작성자 또또링2   조회Hit 6   작성일2025-11-09

출장용접 전기차의 고전압 배터리 수명을 2.8배 늘리고 폭발 위험은 낮출 수 있는 젤 형태의 전해질이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
울산과학기술원(UNIST)은 에너지화학공학과 송현곤 교수 연구팀이 한국화학연구원 정서현 박사, 한국전자기술연구원 황치현 박사팀과 함께 고전압 충전 과정에서 발생하는 활성산소를 원천적으로 차단하는 ‘안트라센 기반 반고체 젤 전해질(An-PVA-CN)’을 개발했다고 4일 밝혔다.
고전압 배터리는 4.4V 이상으로 충전되는 리튬이온전지로, 같은 부피에 더 많은 전기를 저장할 수 있어 장거리 주행용 전기차에 주로 사용된다. 하지만 충전전압이 높아질수록 하이니켈 양극의 산소가 불안정해지면서 활성산소가 생성된다. 이 활성산소는 가스를 발생 시켜 배터리 폭발 위험을 높이고 수명을 줄인다.
이번에 개발된 전해질의 안트라센(An)은 전극 표면의 불안정한 산소와 결합해 활성산소의 ‘씨앗’이 되는 산소 이합체 형성을 막고, 이미 생성된 활성산소까지 포획·제거하는 이중 보호 기능을 수행한다. 전해질의 또 다른 성분인 니트릴(-CN) 작용기는 양극의 니켈 금속을 안정화해 니켈이 녹아 나오거나 양극 구조가 변형되는 것을 막아준다.
새 전해질을 적용한 배터리는 4.55V의 고전압 충전 조건에서 500회 충·방전 후에도 초기 용량의 81%를 유지했다. 기존 배터리는 180회 만에 용량이 80% 이하로 떨어졌다. 배터리 용량이 초기의 80% 이하로 떨어지면 수명이 다했다고 보기 때문에 수명이 2.8배 증가한 셈이라고 연구진은 설명했다.
송현곤 교수는 “고전압 배터리의 산소 반응을 ‘전해질 설계’ 단계에서 직접 제어할 수 있다는 점을 보여줬다”며 “이 원리는 향후 항공우주용 경량 리튬이온전지와 대용량 에너지저장장치(ESS) 개발에도 응용될 수 있을 것”이라고 말했다.
이번 연구는 지난달 5일 에너지 재료 분야 국제학술지인 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼스’(Advanced Energy Materials) 온라인판에 실렸다.
지난해 전 세계의 온실가스 배출량이 역대 최고치인 577억tCO₂eq(이산화탄소환산톤)로 집계됐다. 세계 각국이 유엔에 제출한 국가 온실가스 감축목표(NDC)를 모두 이행하더라도 이번 세기말 지구 평균온도는 산업화 이전보다 2.3~2.5도 오를 것으로 예상된다.
유엔환경계획(UNEP)은 4일(현지시간) 이 같은 내용을 골자로 한 배출량 격차 보고서를 발표하면서 “온난화에 의한 인명, 경제 피해를 경감하려면 보다 큰 폭의 신속한 배출량 감축이 필요하다”고 경고했다. 이산화탄소환산톤이란 서로 다른 온실 효과를 일으키는 메탄, 육불화황 등의 온실가스 배출량을 가장 대표적인 온실가스인 이산화탄소 배출량으로 환산한 값이다.
보고서를 보면 지난해 전 세계의 온실가스 배출량은 전년 대비 약 2.3% 증가했다. 이는 2022년 대비 2023년의 증가율인 1.6%를 크게 넘어선 수치다. 이러한 증가율은 2010년대의 연평균 배출량 증가율 대비 4배가량 높고, 전 세계가 기후변화에 신경을 쓰지 않았던 2000년대의 연평균 배출량 증가율인 2.2%와 비슷한 수준이다. 그만큼 온실가스 배출량이 가파르게 증가하고 있는 셈이다.
UNEP는 세계 각국이 현재 추세대로 온실가스를 배출할 경우 이번 세기말 전 지구 지표면 평균온도 상승 폭이 2.8도에 달할 것으로 내다봤다. 이는 2015년 프랑스 파리에서 열린 제21차 유엔 기후변화협약 당사국총회(COP21)에서 195개국이 합의한 ‘지구 평균온도 상승 폭의 1.5도 제한’이라는 목표치를 훌쩍 뛰어넘는 것이다. 1.5도 상승 폭 제한 목표는 기후와 생물다양성이 임계점을 넘어서지 않도록 하기 위한, 즉 비가역적인 변화를 맞이하지 않기 위한 최소한의 목표다. 2.8도 상승은 사실상 파국을 의미한다.
UNEP는 현재까지 세계 각국이 유엔에 제출한 감축 목표를 그대로 이행해도 이번 세기말 지구 평균온도 상승 폭은 2.3~2.5도에 달할 것으로 내다보고 있다.
국가별로 2024년 배출량이 가장 많았던 곳은 156억tCO₂eq인 중국이었고, 미국이 59억tCO₂eq, 인도가 44억tCO₂eq, 유럽연합(EU)이 32억tCO₂eq, 러시아가 26억tCO₂eq로 뒤를 이었다. 한국의 지난해 잠정 배출량은 6억9158만tCO₂eq로 추산된다. UNEP는 인도와 중국의 배출량 증가율이 가장 높았고, 주요 국가들 가운데 배출량이 감소한 것은 EU뿐이었다고 설명했다.
이처럼 온실가스 배출량이 증가 추세를 보이고 있지만, ‘1.5도 목표를 이룰 마지막 기회’로 불리는 제30차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP30)가 저조한 국가 온실가스 감축목표 제출률, 낮은 참가율, 미국의 불참 선언 등으로 인해 시작하기 전부터 김빠진 기후총회가 될 것이라는 우려가 제기되고 있다.
당사국총회가 오는 10일부터 브라질 벨렝에서 열리지만 감축 목표를 제출한 나라는 전체의 40%에도 미치지 못한다. 당초 제출 기한이었던 지난 9월30일까지 감축 목표를 낸 나라는 64개국뿐이었고, 기한을 넘겨 이날까지 제출한 나라도 11개국에 불과하다. 기후협약 당사국 198곳 가운데 37.88%만 감축 목표를 제출한 것이다. 특히 온실가스를 대량 배출하고 있는 중국, 미국, 인도 등은 모두 감축 목표를 내지 않았다. EU도 회원국 간 합의가 이뤄지지 않은 상태여서 미제출했다. 한국은 오는 6일 공청회를 거쳐 벼락치기로 감축 목표를 정할 계획이다.
미국이 아예 고위급 대표단을 파견하지 않는 것도 이번 당사국총회에 대한 우려가 제기되는 부분이다. 미 백악관은 지난 1일 대표단을 파견하지 않겠다고 공식 발표했다. 미국은 아직 기후협약에서 탈퇴하지는 않아 당사국 신분을 유지하고 있지만, 도널드 트럼프 미 대통령은 이전부터 기후변화가 사기라고 주장해 왔다. 미국에선 일부 주지사나 의회 의원, 민간대표단만 참가할 예정이어서 기후 리더십에 공백이 생길 것이라는 우려가 나온다.
또 벨렝 현지의 숙박비가 치솟으면서 저개발국 중 참가를 포기하는 사례도 나올 것으로 예상된다. 아프리카·아시아·태평양·카리브해 지역 나라들로 이뤄진 최빈개발도상국 그룹은 “숙박비와 관련한 회원국의 우려가 크다. 대표단 규모에 영향을 미칠 수 있다”고 밝힌 바 있다. 당사국총회 개최국인 브라질이 숙소를 마련하고 있지만 전에 없이 참가국과 참가인원이 적을 수 있다는 우려가 나온다.
2025년이 두 달도 채 남지 않은 11월입니다. 전국 학교가 올해 2학기를 되돌아보고 2026학년도 교육과정을 꾸리는 준비에 한창인 시기인데요. 내년 준비를 앞두고 여러 교원단체가 비슷한 내용의 공문을 조합원들의 학교로 보내겠다고 밝혔습니다. 바로 ‘현장체험학습 관련 공문’입니다.
초등교사노조는 지난 5일부터 ‘현장체험학습 강행 금지 요청’ 공문 신청을 받았습니다. 교사와 협의 없이 체험학습을 일방적으로 강요하면 관리자 즉, 교장의 명백한 직무상 권한 남용으로 간주할 수 있다는 내용의 공문입니다. 공문에는 ‘수학여행이나 체험학습을 포함한 학교행사가 다른 교육활동보다 9배나 위험하다’는 내용의 보도자료도 함께 첨부됐습니다.
대한초등교사협회도 지난 6일 ‘교사에게 현장체험 강요 금지’ 등 내용이 담긴 공문을 학교에 발송하겠다고 공지했습니다. 교장이 현장체험학습을 원하지 않는 교사에게 강요하면 학교장에 대한 감사를 요청하겠다는 취지입니다.
교원단체들의 공문에 ‘현장체험학습을 가지 말자’는 문구가 담기진 않았지만 현장체험학습을 원하지 않는 마음은 분명히 읽힙니다. 교사 등이 모인 한 단체채팅방에선 초등교사노조의 공문 신청을 독려하는 과정에서 학생 사망 사건을 홍보를 이용해 논란이 되기도 했습니다. 최근 제주 수학여행 중 숨진 학생의 사건 기사를 공유하며 “현장체험학습은 법정 의무 과정이 아니다. 내년 계획 수립에 있어 지금이 골든타임”이라는 글이 공유된 것입니다. 채팅방 내부에서도 “학생의 죽음 시점을 현장 학습을 뺄 골든타임으로 연결하는 건 대단히 부적절하다”는 지적이 나왔습니다.
교사들의 관련 공문 신청이 빈번해진 건 강원도에서 한 초등학생이 체험학습 중 숨진 사건 이후부터입니다. 2022년 11월 속초로 체험학습을 떠난 초등학교 6학년 학생이 버스에 치여 숨졌습니다. 1심 재판부는 지난 2월 숨진 학생을 인솔한 담임교사에게 금고 6개월 집행유예 2년을 선고했습니다. 재판부는 담임교사가 학생들을 맨 앞에서 인솔하면서 처음 한 번만 뒤를 돌아본 것이 ‘주의의무 위반 과실’이라고 판단했습니다. 그 나이 학생들의 활동성을 고려할 때 학생이 대열을 이탈할 가능성이 충분히 예상되고, 자주 뒤를 돌아봤어야 한다는 겁니다.
당시 재판부는 양형 이유에서 불리한 정상으로 “피고인은 모든 과실은 버스 기사에게만 있다고 주장하며 범행을 진지하게 반성하지 않고 있다”고 했습니다. 이어 “학생 안전 관리 관련 주의의무 위반조차도 교권으로 보호받는다는 대중의 오해를 불러일으켰다”며 “이로 인해 사랑하는 자녀를 한순간에 빼앗긴 피해자의 유족이 대중의 비난까지 받는 큰 고통을 겪기도 했다”고 했습니다.
교사 입장에서는 잠시 주의를 팔았다가 법적 책임을 지게 될 수 있다는 불안과 우려를 느낄 수 있을 걸로 보입니다. 학교 밖에서 이뤄지는 교육활동이 부담이 되기도 했을 겁니다. 한국교원단체총연합회(교총)가 지난 3월 교원 6111명을 대상으로 실시한 설문조사에서 교사 10명 중 8명(81.8%)이 ‘현장체험학습을 중단·폐지해야 한다’고 답했습니다.
지난 6월부터 안전사고가 발생해도 안전조치 의무를 다한 교원의 민·형사상 책임을 면제해주는 개정 학교안전법이 시행됐습니다. 체험학습 안전관리를 지원하기 위한 보조인력도 배치할 수 있도록 했습니다. 그럼에도 ‘모든 책임을 져야 할 수도 있다’는 우려는 가시지 않고 있습니다. 교총은 지난 5일 최교진 교육부 장관과 간담회에서 현장체험학습 제도 전면 개선을 요구했습니다. 개정 학교안전법의 면책 기준도 모호하기 때문에 안전조치에 대한 명확한 기준과 면책 요건이 필요하다고 했습니다.
책임질 일 없게 외부 활동을 안 하고 마는 보다 간편한 방법이 선택되기도 합니다. 서울에서 초4 자녀를 키우는 A씨는 최근 ‘교사가 책임져야 할 것이 많아 현장체험학습을 갈 수 없다’는 공지를 받았습니다. 대신 학교 강당에서 마술쇼 공연을 보고, 교실에서 키링을 만드는 프로그램이 이뤄졌습니다. A씨는 “학교가 교실에서 공부만 하러 가는 곳은 아니지 않나”며 “친구들과 여럿이 야외에 나가서 협동력도 키우고, 서로 도와가며 살 수 있다는 것을 교실 밖에서 배울 수 있는 시간도 필요한데 아예 기회를 차단당하는 것 같아 속상할 때가 있다”고 했습니다.
학교 구성원들의 협의 자리에 체험학습 강요 금지 공문이 들어오면 아무래도 적극적으로 현장체험을 추진하기는 쉽지 않을 것으로 보입니다. 안전에 대한 협의의 여지가 좁아지는 데 아쉬움을 표하는 교사들도 있습니다. 경기도의 초등교사 B씨(28)는 “체험학습이 필요한 교육활동인지, 어떻게 하면 좋을지 선생님들끼리 대화로 충분히 정해나갈 수도 있는데 ‘강요 금지’ 공문은 어떠한 경우에도 체험학습은 안 된다고 선을 그어버리듯 느껴질 수도 있다”고 했습니다.

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