[와우! 과학] 전기차 혁명…‘즉시 충전’ 배터리 개발

전기 자동차는 연비가 뛰어날 뿐만 아니라 환경을 보호하는 등 여러 이점을 갖고 있지만, 대부분 운전자는 여전히 휘발유나 경유 차량을 구매하고 있다. 왜냐하면 전기 차는 연료 전지(배터리)를 충전하는 데 꽤 오랜 시간이 들기 때문이다.

그런데 이제 미국의 과학자들은 전기차의 전지를 완전히 충전하는 데 걸리는 시간이 일반 차량에 기름 넣는 데 걸리는 시간만큼 짧게 만든 새로운 전지를 개발했다.

영국 일간 데일리메일은 2일(현지시간) 미국 퍼듀대 연구진이 위와 같은 전기 차량 충전 시스템을 고안했다고 보도했다.

이 혁신적인 시스템은 유체 전해액을 사용해 사용한 전지를 재충전하는 멤브레인(전해질막)이 없는 전지로, 충전 시간이 거의 없고 충전소에 필요한 시설을 최소화할 수 있다.

이 기술을 적용하면 전기 및 하이브리드 자동차 시대를 가속할 수 있다고 연구진은 보고 있다.

이번 연구에 참여한 존 쿠시먼 교수는 “전기 및 하이브리드 차량의 판매는 전 세계적으로 늘고 있고 테슬라와 같은 회사의 인기가 커지고 있지만 여전히 관련 업계와 소비자들에게는 풀어야 할 과제가 남아 있다”고 말했다.

이어 “관련 업계에서 가장 큰 과제는 배터리 충전은 물론 차량 충전을 위한 기반 시설의 수명을 연장하는 것이고, 운전자에게 가장 큰 장애물은 차량 완충에 걸리는 시간”이라고 덧붙였다.

현재, 순수 전기자동차(BEV·Battery electric vehicle)는 배터리팩에 저장된 전기로 구동하는데 이 전기가 떨어지면 가정의 콘센트나 충전소를 통해 오랜 시간을 들여 전기를 충전해야 한다.

또 다른 연구자인 에릭 나우만 교수는 “충전소를 설계하고 구축하려면 엄청난 비용을 들여 기반 시설을 만들어야 한다”면서 “그렇지만 우리는 일반 차량에 기름을 넣듯 다 쓴 배터리액을 즉시 충전하는 시스템을 개발했다”고 말했다.

이어 “정유 회사는 석유를 정제하는 대신 다 쓴 전해질액을 재생하고, 주유소는 기름이나 가스를 공급하는 대신 유체 전해질액을 차량에 공급할 것”이라고 덧붙였다.

또한 이들이 개발한 배터리는 전해질막이 없어 다른 이점도 갖는다.

쿠시먼 교수는 “전해질막이 오염되면 충전 횟수가 제한될 수 있고 배터리 사고의 원인이 될 수도 있다”면서 “하지만 우리의 시스템은 안정적이고 비용 면에서도 효율적”이라고 설명했다.

사진=퍼듀대

윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr