미래의 배터리: 면과 바닷물로 기계 장치에 전력을 공급할 수 있을까 일부 학자들은 면을 사용하면 지금보다 더 안정적인 고체 배터리를 만들 수 있다고 주장한다.
갑자기 전기가 나갔다. 하지만 인도의 어느 거리에선 이런 상황에서도 현금 인출기를 이용할 수 있다. 면화가 이를 가능하게 해주는 원인 중 하나다. 현금 인출기에 내장된 백업 배터리에 면화를 연소시켜 얻은 탄소가 들어 있기 때문이다.
PJP 아이가 일본 규슈대 연구진과 함께 개발한 배터리에는 충전 입자 이온이 흐르는 두 전극 중 산화전극에 탄소를 사용한다. 배터리가 충전중인지 아니면 기기에 전력을 제공하는지 여부에 따라 이온이 이동하는 방향은 달라진다. 일반적으로 배터리 산화전극에는 흑연을 많이 사용한다. 때문에 섬유 산업에서 폐기되는 면으로 흑연을 대체할 수 있기에 자사의 접근법이 더 지속 가능하다고 PJP 아이는 주장한다. PJP 아이는 배터리의 친환경성 뿐만 아니라 성능을 개선할 수 있는 가능성을 내세우고 있다. 오키나는 "우리가 사용하는 탄소는 흑연보다 표면적이 더 넓다"며, '캠브리안 싱글 카본 배터리'는 기존 리튬 이온 배터리보다 최대 10배 빠른 속도로 충전할 수 있다고 설명했다.
버려지는 소재에서 탄소를 추출해 배터리를 만드는 곳은 이 기업만 있는 것이 아니다. 핀란드의 '스토라 엔소'는 나무에서 발견되는 고분자인 리그닌에서 추출한 탄소로 배터리 산화전극을 개발했다.일부 학자들은 산화전극과 환원전극 사이의 이온 흐름을 촉진하는 전해질 대신에 면을 사용할 수 있으며, 면을 사용하면 지금보다 더 안정적인 고체 배터리를 만들 수 있다고 주장한다. 여기서 바닷물은 환원전극, 또는 양전하를 띤 전극 역할을 한다. 그러나 소듐은 음전하를 띠지 않고 중성 형태로 쌓이기 때문에, 이 배터리엔 산화전극이 없는 셈이다. 파세리니는 풍력이나 태양 에너지를 사용해 소듐을 쌓고, 필요할 때까지 보관할 수 있다고 말했다.하지만 여기에는 문제가 있다. 간단히 말해서 쇼듐은 리튬과 마찬가지로 물을 만나면 활발하게 반응한다. 파세리니의 말처럼 "폭발할 수 있다"는 것이다. 따라서 바닷물이 나트륨 저장소로 새어들지 않게 하는 것이 매우 중요하며, 그렇지 못하면 큰 문제가 생길 수 있다.
리드는 "실제 수요는 세 배나 늘어난다"고 말했다. 때문에 흑연의 대체재는 이러한 높은 기준을 충족시킬 수 있어야 한다. "이러한 공급 규모를 갖추는 것은 어떤 신소재로도 엄청나게 힘든 일입니다."
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