신재생에너지 이야기 한국동서발전(주) 광합성도 아니고...물과 햇빛만 있으면 된다?! 물과 빛으로 에너지를 만드는 인공 이파리 

태양의 빛을 이용하는 태양광 발전, 바람을 이용하는 풍력 발전... 모두 친환경적으로 에너지를 생산하지만 생산 설비를 구축하는 데에 많은 기술과 공간이 필요하다는 아쉬움이 있죠.신재생에너지의 활성화를 위해선 무엇보다 활용 가능한 공간이 중요한데요.

자연환경을 그대로 유지하되, 호수나 강 같은 공간에서 에너지를 생산하는 방법은 없을까? 이러한 고민을 영국의 케임브리지대학 에르빈 라이즈너 교수팀은 인공 이파리를 개발해 해결하고자 해요.

식물의 광합성에서 영감을 받아 시작된 인공 이파리 프로젝트 인공 이파리는 물과 햇빛을 이용해 청정에너지를 생산하는 장치예요. 햇빛을 이용해 물과 이산화탄소를 분리하고 촉매에 따라 주로 수소, 또는 일산화탄소와 수소의 혼합물(합성가스)을 생성하죠.이를 통해 생성된 합성가스는 산업 공정과 운송수단의 연료로 사용이 가능합니다. 

물에 뜨는 것이 핵심인데...자꾸만 가라앉았던 초기 모델 연구팀은 2019년, 햇빛과 이산화탄소, 물로 합성가스를 만드는 첫 인공 이파리 모델을 개발했어요. 하지만 초기 모델은 두꺼운 유리 기판으로 만들어져 물에 잘 뚜지 못했어요. 무겁고 깨질 우려 또한 많았죠.

태양전지 소재 페로브스카이트를 활용해  물에 잘 또는 인공 이파리가 탄생! 효율이 좋지만 제조 공정이 복잡하고 생산 단가가 높은 실리콘 태양전지  생산 단가가 낮고 소재가 유연하며 얇아 다양한 표면에 부착이 용이한 페로브스카이트  연구진은 스마트폰의 소형화 기술과 구부러지는 플렉서블 디스플레이에서 새로운 아이디어를 얻었어요.  박막 금속 산화물과 페로브스카이트라는 소재를 활용해  기존 모델보다 저렴하고 물에 잘 뜰 수 있는  새로운 모델을 개발했어요.

현재 인공 이파리는 계속된 연구와 실험을 통해 상용화를 준비 중이에요. 인공 이파리가 호수나 강, 바다에서 활동된다면 기존의 신재생에너지 설비가 구축되기 어려운 지역에서 더 많은 청정에너지를 생산할수 있겠죠. 인공 이파리가 상용화되어 신재생에너지 활성화에 큰 거름이 되길 응원합니다.