환경체크인 ep2 모래배터리 

친환경 에너지 개발에 대한 요구가 많아지면서 각양각색의 친환경 에너지가 등장하고 있습니다. 바닷가에 있는 모래가 배터리로 변하는 마법, 오늘은 모래 배터리에 대해 알아봅시다!

모래배터리는 이름그대로 모래를 배터리처럼 활용하는 에너지 저장방식입니다. 태양열이나 풍력 발전으로 만들어진 전기를 모래에 흘려보내고, 이때 발생하는 열을 배터리로 활용하는 건데요. 핀란드의 폴라 나이트 에너지에서 개발한 기술입니다.

모래배터리가 가능한 이유는 모래의 낮은 비열때문입니다. 비열이란 어떤 물질 1g을 1˚C 올리는 데 필요한 열량을 의미하는데요. 모래는 이 비열이 광장히 낮은 데다가 열 손실률도 낮아요. 여름철 해수욕장의 모래가 물보다 훨씬 뜨거운 이유도 여기에 있습니다.

모래배터리는 높이 7m 폭 4m인 철제 저장고로 만들어져 모래 100t을 저장할 수 있습니다. 정격 전력 100kw를 기준으로 8MWh의 에너지를 저장할 수 있으며, 수명은 약 10년 입니다. 그렇다면 모래배터리의 장점은 어떤 것들이 있을까요? 

장점 1 한번 충전하면 온도를 오래 유지 장점 2 기존 배터리보다 저렴한 비용 장점 3 환경오염의 우려가 적음 모래배터리는 한번 충전하면 수개월동안 500˚C의 온도를 유지할 수 있죠. 겨울이 오래 지속되는 핀란드 지역의 경우 열 교환기로 만든 뜨거운 공기를 지역난방으로 활용하고 있습니다. 리튬이나 니켈, 코발트 등은 전체 매장량이 적어 배터리의 가격 안전성을 낮추는 요인 중 하나인데요. 모래로 배터리를 만들게 되면 기존 배터리보다 비용이 저렴합니다. 또 생산 폐기 과정에서 독성 물질을 배출하지 않아 환경오염의 우려도 적죠.

하지만 현재의 모래 배터리는 온수 난방 등 열이 필요한 곳에 에너지를 공급하는 정도로만 활용 가능한데요. 모래배터리를 다방면으로 활용하기 위해서는 열에너지를 전기 에너지로 전환할 수 있어야 하는데, 이를 위해서는 더빈을 비롯한 장치들이 추가되어야 합니다. 이러한 한계를 극복한다면 모래배터리는 더욱더 미래가 기대되는 에너지 저장방식이 될 것입니다.

모래의 특성을 활용한 친환경 에너지 저장장치, 모래 배터리가 만들어내는 탄소중립은 어떤 모습일까요? 하루빨리 상용화되어 우리 곁에서 모래배터리가 가동할 날을 기대하 봅시다.