 하고 있습니다. 이산화탄소가 물에 녹아 생기는 수소이온(양성자)이 전기화학적 반응을 통해 환원돼 수소가 만들어지는 원리입니다. 특히 바닷물에는 많은 양의 이산화탄소가 녹아 있어 고부가가치 자원을 기대하게 합니다.


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