국내 연구진 퀀텀에너지연구소가 상온 초전도체 LK-99 논문을 게재한 이후 해당 물질을 두고 갑론을박이 펼쳐지고 있다. 미국 메릴랜드대 응집물리센터, 왕리민 대만국립대 물리학과 교수 등은 상온 초전도체에 대한 부정적 입장을 밝힌 반면, 국내에선 "일주일 정도의 시간이 필요하다"며 입장을 보류했다. 

LK-99 소식이 밝혀진 후 초전도체 관련주로 분류된 기업들은 4거래일 연속 상승세를 띄고 있다. 14일 기준 덕성(22.45%), 모비스(21%), 서남(16.94%), 국일신동(15.36%), 원익피앤이(13.01) 등 주가가 폭등했다. 투자자들이 초전도체로 시선을 돌리면서 이차전지 대표주였던 4개 종목의 시가총액은 한때 30조 이상 증발하기도 했다.

상온 초전도체가 뭐길래 이처럼 전세계적으로 뜨거운 인기를 모으는걸까. 초전도체는 특정 온도 이하에서 전기 저항이 제로에 가까운 물질이다. 특히 전기가 생활 깊숙히 자리잡고 있는 현 시대에서 상온 초전도체가 개발될 경우 오히려 적용 안되는 분야를 찾기 힘든 수준이다. 

대표적으로 핵융합 발전, 에너지, 배터리, IT, 통신, 전기차, 센서, 자기부상 등의 분야에서 눈에띄는 발전이 이뤄질 가능성이 높다. 

먼저 인류는 지구에서 인공 태양을 만들어 발생하는 에너지로 전기를 생산하기 위한 노력을 기울이고 있다. 이처럼 핵융합발전을 하려면 기압이 높거나 1억도 이상의 온도가 필요하다. 지구는 해수면 기준으로 1기압밖에 안되기 때문에 1억도 이상의 온도로 핵융합을 실시한다. 이는 원자력발전소의 약 7배 에너지를 생산할 수 있는 수준이다. 

그러나 문제는 지구상에선 1억도 이상 온도를 견딜 수 있는 물질이 없다는 것이다. 이로인해 전문가들은 아주 강력한 자석을 만들어 초고온 플라즈마를 제어하는 토카막 장치를 개발했다. 하지만 전기 저항이 심해 오랫동안 유지되기가 쉽지 않은 상황이다. 만약 상온 초전도체가 개발될 경우 제어 장치의 크기뿐만 아니라 효율성까지 증가시킬 수 있다.

상온 초전도체는 다양한 분야에서의 기술 발전을 실현시켜줄 수 있다. 기존 구리선은 발전소에서 가정이나 회사로 전기를 옮길 때 대략 4% 가량의 손실이 발생한다. 미국은 이로인한 재산 피해가 약 22조 가량이라고 밝혔다. 상온 초전도체가 개발될 경우 케이블 굵기는 기존의 3분의 1 수준이면서도 전기 손실을 제로화해 전료의 효율성을 극대화시킬 수 있다. 

배터리, 통신, 반도체, 전기장치 분야도 발전시킨다. 상온 초전도체 기반 배터리는 고속 충전이 가능하고 배터리 크기를 줄여준다. 게다가 전기에 의한 에너지 손실도 줄여주고 발열도 없어 냉각시스템이 사라지면 전기 모터의 비약적 발전이 가능하다. 이외에도 저항이 없어 신호 손실을 최소화해 단거리 통신은 더 빠르고 안정적으로 운용이 가능해진다. 레이더는 해상도가 좋아지고 항공, 선박, 국방, 일기예보, 전파천문학 분야의 성장을 야기시킨다.

자기부상열차와 하이퍼루프는 초전도체 마이너스 효과를 이용한 운송수단이다. 금속 코일에 열차를 올리면 마찰력이 사라져서 적은 에너지로 빠른 속도를 낼 수 있게 된다. 미국은 LA에서 센프란시스코까지 땅굴을 뚫어서 지하 진공 터널에 열차를 쏘아 보내는 신개념 이동수단을 개발하고 있다. 

상황이 이렇다보니 일각에선 상온 초전도체 LK-99의 진위여부를 일론 머스크가 누구보다 기대하고 있다는 우스갯소리도 나온다. 일론머스크는 현재 테슬라를 통해 전기차, 배터리 사업을 실시하고 있으며 스페이스엑스 스타링크로 통신 사업도 영위하고 있다. 또 LA-센프란시스코 진공 터널 개발 역시 일론 마스크가 만든 더보링에서 담당하고 있다.

실제로 일론 머스크는 SNS를 통해 "상업화되면 굉장하겠다"라는 댓글을 남겼다. 지난 3일에도 그는 초전도체 LK-99를 두고 논쟁이 펼쳐지자 "저는 여기서 인공지능에서 초전도성의 새로운 발견에 이르기까지 다른 어떤 곳보다 더 많이 배우고 있다"는 답글을 남기며 초전도성에 관심을 갖고 있음을 밝히기도 했다.

[위키리크스한국=박영근 기자]

bokil8@wikileaks-kr.org

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