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[신소재 신기술(47)] ETH 취리히, 그래핀 내 전자 소용돌이 최초 감지
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스위스 연방 공과대학교(ETH 취리히)의 연구팀이 최초로 고해상도 자기장 센서를 사용해 그래핀에서 전자 소용돌이를 직접 검출하는 데 성공했다고 과학 웹사이트 phys.org가 지난 14일(현지시간) 보도했다.
금속 와이어와 같은 일반적인 전기 도체를 배터리에 연결하면 도체 내의 전자는 배터리가 생성하는 전기장에 의해 가속된다. 전자는 이동하는 동안 전선의 불순물 원자 또는 결정 격자의 빈 공간과 자주 충돌해 운동 에너지의 일부를 격자 진동으로 변환한다. 이 과정에서 손실되는 에너지는 예를 들어 백열전구를 만질 때 느낄 수 있는 열로 변환된다.
격자 불순물과의 충돌은 자주 발생하지만 전자 간의 충돌은 훨씬 드물다. 그러나 벌집 모양 격자로 배열된 탄소 원자 단일층인 그래핀을 일반적인 철 또는 구리 와이어 대신 사용하면 상황이 달라진다.
그래핀에서 불순물 충돌은 드물고 전자 간 충돌이 주요 역할을 한다. 이 경우 전자는 점성 액체처럼 행동한다. 따라서 잘 알려진 흐름 현상인 소용돌이(와류)가 그래핀 층에서 발생해야 한다.
ETH 취리히의 크리스티안 데겐(Christian Degen) 연구원은 고해상도 자기장 센서를 사용해 그래핀의 전자 소용돌이를 처음으로 직접 감지하는 데 성공했다고 '사이언스(Science)' 저널에 보고했다.
고감도 양자 감지 현미경
데겐과 그의 동료 연구원들은 제작 과정에서 폭 1㎛(마이크로미터) 너비의 전도성 그래핀 스트립에 부착한 작은 원형 디스크에 형성된 소용돌이를 연구했다. 디스크의 직경은 1.2㎛에서 3㎛사이였다. 이론적 계산에 따르면 작은 디스크에서는 전자 소용돌이가 형성되지만 큰 디스크에서는 형성되지 않아야 한다.
소용돌이를 가시화하기 위해 연구팀은 그래핀 내부에 흐르는 전자가 생성하는 미세한 자기장을 측정했다. 이를 위해 연구팀은 다이아몬드 바늘 끝에 질소-공동 센터(Nitrogen-vacancy center, NV 센터)가 내장된 양자 자기장 센서를 사용했다.
원자 결함인 NV 센터는 외부 자기장에 따라 에너지 레벨이 변하는 양자 물체처럼 작동한다. 레이저 빔과 마이크로웨이브 펄스를 사용하면 센터의 양자 상태를 자기장에 최대 감도를 갖도록 준비할 수 있다. 연구원들은 레이저를 사용해 양자 상태를 판독함으로써 이러한 자기장의 세기를 매우 정확하게 측정할 수 있었다.
데겐 연구팀의 박사 과정 학생이었던 마리우스 팜은 "다이아몬드 바늘의 크기가 작고 그래핀 층과의 거리가 약 70나노미터에 불과하기 때문에 100나노미터 미만의 해상도로 전자 전류를 볼 수 있었다"고 말했다. 이 분해능은 소용돌이를 관찰하기에 충분하다.
소용돌이 흐름 방향 반전 관찰
연구팀은 측정에서 더 작은 디스크에서 예상되는 소용돌이의 특징적인 징후, 즉 흐름 방향의 반전을 관찰했다. 일반(확산) 전자 수송에서는 스트립과 디스크의 전자가 같은 방향으로 흐르지만, 소용돌이의 경우 디스크 내부의 흐름 방향이 반전된다. 계산에서 예측한 대로 더 큰 디스크에서는 소용돌이가 관찰되지 않았다.
팜은 "매우 민감한 센서와 높은 공간 분해능 덕분에 그래핀을 냉각할 필요도 없었고 상온에서 실험을 수행할 수 있었다"고 말했다. 또한, 연구팀은 전자 와류뿐만 아니라 정공 캐리어에 의해 형성된 와류도 감지했다.
그래핀 아래에서 전압을 가함으로써, 연구원들은 전류 흐름이 더 이상 전자가 아닌 정공이라고도 하는 누락된 전자에 의해 전달되도록 자유 전자의 수를 변경했다. 전자와 정공이 모두 작고 균형 잡힌 농도가 있는 전하 중립점에서만 와류가 완전히 사라졌다.
팜은 "현재 전자 소용돌이의 탐지는 기초 연구이며 아직 미해결 과제가 많이 남아 있다"고 말했다.
연구팀은 전자와 그래핀의 경계면과의 충돌이 흐름 패턴에 어떤 영향을 미치는지, 더 작은 구조에서 어떤 효과가 발생하는지 추가 연구를 진행할 계획이다.
출처: Marius L. Palm 외, '상온에서 그래핀의 전류 소용돌이 관찰', Science (2024). DOI: 10.1126/science.adj2167
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2024-05-16
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서울 집값, 5개월 만에 상승 전환
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서울 집값이 4월 들어 주요 지역과 선호 단지 중심으로 상승세로 돌아섰다.
16일 한국부동산원이 발표한 '4월 전국주택가격동향조사'에 따르면 전국 주택종합(아파트·연립·단독주택 등) 가격은 0.05% 내려 전월(-0.12%) 대비 낙폭이 줄었다. 수도권(-0.11→-0.01%)과 지방(-0.13%→-0.09%)에서도 하락 폭이 축소됐고 서울(0.00%→0.09%)은 보합에서 상승 전환했다.
서울 집값이 상승세를 나타낸 것은 지난해 11월(0.10%) 이후 5개월 만이다. ▲지난해 12월 -0.07% ▲올해 1월 -0.12% ▲2월 -0.09% ▲3월 0.00%의 추이를 나타내 왔다.
아파트 매매가격지수도 전월 0.02% 하락에서 4월 0.13%로 오름세에 들어섰다. 수도권(-0.15%→0.00%)은 보합 전환했고, 인천(-0.04%→0.05%)은 상승 전환, 경기(-0.25%→-0.09%)는 하락 폭이 축소됐다.
주택종합 기준 성동구(0.25%)는 금호·행당·옥수동 주소형 규모, 용산구(0.22%)는 이촌·보광동 구축, 마포구(0.21%)는 염리·대흥동 선호단지, 서초구(0.20%)는 반포·잠원동 선호단지, 송파구(0.20%)는 잠실·신천동 역세권, 광진구(0.13%)는 광장·자양·구의동 중심으로 올랐다.
경기(-0.07%)는 안양 동안구·남양주시·고양 일산동구 위주로, 인천(-0.05%)는 부평·중·미추홀구에서 하락했다.
부동산원 관계자는 "서울 주요 지역, 선호 단지 위주로 간헐적 상승거래가 발생했고 수도권광역급행철도(GTX)-A 개통 등 교통 호재 영향을 받는 수도권 일부 지역이 상승했다"고 설명했다.
전국 주택종합 전세가격은 0.07% 올라 전월(0.05%) 대비 상승폭이 확대됐다. 수도권(0.19%→0.21%)은 상승폭 확대, 서울(0.19%→0.18%)은 상승폭 축소, 지방(-0.08%→-0.06%)은 하락폭 축소됐다.
서울에서는 성동구(0.39%)가 금호동3가·행당동 대단지, 동대문구(0.36%)는 장안·전농동, 노원구(0.35%)는 월계·중계동 역세권 소형, 용산구(0.34%)는 한강로3가·산천동, 동작구(0.32%)는 사당·흑석동, 양천구(0.20%)는 목·신월동 소형, 영등포구(0.20%)는 당산동5가·신길동 위주로 상승했다. 반면 강동구(-0.02%)는 신규 입주물량의 영향으로 명일·강일동 중심으로 하락했다.
전국 주택종합 월세가격은 0.08% 상승해 전월(0.09%)보다 상승폭이 줄었다. 수도권(0.16%→0.17%)은 상승폭 확대, 서울(0.15%→0.14%) 및 지방(0.03%→0.01%)은 상승폭 축소됐다.
부동산원 관계자는 "수도권에서는 정주 여건이 양호한 주요 단지 위주로 월세 수요가 지속되고 있다"며 "서울은 성동·노원·용산구 주요 단지, 경기는 성남 분당·수원 영통구·광명시 대단지, 인천은 중·부평·서구 위주로 올랐다"고 말했다.
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2024-05-16
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[기후의 역습(5)] 대기 중 이산화탄소 축적, 과거 어느 때보다 10배 이상 빨라져
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오늘날 대기 중 이산화탄소 증가 속도는 지난 5만 년 어떤 시점보다도 최소 10배나 빠르다는 사실이 밝혀졌다. 고대로부터 쌓인 남극 얼음에 대한 상세한 화학적 분석을 통해 이 같은 사실이 드러났다고 연구 결과를 인용해 PHYS가 보도했다.
이번 연구는 미국 오리건 주립대학교 연구팀이 수행했으며, 결과 보고서는 미국 '국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences)' 최신호에 실렸다. 연구 결과는 과거 지구의 급격한 기후 변화에 대한 중요한 새로운 지식을 제공하는 동시에 오늘날 기후 변화의 영향에 대처할 수 있는 새로운 기회를 제공한다.
연구를 이끈 오리건 주립대 지구, 해양 및 대기과학대학의 캐슬린 웬트(Kathleen Wendt) 교수는 "과거를 연구하면 오늘날이 어떻게 다른지를 알 수 있는데, 연구 결과 나타난 오늘날의 이산화탄소 변화는 전례가 없는 규모다"라고 말했다.
웬트 교수는 "우리 연구는 지금까지 관찰된 과거의 자연적 이산화탄소 증가 속도를 크게 뛰어넘는 가장 빠른 속도임을 확인했으며, 이는 과거와 달리 주로 인간에 의한 배출로 인해 발생하는 것으로 그 속도는 과거 어느 때보다 최소 10배 더 높다"고 지적했다.
이산화탄소는 대기 중에 자연적으로 발생하는 온실가스다. 이산화탄소가 대기에 유입되면 온실효과로 인해 기후가 따뜻해지고 지구 온도가 올라간다. 과거에는 빙하기 주기 및 기타 자연적 원인으로 인해 이산화탄소 수준이 변동했지만, 오늘날에는 인간의 배출로 인해 그 수준이 급격히 상승하고 있다.
수십만 년에 걸쳐 남극에 쌓인 빙하에는 기포 상태로 갇혀 있는 고대 대기 가스가 포함되어 있다. 연구팀은 최대 3.2km 깊이까지 코어를 뚫어 수집한 얼음 봉 샘플을 채취, 그 속에 포함된 미량 화학물질을 분석하고 과거 기후에 대한 기록을 수행했다.
과거의 연구에서는 약 1만 년 전에 끝난 마지막 빙하기 동안 이산화탄소 수준이 평균보다 훨씬 더 높은 기간이 여러 번 있었던 것으로 나타났다. 그러나 과거의 측정은 급격한 변화의 전체 특성을 밝힐 만큼 상세하지 않았다. 웬트에 따르면 이는 과거에 무슨 일이 일어났었는지를 이해하는 데 제한적인 데이터였다.
웬트 박사팀은 과거 빙하기 등의 기간에 무슨 일이 일어났는지를 알아보기 위해 더욱 자세한 화학적 측정을 수행했다.
팀은 서남극 빙상에서 채취한 샘플을 분석하는 과정에서 특정한 패턴이 있었음을 확인했다. 대기 중 이산화탄소의 급증이 전 세계의 급격한 기후 변화와 관련된 하인리히이벤트(Heinrich Events)와 함께 발생했다는 것이다. 하인리히이벤트란 마지막 빙하기 동안 총 6번 발생한 것으로 알려진 기후 한랭화 사건으로, 빙산에 의해 운반된 다량의 암석 파편이 북대서양 해저에서 발견되면서 밝혀졌다.
연구팀은 하인리히이벤트는 빙상의 급격한 붕괴에 의해 발생했으며, 이는 열대 몬순, 남반구 서풍 및 바다에서 나오는 대량의 이산화탄소의 변화를 포함한 연쇄 반응으로 이어졌다고 추정했다.
이산화탄소 농도의 자연적인 상승 중 가장 긴 기간은 55년 동안 약 14ppm이 증가한 것이었다. 이런 이산화탄소 급증은 약 7000년에 한 번씩 발생했다. 그러나 오늘날의 이산화탄소 증가 속도로 계산하면 이 정도 이산화탄소가 증가하는 데는 5~6년밖에 걸리지 않는다. 과거 가장 증가 폭이 컸던 기간에 비해 10배나 빠른 것이다. 이산화탄소 증가 폭이 상대적으로 적었던 다른 기간에 비하면 그 이상이라는 것을 의미한다.
수집된 증거에 따르면 과거 자연적인 이산화탄소 상승기 동안 심해 순환에 중요한 역할을 하는 서풍도 강화돼 남극해에서 이산화탄소가 빠르게 방출됐다.
다른 연구에서는 기후 변화로 인해 이러한 편서풍이 다음 세기 동안 강화될 것이라는 예상도 나왔다. 만약 그런 일이 일어난다면, 남극해의 이산화탄소 흡수 능력이 크게 감소할 것이라고 연구팀은 지적했다.
웬트는 "우리가 방출하는 이산화탄소의 흡수를 일부 남빙양에 의존하지만, 남풍이 급격히 증가하면 흡수 능력이 크게 약화되고 기후 변화는 가속할 것이며 지구 온난화는 더 심해질 것"이라고 우려했다.
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2024-05-16
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한은, 통화량 10개월 연속 증가…가계·기업, 예금 등 자금 유입
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가계와 기업의 자금이 예금 등에 대거 흘러들면서 올해 3월 우리나라 통화량이 64조원 이상 또 증가했다.
한국은행이 16일 공개한 '통화 및 유동성' 통계에 따르면 지난 3월 평균 광의 통화량(M2 기준·평잔)은 3994조원으로 직전월인 2월보다 1.6%(64조2000억원) 늘었다. 작년 6월 이후 10개월째 증가세를 보이고 있다.
넓은 의미의 통화량 지표 M2에는 현금, 요구불예금, 수시입출금식 예금(이상 M1) 외 머니마켓펀드(MMF), 2년 미만 정기 예금·적금, 수익증권, 양도성예금증서(CD), 환매조건부채권(RP), 2년 미만 금융채, 2년 미만 금전신탁 등 곧바로 현금화할 수 있는 단기 금융상품이 포함된다.
이들 금융상품 가운데 수시입출금식 예금과 정기 예·적금, MMF가 한 달 사이 각 18조6000억원, 12조9000억원, 10조7000억원 증가했다. 반대로 CD를 중심으로 시장형 상품에서는 4조9000억원이 유출됐다.
경제 주체별로 보면 가계·비영리단체와 기업에서 통화량이 각각 정기 예·적금과 수시입출식 예금을 중심으로 35조6000억원, 7조5000억원 증가했다. 반면, 증권사 등 기타 금융기관에서는 통화량이 정기 예·적금을 중심으로 6000억원 감소했다.
현금·요구불예금·수시입출금식 예금만 포함하는 좁은 의미의 통화량 M1(1244조8000억원)도 현금 통화와 요구불 예금을 중심으로 전월보다 2.2%(27조2000억원) 증가했다.
한국은행 관계자는 "투자 대기자금 유입 등으로 수시입출식 저축성예금이 늘었고, 은행의 투자 대기자금 유치 활동의 결과 정기 예·적금도 증가했다"며 "MMF에는 국고 여유자금과 청약증거금 등이 유입됐다"고 설명했다.
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2024-05-16
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테스토스테론 수치 낮으면 남성 조기 사망 위험 증가
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테스토스테론(Testosterone: 남성성호르몬) 수치가 남성의 장수를 나타내는 중요한 지표일 수 있다는 새로운 연구 결과가 나와 주목된다. 내과학연보(Annals of Internal Medicine)에 발표된 보고서에 따르면, 전 세계 2만 4109명의 남성을 대상으로 한 연구에서 테스토스테론 수치가 낮을수록 조기 사망 위험이 높아지는 것으로 나타났다고 비즈니스인사이더가 전했다.
이는 웨스턴 오스트레일리아 대학교(University of Western Australia) 팀이 글로벌 과학자팀과 협력해 수행한 것이다. 연구는 평균 40대 후반에서 70대 중반까지의 장년 및 노인 남성을 대상으로 한 과거의 연구 데이터를 이용, 테스토스테론 수치와 건강 간의 상관관계를 비교하는 방식으로 이루어졌다.
분석 결과 연구팀은 기본 테스토스테론 수치가 낮은(데시리터당 213나노그램(ng/dL) 미만) 남성들에게서 어떤 원인으로든 조기 사망할 위험이 더 높다는 사실을 발견했다. 비뇨기과 전문의들은 건강한 신체의 테스토스테론 수치가 연령에 따라 260~900ng/dL 범위라고 말하고 있다. 연구에서 테스토스테론 수치가 매우 낮은(153ng/dL 미만) 남성은 심혈관 질환으로 사망할 위험이 더 높은 것으로 나타났다.
그러나 이는 연구팀이 관찰과 분석을 통해 패턴을 발견해 이루어진 것이어서, 낮은 테스토스테론이 더 높은 사망률을 초래한다는 직접적인 증거는 아니다. 그럼에도 불구하고, 이번 결과는 장수와 호르몬에 관한 혼합 연구, 특히 호르몬 요법으로 낮은 테스토스테론 수치를 높이는 연구를 활성화시킬 것이라고 기대했다.
테스토스테론, 장수 및 바이오해킹 분야에 큰 의미
테스토스테론은 장수와 바이오해킹 분야에서 큰 의미를 지닌다. 바이오해킹이란 생명과학 연구를 통해 사회적으로 유익한 결과물을 얻기 위한 활동을 말한다. 테스토스테론을 노화 방지 만병통치약으로 홍보하는 많은 기업들이 바이오해킹에 참여하고 있다.
이 연구는 호르몬 요법이 아니라, 체내에서 자연적으로 발생하는 내인성 테스토스테론에 초점을 맞추었다. 테스토스테론이 장수에 어떻게 도움이 되는지를 이해하면 시장에 큰 파장을 일으킬 수 있다. 호르몬 치료 관련 업계는 알약, 패치, 주사 또는 젤을 통해 남성이 젊음을 되찾는 데 도움이 된다고 홍보하며 호황을 누리고 있다.
그러나 테스토스테론을 보충하면 수명이 연장되는 지의 여부는 아직 확실하지 않으며 오히려 반대로 해롭다는 주장도 있다. 미국 식품의약국(FDA)은 과거 테스토스테론을 강화하는 치료법이 심장마비나 뇌졸중의 위험을 높일 수 있다는 경고를 발표하기도 했다. 이후 연구에서는 심장 문제는 크지 않은 것으로 나타났다.
테스토스테론 수치가 낮아지는 징후와 대처 방법
테스토스테론 수치는 나이가 들수록 감소하는 경향이 있으며, 건강이 악화되거나 약물에 대한 반응으로 감소할 수도 있다.
낮은 테스토스테론은 피로, 뇌기능 저하, 성욕 감퇴와 같은 증상을 유발할 수 있다. 영양이 풍부한 식단, 충분한 운동, 스트레스 관리와 같은 생활 방식이 건강한 테스토스테론 수치를 유지할 수 있으며, 심장 질환 및 기타 만성 질환을 예방하는 역할도 할 수 있다.
물론, 알약, 주사, 젤 또는 패치를 통한 호르몬 대체 요법 등의 치료도 테스토스테론을 정상 수준으로 높일 수 있다. 의사들은 그러나 지속적인 모니터링이 호르몬 수치 변화로 인한 예상치 못한 부작용을 피하는 데 중요하다고 강조했다.
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2024-05-16
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미국 뉴욕증시…금리 인하 기대감에 3대 지수 전부 최고치 마감
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미국 소비자 물가 상승세 둔화에 따른 금리 인하 기대감이 증폭되는 가운데 15일(현지시간) 미국 증시 3대 지수가 일제히 사상 최고로 마감했다.
이날 뉴욕증시에서 스탠더드앤드푸어스(S&P) 500 지수는 전장 대비 1.17% 오른 5308.15에 장을 마감했다. S&P 500 지수가 종가 기준 5300선을 돌파한 건 이번이 처음이다.
기술주 중심의 나스닥 지수는 1.40% 상승한 16,742.39에, 다우존스30 산업평균지수는 전장보다 0.88% 오른 39,908.00에 각각 마장을 마쳤다.
올해 들어 S&P 500 지수는 23번째, 다우 지수는 18번째, 나스닥 지수는 8번째로 각각 종전 기록을 경신했다고 미국 CNBC 방송은 보도했다.
이날 증시의 지수 상승은 시장의 예상보다 변동 폭이 크지 않았던 미국 소비자물가지수(CPI)가 이끌었다.
미국 노동부는 지난 4월 CPI가 전월보다 0.3% 상승했다고 발표했다. 이는 월스트리트저널(WSJ)이 집계한 시장 전망치 0.4% 상승을 약간 밑돌았다. 4월 CPI는 전년 동기에 비해서는 3.4% 상승했다. 전월치 3.5%보다 소폭 둔화했다.
변동성이 큰 식음료와 에너지를 제외한 근원 CPI는 전월 대비 0.3% 올랐고 전년 동기 대비로는 3.6% 상승했다. 이 역시 직전월보다 모두 완화됐다.
이는 미국 연방준비제도(연준·Fed) 금리 인하에 대한 시장의 기대감을 높인 것으로 CNBC는 진단했다.
특히 건설업계는 모기지 금리 인하로 이어질 것이라는 예상에 동반 강세를 보였고, 엔비디아를 비롯한 빅테크 기업 주가 또한 상승세를 보였다.
15일 노동부가 발표한 자료에 따르면 4월 식품 가격은 12개월만에 처음으로 전체적으로 하락했다. 4월 가정식품 가격은 0.2% 하락했으며, 이는 2023년 4월 이후 처음으로 가정용 식품 가격이 하락했다고 더 힐은 분석했다.
제롬 파월 미국 연준 의장은 전날 네덜란드 암스테르담에서 열린 네덜란드 외국 은행연합회 초청 대담에서 "인플레이션이 둔화하는 속도가 예상보다 더디다"면서도 "우리가 가진 자료에 근거할 때 우리가 취할 다음 조치는 금리 인상이 될 것 같다고 생각하지 않는다"고 밝혀 금리 인하 가능성을 신중하게 암시했다.
브라이언 닉 매크로인스티튜트 수석 투자전략가는 "이번 CPI 수치는 연준이 올해 금리 인하를 시작해야 한다는 주장에 확고히 힘을 싣는다"며 엔비디아를 비롯해 성장성 있는 많은 기업이 금리 인하 혜택을 가장 크게 누릴 것이라고 예상했다.
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2024-05-16
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[퓨처 Eyes(36)] 세계 최대 탄소 제거 공장, 아이슬란드에서 가동 시작
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세계 최대 탄소 포집 공장 '매머드'가 아이슬란드에서 가동을 시작했다.
아이슬란드 헬리셰이디에 위치한 세계 최대 규모의 이산화탄소 제거 시설 '매머드(Mammoth)'가 가동을 시작했다고 더 버지, CNN, 패스트컴퍼니 등 다수 외신들이 보도했다.
매머드는 스위스 기후 기술 기업 클라임웍스(Climeworks)가 아이슬란드에 설립한 두 번째 상업용 '직접 공기 포집(DAC, Direct Air Capture)' 플랜트로, 2021년 가동을 시작한 이전 모델인 오르카(Orca)보다 10배 향상된 처리 능력을 갖추고 있다.
직접 공기 포집은 대기 중에서 직접적으로 이산화탄소를 포집하는 기술로, 화학 물질을 사용하여 공기로부터 탄소를 제거한 후 땅속 깊은 곳에 안전하게 저장하거나 재활용 또는 고체 제품으로 전환하는 방식으로 운영된다.
매머드는 클라임웍스가 운영하며, JP모건 체이스, 마이크로소프트, 스트라이프(Stripe), 쇼피파이(Shopify) 등 글로벌 기업들이 탄소 중립 실현을 위해 투자와 운영에 참여하고 있다.
아이슬란드에서 클라임웍스의 DAC 시설은 공기를 빨아들이는 팬이 달린 모듈식 '수집기 컨테이너'로 구성되어 있다.
이 발전소의 컨테이너 크기의 상자 안에는 팬이 이산화탄소(CO₂)를 직접 포집(DAC)하는 필터를 통해 외부 공기를 끌어들인다. 전체 작업은 아이슬란드의 풍부하고 깨끗한 지열 에너지로 구동된다.
외부에서 팬으로 끌어들인 이 공기는 이산화탄소를 흡수하는 특수 필터를 통과한다. 필터가 완전히 포화 상태가 되면 섭씨 약 100도(화씨 212도)까지 가열하여 이산화탄소를 방출한다.
클라임웍스는 포집된 탄소를 지하로 운반해 자연적으로 돌로 변형시켜 탄소를 영구적으로 가둘 계획이다. 이러한 CO₂ 격리 과정을 위해 클라임웍스는 아이슬란드 기업인 카브픽스(Carbfix)와 파트너십을 체결했다.
CO₂를 포집한 후 카브픽스가 이를 물에 녹여 지하 깊은 곳으로 펌핑하면 현무암 암석과 자연적으로 반응해 대기 중으로 다시 유출되는 것을 방지한다. 이들은 CO₂를 물과 혼합한 다음 그 슬러리(고체와 액체의 혼합물 또는 미세한 고체입자가 물 속에 현탁된 현탁액)를 지하 깊은 곳으로 펌핑하여 결국 단단한 암석이 되게 한다.
화석 연료를 계속 사용함에 따라 DAC와 같은 차세대 기후 솔루션은 정부와 민간 기업에게 더 많은 관심을 받고 있다.
CNN에 따르면 지구를 온난화시키는 대기 중 이산화탄소 농도는 2023년 사상 최고치를 기록했다
DAC 기술은 대기 중에 축적된 온실가스 배출을 제거해 기후 변화에 대응할 수 있는 방법 중 하나로 여겨지지만, 실질적인 영향을 미칠 만큼 규모를 확대할 수 있는지 여전히 검증 과정에 있다. DAC와 같은 탄소 제거 기술은 비용이 많이 들고, 에너지를 많이 소비한다는 비판을 받아왔다
국제환경법센터의 화석 경제 프로그램 디렉터인 릴리 푸어(Lili Fuhr)는 탄소 포집 기술에 대해 "불확실성과 생태학적 위험으로 가득 차 있다"고 말했다.
최근 가동된 매머드는 현재 가동 중인 DAC 공장 중 가장 큰 규모다. 하지만 큰 틀에서 보면 현재 진행 중인 다른 프로젝트에 비하면 상대적으로 작은 규모다.
아이슬란드에서의 클라임웍스의 운영은 이 기술이 작동할 수 있다는 것을 전 세계에 보여주기 위한 것이었다. 이제 미국 시장 성장에 발맞춰 이 초기 성공 사례를 재현할 수 있을지가 관건이라고 더 버지는 지적했다.
2017년 클라임웍스는 공기 중에서 이산화탄소를 빨아들여 탄산음료와 온실에서 사용하는 제품으로 판매한 최초의 기업이 되었다. 클라임웍스는 4년 후인 2021년에는 아이슬란드에 이산화탄소 포집 공장 오르카(Orca)를 설립해 마이크로소프트를 비롯한 고객을 위해 이산화탄소를 포집하고 지하에 영구적으로 격리하기 시작했다.
오르카는 지금까지 운영 중인 DAC 플랜트 중 가장 큰 규모였다. 매머드가 완전히 가동되면 오르카의 10배에 가까운 연간 약 3만6000톤의 이산화탄소를 포집할 수 있게 된다.
그러나 2022년 마이크로소프트에서만 약 1300만 톤의 이산화탄소를 배출한 것을 고려하면 클라임웍스의 탄소 제거량은 여전히 많은 양은 아니다.
클라임웍스는 2022년 6월부터 매머드 건설을 시작했으며, 세계 최대 규모의 플랜트라고 밝혔다. 공기에서 탄소를 포집하는 기계의 진공 부품인 72개의 '컬렉터 컨테이너'를 위한 공간이 있는 모듈식 설계로, 서로 쌓아 올려 쉽게 이동할 수 있다. 현재 12개가 설치되어 있으며 앞으로 몇 달 동안 더 추가될 예정이다.
앞서 ㅅ밝혔듯이 매머드는 최대 용량으로 연간 3만6000톤의 탄소를 대기에서 끌어낼 수 있을 것으로 클라임웍스는 예상했다. 이는 약 7800대의 가스 구동 자동차를 1년 동안 도로에서 퇴출시키는 것과 같은 효과다.
클라임웍스는 제거된 탄소 1톤당 정확한 비용은 밝히지 않았지만, 톤당 1000달러에 가까운 것으로 시사했다. 이는 이 기술을 저렴하고 실용적으로 만드는 데 중요한 임계값으로 널리 알려져 있다.
클라임웍스의 공동 설립자이자 공동 CEO인 얀 뷔르츠바허는 공장 규모를 확대하고 비용을 낮추면서 2030년까지 톤당 300~350달러에 이르고 2050년경에는 톤당 100달러를 달성하는 것이 목표라고 CNN에 말했다.
에든버러 대학교의 탄소 포집 및 저장 교수인 스튜어트 하젤딘은 "이 새로운 공장은 기후 변화와의 싸움에서 중요한 단계"라고 말했다. 탄소 오염을 포집하는 장비의 규모가 커질 것이라는 설명이다.
하젤딘은 그러나 이는 여전히 필요한 것의 극히 일부에 불과하다고 경고했다.
국제에너지기구에 따르면 전 세계의 모든 탄소 제거 장비는 연간 약 0.01만 미터톤의 탄소만 제거할 수 있다. 이는 2030년까지 세계 기후 목표를 달성하기 위해 필요한 연간 7000만 톤 제거와는 거리가 멀다.
한편, 매머드는 아직 진행 중인 프로젝트다. 현재 매머드에는 12개의 모듈형 컨테이너만 설치되어 있으며, 클라임웍스는 올해 안에 60개를 더 설치해 공사를 완료할 계획이라고 밝혔다.
클라임웍스 외에 다른 기업들도 대기 중 이산화탄소를 제거하기 위해 다양한 기술적 접근 방식을 취하고 있다.
2020년에 설립된 미국 기후 기술 스타트업인 헤어룸(Heirloom)은 암석 가루를 사용해 탄소를 빨아들인다. 헤어룸은 이산화탄소를 석회암과 같은 자연 광물에 결합시켜 영구적으로 저장하는 탄소 광화 기술을 사용한다.
헤어룸의 기술은 다른 '직접 공기 포집' 기술보다 저렴하도록 설계됐다. 이는 탄소 제거 기술을 더 저렴하고 확장 가능하게 만들 수 있음을 의미한다.
일부 연구자들은 많은 양의 에너지를 사용하지 않고도 CO₂를 포집해 저장할 수 있는 패시브 시스템을 연구하고 있다.
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2024-05-16
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미국, 중국과 첫 AI 위기관리 협의에서 AI악용 우려 전달
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미국 백악관은 15일(현지시간) 중국의 인공지능(AI) 악용에 대한 우려를 전달했다고 밝혔다.
이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 백악관은 중국 측에 책임있는 경쟁관리의 중요한 일환으로 AI리스크와 안전에 대한 소통을 유지할 필요성이 있다는 점을 강조했다.
애드리언 왓슨 미 백악관 국가안보회의(NSC) 대변인은 이날 성명에서 "미국과 중국은 솔직하고 건설적인 토론에서 AI 안전 및 위험 관리에 대한 각자의 접근방식에 대한 관점을 교환했다"고 전했다.
미중 대표단은 지난 14일 스위스 제네바에서 만나 AI 위기 관리를 위한 첫 번째 회의를 진행했다. 이번 회의는 지난해 11월 미중 정상회담에서 합의됐다.
미국은 이번 회의에서 선진국과 개발도상국 모두 지속가능한 발전을 위해 AI를 활용하는 것이 중요하며 AI의 이점을 실현하기 위해 안전하고 신뢰할 수 있는 시스템을 보장하고 국제적인 합의를 지속적으로 구축하는 것이 중요하다고 강조했다.
아울러 왓슨 대변인은 "미국은 또한 중국 등의 AI 오용에 대한 우려를 제기했다"고 설명했다.
구체적인 우려는 밝히지 않았으나 중국의 군사분야 AI 활용 등에 대한 문제를 제기했을 것으로 보인다.
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2024-05-16
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국제유가, 미국 금리인하 기대감 재부상 등 영향 반등
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국제유가는 15일(현지시간) 미국 원유재고 증가와 미국 금리인하 기대감 재부상 등 영향으로 반등했다.
이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 뉴욕상업거래소에서 서부텍사스산중질유(WTI) 6월물 가격은 전거래일보다 0.8%(61센트) 오른 배럴당 78.63달러로 마감됐다.
북해산 브렌트유 7월물은 런던 ICE선물거래소에서 전장보다 0.7%(54센트) 상승한 배럴당 82.92달러에 거래됐다.
국제유가가 상승한 것은 미국 인플레이션 지표가 둔화하면서 금리인하 기대가 재부상한데다 국제에너지기구(IEA)의 올해 원유 수요감소 전망에도 여름 드라이빙 시즌에 수요가 지속될 것으로 예상된 때문으로 분석된다.
미국의 4월 소비자물가지수(CPI)가 완화된 점에 주목했다. 미국 노동부는 지난 4월 CPI가 전월보다 0.3% 상승했다고 발표했다. 이는 월스트리트저널(WSJ)이 집계한 시장 전망치 0.4% 상승을 살짝 밑돌았다. 4월 CPI는 전년 동기에 비해서는 3.4% 상승했다. 전월치 3.5%보다 소폭 둔화했다.
변동성이 큰 식음료와 에너지를 제외한 근원 CPI는 전월 대비 0.3% 올랐고 전년 동기 대비로는 3.6% 상승했다. 이 역시 직전월보다 모두 완화됐다.
국제에너지기구(IEA)의 5월 원유 보고서는 이날 오전 한때 유가 하락을 부채질했다. IEA는 2024년 전세계 석유 수요 증가 전망치를 하루 110만배럴 증가할 것으로 예상했다. 이는 지난달 보고서에서 120만배럴로 예상한 것보다 줄어든 수준이다. 2025년 전망은 하루 120만배럴 증가로 종전대로 유지됐다.
하지만 인플레이션 지표 완화로 올해 미국 연방준비제도(연준·Fed) 금리 인하 가능성에 무게가 실리면서 오후에 유가는 반등했다. 그동안 금리가 높게 유지되면 글로벌 에너지 수요가 줄어들 것으로 우려해 온 시장 참가자들은 여름 드라이빙 시즌을 앞두고 다시 수요에 대한 기대를 나타냈다.
미국 상업용 원유재고가 2주 연속 감소한 점도 유가 상승을 지지했다. 에너지정보청(EIA)은 지난 10일로 끝난 한 주 동안 원유재고가 250만 배럴 감소했다고 발표했다.
US뱅크웰스매니지먼트의 롭 하워스 수석 투자 전략가는 "시장은 9월부터 연준 금리인하가 시작될 확률을 높이고 있고, 2024년에 총 2회 정도 금리인하가 예상된다"고 말했다.
달러가치가 주요통화에 대해 하락한 점도 국제유가를 끌어올린 요인으로 분석된다. 이날 6개주요통화에 대한 달러가치를 보여주는 달러지수는 0.69% 떨어진 104.170을 기록했다.
한편 대표적인 안전자산인 국제금값은 달러약세와 미국 장기금리 급락 등에 상승세를 이어갔다. 이날 뉴욕상품거래소에서 6월물 금가격은 1.5%(35.0달러) 오른 온스당 2394.9달러에 거래를 마쳤다.
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2024-05-16
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엔화가치, 미국 기준금리 인하 기대감에 상승반전⋯달러당 154엔대
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엔화가치가 15일(현지시간) 미국 기준금리 인하 기대감 등 영향으로 장중 일시 154엔대로 상승했다.
로이터통신 등 외신들에 따르면 엔화가치는 이날 뉴욕외환시장에서 장중 일시 1.1% 오른 달러당 154.76엔까지 상승했다. 엔화가치는 결국 달러당 154.94엔에 거래를 마쳤다.
엔화가치가 급등세를 보인 것은 미국의 4월 소비자물가지수(CPI) 상승률이 예상치를 밑돌았기 때문이다. 변동이 큰 식품과 에너지를 제외한 코어지수는 전달과 비교한 상승률이 6개월만에 둔화됐다.
예상을 밑돈 미국 CPI 상승률로 미국 연방준비제도(연준∙Fed)의 9월 금리인하 가능성이 높아졌으며 미국 국채금리 10년물과 2년물 등이 일시적으로 모두 10bp(베이시스 포인트, 1bp=0.01%) 급락했다. 이에 따라 미국과 일본의 금리차가 대폭 줄어들면서 엔 매수/달러 매도세가 강해졌다.
주요통화에 대한 달러가치를 보여주는 달러지수는 0,.66% 하락한 104.35를 기록했다. 장중 일시 104.30까지 떨어져 1개월만에 최저치로 떨어지기도 했다.
유로화는 0.52% 오른 1.0877달러에, 파운드화는 0.69% 상승한 1.2675달러에 각각 거래됐다.
노르웨이 크로네화는 1.3% 뛴 달러당 10.6729 크로네로 마감됐다. 장중 일시 지난 4월10일이래 최저치인 달러당 10.6671 크로네까지 올랐다.
가상화폐 비트코인은 6.12% 뛴 6만5397달러로 거래를 마쳐 6만5000달러를 재돌파했다.
미국의 금융 서비스 및 은행지주회사 스테이트 스트리트의 거시전략가 마빈 로는 "미국 달러가치 하락으로 일본정부와 일본은행의 시장개입은 자제될 가능성이 높아지면서도 투기세력은 다시 달러강세로 끌고갈려고 할 것"이라고 지적했다.
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2024-05-16
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