기술 발전이 상상을 초월할 정도로 빨라진 시대입니다. 잠깐 한눈을 팔았다가는 저 끝으로 낙오돼 버리니, 앞선 나라의 기술을 힘겹게 따라잡거나 그도 안 되면 비싼 돈을 들여 신기술을 사와야 하지요.

하지만 우리나라가 어떤 나라인가요? 마음만 먹으면 무시무시한 저력을 발휘해 꼴찌에서 1등으로 순식간에 치고 올라갈 수 있는 나라예요. 지금 소개할 ‘초전도 케이블’ 이야기 역시 시작은 미미했으나 끝은 창대함을 보여준 가슴 벅찬 한국의 성공 스토리랍니다.

이 이야기를 읽어가다 보면 여러분도 어려운 문제에 부딪혔을 때 포기하지 않고 끝까지 도전해 문제를 해결할 수 있다는 자신감을 얻게 될 거예요!

▼ <톡톡> 정기구독 신청

한국 , 초전도 케이블 분야 1등 자리 꿰찼다! 
한국이 또 한 번 세계를 깜짝 놀라게 했습니다. 한국전력과 LS전선이 손잡고 꿈의 송전 기술이라고 불리는 초전도 케이블 상용화에 성공 했거든요. ‘송전’이란 발전소에서 생산한 전기에너지를 변전소로 보내는 것을 말하는데요. 초전도 케이블 상용화를 대단한 사건이라고 하는 이유가 있습니다. 

기존에 쓰던 전력 케이블 중 가장 좋은 것이 구리 케이블이었어요. 구리 케이블을 타고 전기가 이동하는 거예요. 그런데 초전도 케이블 한 가닥으로 주고받는 전력량이 구리 케이블 10가닥으로 주고받는 전력 양과 같아요. 그래서 앞으로는 구리 케이블 10가닥을 쓰는 대신 초전도 케이블 한 가닥만 쓰면 되는 거죠. 

구리 케이블과 초전도 케이블은 굵기에서도 차이가 납니다. 초전도 케이블 굵기는 구리 케이블의 5분의 1밖에 되지 않아요. 그러니 구리 케이블을 초전도 케이블로 바꾸면 전체 케이블 두께가 훨씬 얇아지겠죠. 전력선은 보통 땅속에 설치하는데, 얇은 초전도 케이블을 쓰면 두꺼운 구리 케이블을 쓸 때에 비해 땅을 파고 묻는 토목공사 비용을 20분의 1로 줄일 수 있고 설치 공간도 적게 쓸 수 있어요. 케이블 가격도 구리 케이블 10가닥보다 초전도 케이블 1가닥이 더 저렴해 설치비용을 아낄 수 있죠. 

이뿐 아닙니다. 초전도 케이블은 변압기가 필요 없어서 변전소 면적을 10분의 1로 줄일 수 있어요. 변전소는 사람에게 해롭고 농작물에도 좋지 않아 기피하는 시설이니, 면적을 줄일수록 이로워요. 또한 전력 사용이 늘어나도 새로 땅을 파지 않고 전력선만 초전도 케이블로 교체하면 되니, 전력 사용량이 많은 도시에서 특히 활용도가 높아요. 

초전도 케이블에는 어떤 비밀이 숨어있을까? 
그렇다면 초전도 케이블이 어떻게 꿈의 송전 기술이 됐는지 좀 더 자세히 알아볼까요? 초전도를 과학적으로 설명하자면 매우 낮은 온도에서 금속, 합금, 화합물 등의 전기저항이 사라지는 현상을 말해요. 초전도 케이블은 영하 196℃의 진공상태에서 전기저항이 0이 되는 초전도 물질로 만드는데요. 전기저항이 없으니 송전할 때 전력 손실이 전혀 없는 상태로 전력을 흘려보낼 수 있답니다.

반면 초전도 케이블을 쓰지 않으면 전기저항으로 인해 송전 중 전체 전력량의 4~5%가 사라져버려요. 이를 금액으로 계산하면 우리나라는 연간 1조 2000억 원이라는 어마어마한 돈을 공기 중에 버려왔던 셈이에요. 그러니 초전도 케이블을 상용화하면 이런 손실 없이 송전할 수 있어 큰돈을 절약할 수 있어요. 

초전도 케이블을 쓰면 전력 손실을 0으로 만들 수 있을 뿐 아니라 한 번에 송전하는 전력량도 크게 늘릴 수 있답니다. 굵기는 기존 구리 케이블의 5분의 1밖에 안 된다고 했죠? 하지만 송전할 수 있는 전력량은 구리 케이블보다 훨씬 많아요. 구체적으로 따져보면 전류가 교류일 때 5배, 직류일 때는 10배의 전기를 더 보낼 수 있다고 해요. 예를 들어 구리 케이블로 5GW 규모의 큰 전류를 송전할 때는 765kV 송전탑 3기가 필요한 데 반해, 초전도 케이블을 사용하면 땅속 케이블 1개로 5GW 전부를 송전할 수 있습니다. 

전화위복의 힘, 여러분 모두에게 있어요! 
한국이 진정 대단한 것은 2000년에 초전도 케이블 개발의 후발주자로 뒤늦게 뛰어들었는데도 앞선 나라보다 먼저 상용화를 성공시켰다는 점이에요. 원래 우리나라는 유럽, 일본, 미국 등에 기술 지원을 요청하고 초전도 케이블 생산에 필요한 설비를 구입하려 했지만, 이들 나라는 우리의 요청을 싸늘하게 거절했어요. 이 때문에 한전과 LS전선은 이를 악물고 초전도 케이블 개발에 몰두하게 됐지요. 

그 결과, 한국은 개발을 시작한 지 4년 만에 교류형 배전에 쓸 수 있는 초전도 케이블을 만드는 데 성공했어요. 2015년에는 세계 최초로 직류형 배전에서도 초전도 케이블을 쓸 수 있는 기술을 개발합니다. 세계에서 유일하게 직류와 교류 모두에서 초전도 케이블을 활용하는 기술력을 갖게 된 거죠. 그리고 마침내 올해 10월 용인시 흥덕변전소에 초전도 케이블을 설치하면서 세계 최초로 초전도 케이블 상용화를 이뤄냈습니다. 

한국은 기술을 가진 나라들의 외면 때문에 초전도 케이블 개발에 직접 나서게 됐지만, 하고 보니 일본과 유럽, 미국까지 따라잡고 마침내 1등자리까지 차지하고야 말았어요. 시작할 때는 선발주자와의 기술력 차이가 30년이나 났지만, 이제는 초전도 케이블 분야 산업을 선두에서 이끌어가는 나라가 됐어요. 선발주자였던 나라들은 우리의 이런 성과를 믿을 수 없을 정도라며 놀라워하고 부러워합니다. 꼴찌로 출발한 나라가 20년도 안 돼 세계 최고의 기술과 노하우로 이 분야 최고 자리를 꿰차게 됐으니 충분히 그럴 만합니다. 

이런 상황을 가리켜 ‘전화위복’이라고 해요. 여러분도 각자 도전해야 할 무언가를 갖고 있을 거예요. 우리나라가 그랬던 것처럼 여러분도 해낼 수 있어요. 그러니 실패를 두려워하지 말고 용기를 갖고 도전해 봐요. 여러분 모두가 전화위복을 이뤄낼 능력을 갖고 있으니까요! 

■ <톡톡> 12월호 해당 페이지 안내 

*

에듀진 기사 원문: http://www.edujin.co.kr/news/articleView.html?idxno=32096