메가경제 - 아리랑TV ′Money Monster′ 리튬이온 이차전지의 신기술 개발 현장과 전망

[메가경제 유지훈 기자] 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 지난 9일(현지시간) 올해 노벨화학상을 발표했다.

올해는 존 구디너프 미국 텍사스대 교수, 스탠리 휘팅엄 빙엄턴 뉴욕주립대 교수, 요시노 아키라 일본 메이조대 교수 등 3명에게 공동으로 돌아갔다. 왕립과학원은 이들이 리튬이온 배터리 발전에 공헌을 했다고 선정 이유를 밝혔다.

왕립과학원은 "가볍고 재충전 가능하며 강력한 리튬이온 배터리는 휴대전화로부터 노트북, 전기차까지 모든 제품에 쓰인다"면서 "1991년 출시된 이래 우리의 일상을 혁신했다"고 평가했다.

18일 오전 8시30분에 방송되는 아리랑TV ‘머니몬스터(Money Monster)’에서는 우리의 일상사와 산업현장 곳곳에서 혁신을 일으키고 있는 ‘리튬이온 이차전지(Lithium ion secondary battery)’를 소개한다.

리튬배터리는 소형 경량으로 반복해서 충전할 수 있는 이차전지다. 이미 널리 우리 삶 속에 들어와 있는 것은 물론, 4차 산업혁명 시대를 이끌어갈 핵심으로 주목받고 있다.

스마트폰, 태블릿PC, 노트북, 전기차 등의 배터리에는 대부분 리튬 이차전지가 사용된다.

한국에서도 다양한 리튬 이차전지 기술들이 등장하고 있다. 이날 ‘머니 몬스터’에서는 우리나라의 리튬이온배터리 기술을 선도하는 현장을 소개한다.

한국과학기술연구원에서는 에너지밀도를 2배 이상 올리고 1200회 이상 충전과 방전을 거듭해도 초기 대비 80% 이상의 성능이 유지되는 리튬금속이온 전지 개발에 성공했다.

이 리튬금속이온 전지의 핵심은 리튬 금속 표면에 아주 얇은 ‘인조 보호막’을 덧입혀 전지의 성능과 안정성을 높인 기술이다.

한 연구팀은 고무줄처럼 늘어나는 신축성 전극을 개발했다. 이 전극을 리튬 이차전지에 적용하면 배터리 길이가 30% 이상 늘어나는 물리적 변형에도 우수한 안정성을 나타낸다고 한다.

이날 방송에서는 리튬 이차전지 이외에도, 의료 분야를 넘어 일상 속으로 스며들어 편리하게 해주는 ‘초음파 기술’과 독자적이고 차별화된 기술로 국내는 물론 해외로 뻗어 나가는 한 방화문 기업도 만나본다.

초음파(ultrasound)는 주파수가 높아 사람이 들을 수 없는 소리로 알려져 있다. 과거엔 의료기기나 군사 장비 등에 주로 사용이 되어 왔지만, 기술의 발전과 함께 점차 응용 분야를 넓혀가며 우리의 일상생활 안으로 들어왔다.

이날 ‘머니 몬스터’에서는 첫 번째 사례로 초음파 기술이 접목된 생활 가전제품이 등장한다. 이 제품은 진동을 통해 발생된 기포로 그릇에 묻은 음식물을 세척하는 것이 특징이다.

화학 세제를 사용하지 않고 물만으로도 그릇을 세척할 수 있다고 한다.

선주문 결제 서비스도 초음파의 반사되는 성질을 활용하게 된다. 매장 곳곳에 설치되어 있는 비컨에서 나오는 초음파로 사용자의 위치를 정확하게 파악할 수 있다.

의료분야에서는 초음파 진단 로봇을 통해 원격진료가 가능하다고 한다. 우리의 귀에는 들리지 않지만, 일상 속으로 스며든 초음파 기술에 대해 알아본다.

이날 방송에서는 마지막으로 방화문(fire door)의 새로운 기준을 제시하는 한 기업을 소개한다.

국내 방화문 기업의 선두주자로 자리 잡은 기업 이레앤엘피스다. 이 업체는 제품 도면 설계부터 실크 인쇄까지 모든 제조공정에 직접 참여하고 있으며, 독자적이고 차별화된 방화문 기술로 국내를 넘어 해외시장까지 뻗어 나가고 있다.

아리랑TV ‘머니 몬스터'는 우리의 삶의 질을 향상 시키는 미래 과학기술들을 소개하는 프로그램으로, 4차 산업혁명에 대한 다양한 미래지향적인 관점과 소비 패턴은 물론 산업에 미치는 4차 산업혁명의 영향을 탐색한다.

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