[공학] 차세댿� 대용량 배터리 연료전��

휴대용 배터리로 사용되는 2차전지에 관한 연구들이 활발히 전개되고 있다. 특히, 이중에서 기존의 사용되던 리튬 배터리 대신 우주공학에서 사용되던 연료전��가 새로이 주목을 받고 있다. 연료전��는 일반 화석 연료보다 공해 발생요인이 적으며 휴대기기의 사용시간도 매우 길기 때문에 휴대용 기기 업체들은 큰 관심을 보이고 있다. 먼저 연료전��의 기본적인 구조부터 알아보자. 연료전��란 수소등의 연료왿� 산소를 전기 화학적으로 반응시켜 전기 에너지를 얻는 장치를 말한다. 중학껓시절 물을 수소왿� 산소로 전기분해하는 실험을 한번씩은 해보았을 것이다. 연료전��는 이를 역으로 조작한 것으로 전기를 얻는 것이다. 수소를 공기중에서 태우면 열과 빛을 발생하지만, 이들은 수소가 공기중의 산소왿� 결합되면서 발생되는 화학에너지이다. 연료전��는 이 화학에너지의 대부분을 전기로 만드는 것이다. 따라서 이름에는 전지가 붙어있지만 건전지나 리튬이온등의 전지처럼 전기를 저장, 방출하는 본래의 전지왿�는 근본적으로 성질이 다르며, 오히려 발전기왿� 유사한 형태를 띄고 있다. 연료전��의 역사는 매우 오래되었다. 영국의 과학자 윌리엄 글로브경이 연료전��의 발전실험에 성공한 1839년까지 거슬러 올라간다. 그리고 실용단계에 도달한 것은 1965년 발사된 우주선 제미니 5호에서였다. 또한 재미있는 것은 이 제미니 5호에 탑재된 연료전��에서 발생한 물은 승무원의 음료수로 사용되었다는 것이다. 연료전��는 원리적으로 산성비의 원인이 되는 질소 산화물이나 유황 산화물이 거의 발생하지 않으며, 지구 온난화의 영향이 되는 이산화탄소의 발생량도 일반적인 화석연료보다 적다. 때문에 가솔린과 경유를 대신하는 자동차용의 새로운 동력원으로서 기대를 모으고 있다. 연료전��를 장착한 자동차는 2003년에서 2004년경에 발매될 예정이며 현재의 2차전지를 대신해 휴대기기용의 새로운 전원으로서 주목받고 있다.