애플의 획기적 배터리, 미래의 희망이 될까?

인류의 기술발전사에서 몇 가지 획기적인 사건이 있었다. 지금에 와서 생각해보면 당연한 것이지만 당시로서는 앞으로의 문명 발전방향을 좌우할 커다란 사건이었다. 예를 들면 전기를 가정에 송전하는 방식을 둘러싸고 발명가 에디슨은 직류를 고집했다. 안전하기도 하고, 스스로가 고안한 특허기술에 더 잘 맞았기 때문이다. 하지만 직류는 송전과 변전 과정에서의 손실을 포함해서 문제점이 더많았다. 테슬라를 비롯한 일단의 과학자들이 고안한 교류송전으로 결정되었다.

또 한가지로 독일 힌덴부르크호의 참사가 있다. 당시는 비행기에 앞서서 수소를 사용한 기구가 막 실용화되던 시기였다. 여객과 화물을 싣고 비행하는 기구는 매우 자연친화적인 가스의 부력을 이용하는 데다가 친근감과 정숙성도 있어 환영받았다. 

하지만 문제는 그 안에 들어가는 가스였다. 수소가 불에 취약한 특성이 있어 위험했기 때문이다. 헬륨은 마음대로 생산하기 힘들었고, 수소는 생산이 쉽지만 불이 붙으면 폭발할 우려가 컸다. 그 가운데 독일은 힌덴부르크호란 초대형 기구를 만들었는데 여기서 대 폭발사고가 일어났다. 기구는 완전히 타버렸고 승객의 상당수가 사망했다. 이후 세계는 기구를 외면하고 비행기와 헬리콥터로 항공 운송수단을 전환했다.

 

애플이 이번에 새로운 아이디어로서 아이폰에 사용될 새로운 방식의 전지(배터리)를 개발했다는 뉴스가 있다.(출처)

12월 26일(현지시간) 벨기에 일간 드 스탄다르트등 외신들에 따르면 애플은 약점으로 지적돼 온 배터리 수명을 늘리기 위해 수소 연료전지를 이용한 첨단 배터리를 개발했으며 최근 관련 기술 특허 2건을 미 특허청에 출원했다. 


2건의 특허는 ‘휴대용기기에 전원을 공급하는 연료전지시스템’과 ‘휴대용 기기와 연동한 연료전지시스템’이라는 제목을 달고 있다. 이 두 기술이 적용된 배터리는 종전보다 훨씬 가볍고 크기도 작을 뿐더러 한번의 충전으로 수일에서 수주 동안 기기를 사용할 수 있게된다.

지금까지의 수소연료전지는 수소와 산소를 반응시켜 전기를 생산 했으나 이번 애플이 출원한 특허 기술은 수소화붕소나트륨 및 유사 물질을 통해 수소를 발생시켜 전기를 생산하는 방식이다.

애플은 특허신청서에서 “이번에 개발한 수소연료전지는 높은 부피 및 중량 에너지 밀도를 갖기 때문에 한번 충전으로 수일에서 최대 수 주일까지 기기를 사용할 수 있다”고 설명했다.

전문가들은 이번 특허 기술로 애플 창업자 스티브 잡스의 사망 후 흔들린 애플의 명성에 힘이 실릴 것으로 내다봤다.

애플의 요즘 제품은 거의 모두가 일체형 배터리를 채용하고 있다. 아이팟터치, 아이폰, 아이패드, 맥북에 이르기까지 말이다. 그 때문에 미려한 디자인과 재빠른 부팅, 데이터 보호 등 많은 장점을 얻었다. 하지만 단점도 만만치 않다. 현행 화학 배터리 기술의 한계로 인해 짧은 배터리 수명이 문제다. 때문에 외부 보조 배터리가 인기리에 팔리기도 한다. 환경보호에도 안좋아서 유럽연합쪽에서는 문제가 되고있다.

애플이 앞으로도 이 제품에서 앞서가려면 필히 이 문제는 해결해야 한다. 때문에 앞서서는 애플이 태양전지판을 붙여 수시 충전하는 기술을 개발하고 있다는 뉴스도 나왔다. 하지만 실용성이란 측면에서는 이번 연료전지가 더 진보한 뉴스다.

애플의 획기적 배터리, 미래의 희망이 될까?

연료전지는 지금 모든 모바일 업계의 희망이다. 쉽게 구할 수 있는 연료를 보충해가며 얻을 수 있는 에너지가 매우 크기 때문이다. 거기다 비교적 친환경적인 원료이기도 하다. 잠수함등에서 이미 쓰고 있기도 하다. 하지만 연료전지에도 문제는 있다.

첫째로 소형화다. 더 얇고 가벼운 기기를 추구하는 게 모바일 업계다. 리튬이온의 셀조차도 두껍다고 리튬폴리머 형태를 채택할 정도다. 그런데 연료전지의 발전시스템은 소형화한다고 해도 여전히 크고 무거운 편이다. 오래 쓸 수 있다고 해서 사람들이 크고 뚱뚱한 아이폰을 기꺼이 들고 다닐까? 소형화가 더 진전되어야 채택할 수 있다.

두번째로 수소의 안전성이다. 위에서 이미 말했지만 수소를 쓴 기구로 발전하려고 했던 세계 항공계의 역사는 힌덴부르크호의 참사로 인해 바뀌었다. 헬륨이란 불연성 기체가 비싸고 도 효율이 떨어졌다는 면이 있다. 그런데 연료전지도 수소를 쓴다. 수소는 불이 붙으면 그저 타는 정도가 아니라 폭발해버리는 위험한 기체다. 

현행 배터리조차도 폭발한다는 뉴스가 나오면 소비자들은 불안하다. 그런데 수소가 들어가면 이 정도가 아니다. 휘발유통을 하나 들고 다니는 것이나 마찬가지다. 전기스파크나 각종 불꽃이 옮겨붙을 확률이 있다. 바베큐 파티장이나 숯불구이판 근처에서 절대 아이폰이나 맥북을 사용하지 말라는 경고가 따로 붙어야 할지도 모른다. 

결국 이번 애플의 특허는 기대감은 부풀렸지만 막상 위의 두 가지 문제를 해결한 부분이 없다. 새로운 방식이라서 약간 더 안전하겠지만 결국 수소를 이용한다는 면에서는 변한 게 없는 셈이다.

그래도 애플이 연료전지의 IT제품 실용화에 도전하는 것은 의미있는 일이다. 누구나 미래라고 알고 있지만 아직은 한계에 부딪쳐 막혀 있는 분야이기 때문이다. 이럴 때 애플이 많은 자금과 뛰어난 발상으로 이 부분을 개척한다면 또다른 애플의 혁신으로 불리기에 충분하다. 연료전지 역시 애플에게 미래의 희망이 될 수 있다.

P.S :  새해가 가까워졌기에 제 블로그의 아이콘이 되었던 일러스트를 교체했습니다. 새로 바뀐 이 캐릭터는 이전 제 소설 '본국검법'의 캐릭터로서 헝겊인형을 상자에 넣고 메고 다니는 귀여운 아이 입니다. 2012년 공상제작소의 얼굴이 될 이 캐릭터를 잘 부탁드립니다. 더불어 지금 새로운 미디어를 만들기 위한 신년 프로젝트에서 이 캐릭터를 출연시키기 위해 기획중입니다. 기대하세요!