국경없는 금융포럼

고에너지 리튬 이온 배터리의 미래

고에너지 리튬 이온 배터리의 미래 고체 전해질을 사용하는 전고체 리튬 이온(리튬 이온) 배터리는 불연성이며 액체 전해질을 사용하는 배터리보다 에너지 밀도와 전달 수치가 높다. 이러한 발전은 특히 전기 자동차와 같은 분야에서 기존의 액체 전해질 리튬 이온 배터리가 지배하던 시장에서 경쟁할 수 있는 유리한 위치를 점하고 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 고체 전해질은 리튬 이온 전도도가 낮고 전극과 고체 전해질의 적절한 접촉을 달성하는 데 어려움이 있다. 황화물을 기반으로 하는 고체 전해질은 전도성이 있지만 수분과 반응하면 독성 이황화수소를 생성한다. 따라서 안전하고 성능이 우수하며 빠르게 충전되는 고체 리튬 이온 배터리를 만들려면 전도성과 공기 안정성을 모두 갖춘 비황화물 고체 전해질이 ..

카페인이 연료 전지의 미래를 바꾸다 연료 전지는 그 잠재력에도 불구하고 산소 환원 반응(ORR)의 활성을 높이기 위해 촉매가 많이 필요하기 때문에 비용이 많이 든다. 연구자들은 카페인이 백금 전극의 ORR 활성을 11배까지 높일 수 있다는 사실을 발견하면서 중요한 발견을 했다. 이 연구는 연료 전지 효율을 개선하고 추가적인 백금 촉매의 필요성을 줄이며 궁극적으로 더 저렴하고 효율적인 연료 전지를 개발할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 연료 전지는 전 세계가 화석 연료에서 벗어나고자 하는 상황에서 실현 가능한 무탄소 에너지원이다. 전해질로 분리된 양극과 음극으로 구성된 연료 전지는 연료의 화학 에너지를 전기로 직접 변환한다. 연료가 양극으로 전달되면 음극에 산화제(일반적으로 공기 중의 산소)가 첨가된다. ..

전기 장어에서 영감을 얻은 모방 이온 발전 더 큰 K+(이온 반경: 1.3Å)는 생물학적 칼륨 이온 채널을 통해 더 큰 Na+(이온 반경: 1.0Å)를 선택적으로 투과할 수 있으며, 선택성 비율이 1000배 이상 높다. 과학자들은 수십 년 동안 인공 시스템에서 이와 유사한 경이로움을 재현하려고 노력해 왔지만 자연 단백질 채널에서 발견되는 미세한 이온 구별을 따라잡지 못했다. 현재의 인공 칼륨 채널은 일반적으로 K+/Na+ 선택성 비율이 40배 미만이다. 연구팀은 12Å 길이의 4중 대칭 관형 선택성 필터인 생물학적 KcsA 칼륨 채널의 원자 구조를 재검토하여 칼륨 이온 결합 부위 역할을 하는 4개의 주기적 카르보닐 고리 층에서 놀라운 K+/Na+ 선택성이 파생된다는 사실을 발견했다. 두 개의 인접한 카르..

기후 변화에 맞서는 새로운 해결책: 전기 비행기 항공 산업은 최근 수십 년 동안 크게 성장했으며, 매년 전 세계 이산화탄소 배출량의 약 2%, 기후 변화에 미치는 영향의 약 4%를 차지한다. 항공은 기후 변화 및 기타 환경 문제에 중요한 기여를 하고 있지만, 전기화는 이러한 환경 영향을 줄이기 위한 한 가지 옵션이다. 최초의 전기 항공기는 현재 이미 운항 중이며 주로 조종사 훈련과 인근 지역에서의 단거리 비행에 사용되는 소형 비행기이다. 수명 주기 평가에서 연구된 비행기의 유형이다. "단기적으로 배터리로 구동되는 전기 항공기는 노르웨이에서 '피오르드 호핑'이라고 불리는 깊은 피오르드 사이의 단거리 비행과 같이 단거리 비행에 주로 사용될 것이다. 더 큰 관점에서 보면 이 연구는 배터리 구동 전기 항공기가 ..

Taking Action: The World Bank Group’s Climate Priorities 작업 수행 중: 세계은행그룹의 기후 우선순위 Tackling climate change will require major social, economic and technological changes, many of which are costly and will require large investments. To achieve our climate objectives, it will be critical to integrate climate and development and identify projects at the country level that tackle mitigation and adapta..

'전기 열량' 히트펌프로 에어컨을 혁신할 수 있다. -히트 펌프는 에어컨의 형태로 어디에나 있다- -과학자들이 유해한 냉매 가스를 배출하지 않는 히트펌프를 발명했다- 과학자들은 전기장과 특수한 세라믹을 이용하여 냉매 가스를 사용하지 않고 공기를 냉각하거나 난방하는 새로운 종류의 히트 펌프를 개발했다. 이 기술은 환경에 해로운 냉매 가스의 사용을 줄일 수 있으며, 효율성과 신뢰성도 높다. - 히트 펌프는 에어컨이나 냉장고와 같은 기기에서 널리 사용되는 기술이다. 히트 펌프는 냉매 가스를 압축하고 증발시키는 과정을 반복하여 공기를 냉각하거나 난방한다. 하지만 냉매 가스는 온실가스로서 지구 온난화에 기여하고, 오존층을 파괴하는 물질이기도 하다. 따라서 냉매 가스를 사용하지 않는 히트 펌프를 개발하는 것은 환경..

넷제로란 무엇이고 왜 중요한가? -넷제로 전환을 위한 개인의 역할은- 탄소중립은 지구 대기 중의 온실가스 농도를 배출량과 흡수량이 균형을 이루는 수준으로 유지하는 것을 의미한다. 탄소중립은 기후변화 대응의 핵심 목표로, 전 세계 정부와 기업들이 탄소중립 달성을 위해 노력하고 있다. 긍정적 전망: 탄소중립 달성은 다음과 같은 긍정적 효과를 가져올 것으로 기대된다. -기후변화 완화: 탄소중립은 지구 온난화를 막고 기후변화로 인한 피해를 줄이는 데 기여할 것이다. -경제 성장: 탄소중립을 위한 투자는 새로운 일자리 창출과 기술 발전을 촉진하여 경제 성장에 기여할 것이다. -환경 개선: 탄소중립은 대기 오염과 미세먼지 등 환경 문제를 개선하는 데 도움이 될 것이다. 구체적인 사례: 탄소중립 달성을 위한 노력은 ..

2050년까지 수소가 전 세계 에너지 수요를 충분히 충족시킬 수 있을까? 수소 생산은 전 세계 에너지 위기에 대한 잠재적인 해결책이며, 높은 에너지 함량과 제로 배출 가능성으로 인해 화석 연료의 대체재로 주목받고 있다. 이 글에서는 수소 수요의 변화하는 환경과 성장을 주도하는 정책, 그리고 앞으로 해결해야 할 과제에 대해 자세히 살펴본다. 요약: 청정 기술은 환경 오염을 줄이고 지속 가능한 미래를 만드는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. 최근 몇 년 동안 청정 기술 분야에서 많은 발전이 이루어졌으며, 이러한 발전은 환경과 경제에 긍정적인 영향을 미치고 있다. 긍정적 시각: 청정 기술은 환경 오염을 줄이는 데 도움이 된다. 청정 기술은 화석 연료 사용을 줄이고 재생 가능 에너지 사용을 늘림으로써 대기..

전기자동차의 미래: 저비용 고성능 아연공기전지 첨부 파일 논문을 기초로 한 가벼운 축약은 - 공기 아연 배터리는 낮은 비용, 높은 에너지 밀도, 긴 수명 등의 장점으로 차세대 배터리로 주목받고 있다. 높은 왕복 에너지 효율을 달성하기 위해서는 내구성이 뛰어난 이중 기능 공기 전극을 개발하는 것이 중요하다. 저자들은 이 나노 복합체가 이중 기능 산소 전기 촉매로서 뛰어난 활성과 안정성을 제공한다고 주장한다. 연구진은 수열법을 사용하여 나노 복합체를 합성하고 배터리 테스트 시스템을 사용하여 장기간 배터리 충전/방전 성능을 평가했다. 저자들은 이번 연구 결과를 긍정적으로 평가하지만, 이 기술의 실용성과 확장성을 결정하기 위해서는 추가 연구가 필요하다는 점에 유의해야 한다. - 낮은 비용: 아연은 풍부한 자원으..

“녹색 미래를 위한 자본 프로젝트, 무엇이 중요한가?” - 새로운 탈탄소화 자산을 구축하면 순제로 목표를 달성하는데 도움이 될 수 있다. 하지만 그렇게 하려면 개발을 가속화하기 위해 프로젝트 비용을 근본적으로 다시 생각해야 한다 - 맥킨지 글로벌 인프라 이니셔티브(McKinsey Global Infrastructure Initiative)의 보고서에 따르면, 자본 프로젝트는 녹색 미래를 달성하는데 필수적이다. 보고서는 자본 프로젝트가 에너지 효율성, 재생 가능 에너지, 지속 가능한 교통 인프라를 개선하는 데 도움이 될 것이라고 밝혔다. 보고서에 따르면, 자본 프로젝트는 2030년까지 전 세계 탄소 배출량을 10%까지 줄일 수 있다. 또한, 자본 프로젝트는 일자리 창출, 경제 성장, 공공 건강 향상에도 기..