초전도기술과 환경

전문가 제언

○ 현대사회에서 에너지와 환경문제는 아무리 강조해도 지나치지 않는다. 유엔과 각국 정부는 이 문제에 관한 국제적 협약을 맺고 있으며 여기에는 선진국, 개발도상국이 모두 포함된다. 이런 문제를 해결하기 위한 노력의 중심에 초전도기술의 역할이 있다. 초전도체는 전기를 저항 없이 흘리므로 강력한 자석을 제작할 수 있고 완전 반자성을 가져 자기부상이 가능하며 거시적 양자현상을 이용한 초고속 컴퓨터개발의 기초가 된다.

 

○ 여기서는 초전도기술이 환경과 관련하여 어떻게 이용되며 아울러 나아갈 방향을 제시하는 로드맵을 소개한다. 환경오염이 없고 지속가능한 재생에너지기술로 발전한 전력을 수천 ㎞ 떨어진 도시로 송전하는 기술, 날로 심각해지는 수자원 부족 해소를 위하여 오염된 물을 정화하는 기술, 공기오염의 주범인 교통과 해양수송에서 발생하는 CO2를 줄일 수 있는 초고속 자기부상열차와 초전도 모터를 단 선박의 개발, 막대한 에너지를 소비하는 컴퓨터를 개선할 차세대 양자컴퓨터 등이 논의된다. 아울러 불발탄과 지뢰의 탐지, 테라헤르츠(㎔) 영상기술, 지구 및 우주 자기장 측정기술도 환경 측면에서 다룬다.

 

○ 초전도기술은 100여 년 전에 발견되었지만 절대영도에 가까운 극저온으로의 냉각이 필수적이어서 오랫동안 선진국들의 전유물이었다. 1980년대 말에 액체질소(－196℃)보다 높은 온도에서 초전도체로 되는 고온초전도체의 발견으로 개발도상국들도 연구에 가담할 수 있게 되었다. 모든 분야에서 미국과 일본이 앞서며 초전도 자기부상열차에서는 일본이 독보적이다. 직류케이블, 선박용 초전도 모터 개발이 미국과 일본에서 국가과제로 추진 중이다. 고온초전도체의 핵심인 희토류 자원이 풍부한 중국의 초전도연구가 빠르게 발전하는 것이 특기할만하다.

 

○ 고온초전도체의 개발과 함께 시작된 국내 초전도연구는 ‘차세대 초전도 응용기술연구’가 프론티어 사업의 하나로 수행되어 선진국들과 경쟁하는 꿈을 가졌으나 현재는 대형 국책과제가 없다. 다양한 응용이 실현되는 현 시점에서 선택적 분야의 국내 연구가 활성화 되도록 국가의 연구비지원을 촉구한다.

저자

Shigehiro Nishijima et al

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

26()

잡지명

Superconductor Science and Technology

과학기술
표준분류

재료

페이지

113001001~113001035

분석자

박*철

분석물

• 초전도기술과 환경.pdf [425,661 byte]

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