뉴스 아카이브: 2025년 8월 26일

190년 전 프랑스 물리학자의 실험실에서 태동한 펠티어 효과가 21세기 삼성전자의 손에서 되살아났다. 삼성전자가 존스홉킨스대와 함께 개발한 완전 고체 냉각 기술이 ‘2025 R&D 100 어워드’에 선정되며, 전 세계 냉각 시장 재편의 중심 축으로 부상했다. 냉매 없는 친환경 방식으로 전기차·데이터센터 등 글로벌 산업 인프라를 아우르는 이 기술은 탄소중립 시대를 견인할 차세대 핵심 동력으로 떠오르고 있다. 삼성전자는 존스홉킨스대학과 공동 개발한 차세대 펠티어 냉각 기술이 2025 R&D 100 어워드 ‘100대 혁신 기술’에 선정됐다고 최근 밝혔다. ‘공학의 노벨상’으로 불리는 이 상은 단순 연구 성과가 아닌 실용화 가능성까지 검증된 기술에 주어지는 만큼, 펠티어 냉각이 실험실에서 시장으로 진출할 준비를 마쳤음을 의미한다. 이번에 개발된 핵심 기술은 CHESS(Controlled Hierarchically Engineered Superlattice Structure)라 불리는 초박막 나노 구조다. 1834년 프랑스 물리학자 장 펠티에가 발견한 열전 현상을 활용한 이 기술은 서로 다른 전도체 접합부에 전류를 흘려 한쪽에서는 열 흡수, 다른 쪽에서는 열 방출을 일으키는 원리로 냉매 없는 고체상태 냉각을 구현한다.

그린수소를 더 값싸게 생산할 수 있는 기술이 나왔다. 생체 에너지 대사 조효소를 이용해 전력소모를 줄인 기술이다. 만든 수소는 기체 상태를 거치지 않고 곧바로 액상 유기물에 저장할 수 있어 수소 생산비용뿐 아니라 저장·운반 비용까지 줄일 수 있을 것으로 기대된다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 송현곤 교수팀은 세포 내 에너지 생산에 관여하는 생체 조효소 '플라빈 아데닌 다이뉴클레오타이드(FAD)'를 전극 표면에 입혀 저전압으로 수소를 생산하고 이를 바로 액상 유기물에 저장할 수 있는 전기화학시스템을 개발했다고 26일 밝혔다. 이 시스템은 백금(Pt) 전극과 팔라듐(Pd) 전극으로 구성돼 있다. 백금 전극에서 포름산(HCOOH)이 산화돼 나온 전자가 반대편 팔라듐 전극의 수소이온(H⁺)과 만나 수소(*H)를 만든다. 이때 만들어진 수소는 팔라듐 금속막을 그대로 통과해, 그 뒤편의 액상 유기물 속에 저장된다. 연구팀은 FAD 조효소를 양쪽 전극에 입혀 반응 효율을 높이고 수소 생산을 위한 전기소모를 줄였다. 실제 수소 생산·저장시 시스템의 전압을 측정했을 때 약 0.6V의 낮은 셀 전압을 기록했다. 기존보다 약 65% 감소한 수치다. 수명도 기존 대비 8배 늘어나 100시간 이상 연속 작동에서도 성능 저하가 없었다. 셀 작동 전압이 높을수록 전력 소모가 많고 수명이 준다.

유럽연합(EU)은 순환 경제로의 전환을 가속화하고 환경 보호를 강화하기 위해 폐기물 관리와 재활용 분야에서 강력한 법적 기준과 목표를 설정하고 있다. EU의 폐기물 프레임워크 지침(Waste Framework Directive, WFD)은 폐기물 관리의 기본 개념과 정의를 제공하며, ‘폐기물 계층 구조’를 통해 폐기물 처리의 우선순위를 명확히 하고 있다. 이를 통해 EU는 자원의 효율적 사용을 촉진하고 환경과 인간의 건강을 보호하며, 폐기물을 가능한 한 재활용하고 재사용하도록 유도하고 있다. EU 회원국들은 2025년까지 도시 폐기물의 55%를 재활용 또는 재사용할 수 있도록 하고, 포장 폐기물은 65%, 종이와 판지는 75%, 유리 및 철강 금속은 70%, 알루미늄과 플라스틱은 50%, 목재는 25% 재활용을 달성하도록 목표를 설정했다. 그러나 일부 회원국들은 이러한 목표 달성을 위해 추가적인 노력이 필요하며, 특히 도시 폐기물 재활용률이 정체되거나 감소하는 국가도 존재한다.

한국선급(KR)이 오는 9월 1일부터 ‘선박용 태양광 시스템 지침’을 본격 시행한다. 이번 제정은 선박에 태양광 모듈을 설치하는 사례가 늘어나는 현실을 제도권으로 끌어올린 첫 시도다. 국제해사기구(IMO)의 탈탄소 규제가 강화되는 시점에서, 선박용 태양광 시스템은 해운업계의 탄소중립 전략에 있어 중요한 보완 수단으로 자리매김할 전망이다. KR은 “기후 변화 대응과 탄소중립 실현을 위한 친환경 에너지 사용 확대 일환으로 태양광 모듈을 도입하는 선박이 증가하고 있다”며 “국제 규제에 부합하는 안전·운용 기준이 필요했다”고 밝혔다. 이번 지침은 2kW 이상 비집광형 태양광 시스템을 적용 대상으로 하고 있으며 △태양광 모듈·전력변환장치·접속함 등 핵심 구성품의 형식승인 △설치 후 IEC 국제표준에 따른 시험·점검 △SolarPV(태양광 시스템 부기부호)부여 △ESS(에너지저장시스템)와의 안정적 연계 운용 등을 명시했다. 이는 태양광 설비를 단순히 부가 장치가 아닌 공식적 전력원으로 규정한 첫 사례로, 선박용 친환경 에너지 도입의 제도적 기반을 마련했다는 의미가 있다.

한국수력원자력(사장 황주호)이 미국 글로벌 데이터 및 클라우드 서비스 선도 기업 아마존(Amazon), 차세대 소형모듈원자로(SMR) 개발기업인 엑스에너지(X-energy) 및 기자재 공급 파트너사 두산에너빌리티와 함께 미국 SMR 프로젝트에 협력한다. 이들 기업은 25일(현지시간) 워싱턴 D.C. 윌러드 인터콘티넨탈 호텔에서 업무협약을 맺고, X-energy가 개발한 차세대 SMR ‘Xe-100’을 기반으로, Amazon이 주도하는 미국 내 데이터센터 및 산업용 전력공급 프로젝트에 적극 협력하기로 했다. Amazon은 이번 협약을 통해 자사의 청정에너지 목표 달성과 안정적인 전력공급을 위해 맞춤형 SMR 해법을 도입하고자 하며, 이를 위해 한수원과 X-energy가 긴밀히 협력한다. 양사는 Xe-100의 설계, 건설, 금융, 운영(O&M), 공급망 평가, 사업 개발 등 SMR 프로젝트 전 주기에 참여하며, Amazon의 대규모 데이터센터 전력 수요에 효과적으로 대응함과 동시에, 한수원은 미국 SMR 사업을 본격화할 방침이다.

한국남부발전(사장 김준동)은 26일 전국 산업단지 내 유휴 지붕을 활용한 대규모 태양광 발전 프로젝트를 성공적으로 완수하고 본격적인 상업운전을 시작한다고 밝혔다. 이번에 준공된 지붕태양광 발전소는 전국 39개 산업단지 건물 지붕에 설치됐으며, 총 설비용량은 16.2MW에 달한다. 특히 울산(1.7MW)과 청주(1.2MW) 지역에는 메가와트(MW)급 대규모 태양광 발전소도 포함돼, 산업단지 내 친환경 에너지 생산의 거점 역할을 할 것으로 기대된다.

서울대학교와 한국과학기술원(KAIST) 연구진이 26일 발표한 연구 결과에 따르면, 우리나라는 해외 감축 수단에 의존하지 않고 국내 정책만으로도 2035년까지 온실가스를 2018년 대비 60% 감축할 수 있는 것으로 나타났다. 이번 연구는 서울대 행정대학원 최현태 연구원과 박상인 교수, KAIST 녹색성장지속가능대학원 전해원 교수가 공동 수행했으며, 국제 학술지 동료평가를 앞두고 학술 플랫폼 ‘어스 아카이브(Earth Arxiv)’에 프리프린트로 공개됐다. 서울대 행정대학원 최현태 연구원과 박상인 교수, 카이스트 녹색성장지속가능대학원 전해원 교수가 공동으로 진행한 연구에서 국제 탄소시장 활용 없이도 실현 가능한 최고 수준의 국내 감축 경로가 제시됐다. 연구진은 현 정부가 출범 직후 제출을 앞두고 있는 2035년 국가 온실가스 감축목표(NDC)에 이러한 현실적이면서도 진전된 조치들을 반영해야 한다고 지적했다. 이는 앞서 지난 4월 한국의 비영리단체 기후솔루션과 미국 메릴랜드대학교가 공동 분석을 통해 도출한 감축 가능 목표인 61%와 유사한 수준이다. 유엔은 현재 한국을 비롯한 각국에 2035년 온실가스 감축 목표 제출을 오는 9월까지 권고하고 있다. 이에 김성환 환경부 장관은 지난 18일 국회 기후위기특별위원회 회의에서 9월 중 정부 초안을 마련하고 10월 말 최종안을 확정하겠다고 밝힌 바 있다. 한국이 제출할 이번 NDC는 국제사회에서 기후 리더십을 발휘할 수 있는 중요한 분수령으로 평가된다. 연구진은 논문을 통해 현재의 정책 기조로는 2030년 목표 달성조차 불확실하다며, 2035년 목표 수립 과정에서 과감한 정책 전환이 필요하다고 분석했다. 이번 연구는 한국 맞춤형 통합평가모형인 GCAM-ROK(Global Change Analysis Model for Republic of Korea)를 활용해 전력, 산업, 건물, 수송, 농업, 폐기물 등 전 부문에서의 정책 효과를 정량적으로 검증한 결과다.