기성형 열전 발전기는 CO2를 화학 물질로 업그레이드할 수 있습니다. 이 조합은 화성을 식민지화하는 데 도움이 될 수 있습니다.

브리티시 컬럼비아 대학(UBC)의 화학자들이 실시한 개념 증명 연구에 따르면, 적당한 온도 차이에서 작동하는 쉽게 구할 수 있는 열전 발전기가 CO2 변환에 전력을 공급할 수 있다고 합니다.

이번 연구 결과는 지구의 전형적인 지열 설비에서부터 차갑고 황량한 화성 표면까지 다양한 환경에서 발생하는 온도 차이를 활용해 CO2를 다양한 유용한 연료와 화학물질로 전환할 수 있는 흥미로운 가능성을 열어줍니다.

"화성의 환경은 이 기술 조합의 장기적 잠재력에 대해 정말로 관심을 갖게 했습니다." UBC의 박사후 연구원이자 Device 에 게재된 논문의 첫 번째 저자인 Abhishek Soni 박사의 말입니다.

"이곳은 큰 온도 차이를 활용하여 열전기 발전기로 전력을 생산할 수 있을 뿐만 아니라 화성 대기에 풍부한 CO2를 식민지에 공급할 수 있는 유용한 제품으로 전환할 수 있는 혹독한 환경입니다."

열전 발전기는 두 가지 다른 온도를 갖는 곳에 부착하여 전기를 생산합니다. 이 경우 실험실의 열판과 얼음 욕조에 부착합니다.

연구팀은 두 면의 온도 차이가 최소 40°C일 때 표준 모델 열전 발전기가 CO 2를 CO로 전환하는 전해조에 전력을 공급할 수 있을 만큼 충분한 안정된 전류를 공급한다는 것을 확인했습니다.

가까운 곳에서는 이 기술을 지열 설비에 적용해 볼 수도 있습니다.

"연구실에서의 결과는 지하에서 돌아오는 뜨거운 지열 파이프와 비교적 차가운 표면 온도 사이의 온도 차이가 열전기 발전기가 변환기에 전력을 공급하기에 충분하다는 것을 보여줍니다."라고 소니 박사는 말합니다.

화성에 대한 비전은 좀 더 극단적일 것이다. 화성의 모든 바이오돔은 실내 온도로 유지되어야 합니다.

돔 표면에 고정된 열전 발전기는 실내 온도와 실외의 매우 낮은 온도 차이를 이용해 전력을 생성합니다.

그 전력은 CO 2를 연료나 화학물질과 같은 유용한 탄소 기반 제품으로 전환 하는 데 사용될 수도 있습니다.

화성의 대기는 95%가 이산화탄소로 구성되어 있으며, 온도는 20°C에서 -153°C까지입니다.

UBC의 수석 연구원인 커티스 P. 베를린게트 교수는 "이 논문은 탄소 중립 연료와 화학물질을 만드는 재미있는 방법을 보여줍니다."라고 말했습니다.

"언젠가는 화성에서도 플라스틱이 필요할 텐데, 이 기술은 우리가 거기까지 갈 수 있는 한 가지 방법을 보여줍니다."

다음 단계는 열전 발전기가 지구에서 전해조와 함께 어떻게 작동하는지 실제로 확인하는 것입니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/11/241107115225.htm