엽록체

中, ‘엽록체’ 구조와 유사한 DSSC 연구 개발
KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2008-04-20
에너지가 부족하고 환경 오염이 점점 더 미래 사회의 지속 가능한 발전을 제약하고 있는 상황에서 ‘태양 에너지’ 등 재생 가능 에너지 기술은 ‘클린 에너지’의 발전 방향을 대표하고 있다. 지속 가능한 발전 특징을 완벽히 소유한 태양 광 발전(發電) 에너지 산업은 점차 인류의 에너지 사용 구조에 포함되어 미래 ‘기초 에너지’의 중요한 구성 부분이 될 전망이다. 원가가 낮을 뿐만 아니라 높은 ‘광 전기 변환 효율’을 소유한 ‘염료(染料) 민화(敏化) 태양 전지(Dye Sensitized Solar Cell, DSSC)’는 미래 ‘태양 광 발전 산업’에 있어서 중요한 선택이 될 것으로 전망된다(GTB2008040022).

최근 중국 상하이(上海)시 ‘과학기술 위원회’가 발표한 관련 자료에 따르면, 중국 상하이시에 위치한 ‘화둥(華東) 사범 대학(師範大學)’ 과학기술 연구 인원들은 ‘나노 재료’를 이용하여 실험실에서 ‘엽록체(葉綠體, chloroplast)’를 재조(再造)하는데 성공하였을 뿐만 아니라 저렴한 원가로 광 에너지 발전(發電)을 실현하는데 성공하였다.

‘엽록체’는 식물이 ‘광합 작용(光合作用)’을 진행하는 장소로서 태양 광을 화학 에너지로 효과적으로 전환시킬 수 있다. 이번 ‘프로젝트’는 ‘식물 체’ 외에서 한 개의 ‘엽록체’를 ‘카피(copy)’해 내는 것이 아니라 ‘엽록체’ 구조와 유사한 새로운 배터리인 DSSC를 연구 개발하여 광 에너지가 전기 에너지로 전환할 수 있도록 하였다. ‘상하이시 나노 전문 연구 기금’ 지원 하에 3년 간의 연구와 실험을 통해 이번 ‘엽록체’ 구조와 유사한 DSSC를 개발하였는데 ‘광 전기 전환 비율’은 10% 수준을 초월하여 11%라는 세계 최고 수준에 접근하였다고 한다.

이번 ‘프로젝트’를 주도한 ‘화둥 사범 대학’의 ‘나노 광 전기 집적 및 선진 장비’ 중국 ‘국가 교육부 공정 연구 센터’ 센터장인 순줘(孫卓) 교수는 이번 ‘엽록체’ 구조와 유사한 DSSC의 ‘샌드위치 구조’에 대해 다음과 같이 설명하였다. ‘엽록체’ 구조와 유사한 DSSC는 중간이 비어 있는 유리에 ‘나노 층’을 포함시켰는데 ‘광 전기 전환’ 부분이 ‘나노 층 복합 멤브렌(membrane)’ 속에 포함되어 있는 구조로 구성되었으며 ‘나노 층’에는 광을 흡수할 수 있는 ‘나노 이산화 티타늄 물질’로 구성된 ‘광 전기 전환 층’이 포함되어 있다고 한다.

‘3세대 태양 광 배터리’에 속하는 DSSC의 최대 강점은 원자재가 저렴하고 제조 공법이 간단하다는 점이다. DSSC의 원가는 ‘실리콘 배터리 판(板)’의 1/10 정도 밖에 되지 않고 있다고 한다. 동시에 태양 광에 대한 요구 조건이 높지 않아 태양 광이 충족하지 않은 실내에서도 ‘광 전기 전환 비율’은 큰 영향을 받지 않는다고 한다. 그 외, DSSC는 ‘블렉시블한 배터리’로 개발할 수 있을 뿐만 아니라 디스플레이로도 개발할 수 있어 자체 발전(發電)과 발광(發光)을 동시에 실행할 수 있는 ‘에너지 자급 자족 형태’의 ‘차세대 에너지’로 응용될 수 있다고 한다.

http://www.chinainfo.gov.cn/

어느 정도 까지 유사할 지는 모르겠지만,, 얼마 안가 엽록체를 우리 목적에 맞게 사용할 수 있을 듯 하다
지구 온난화는 그것으로 줄어 들 수 있을 것이다…
그러나 잊지 말아야 할 것은 기계로 생물을 따라가려고 했다가는 어딘가에서는 만드시 모순이 생길 것이다
생물그 자체를 제대로 연구해 만들더라고 생물적으로 대신 대량이 필요하기 때문에 그건 기계가 필요 하겠지만..
어째든 역시 중국 이라는 생각이 들었다. 많은 인구, 많은 아이디어, 그들은 머리수가 많아 부럽다.
곪아 썩어가는 것들을 두 눈에 담기 

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