영국의 한 대학에서 분사한 스타트업이 토양 속 미생물을 이용해 스스로 충전하는 배터리 시스템을 개발했습니다. 'Bactery'는 농지에 설치되는 센서와 사물인터넷(IoT) 장치에 지속적인 전원을 공급하는 것을 목표로 합니다. 저비용의 항상 켜져 있는 센서는 토양 상태, 작물 성장과 환경 조건에 관한 실시간 데이터를 농민에게 제공할 수 있습니다.
개발팀은 배스 대학교 출신으로 2019년에 개념 증명을 처음 공개했습니다. 그들은 브라질 북동부의 어촌 마을 이카푸이에서 토양 전력을 이용한 전기화학적 물 처리 프로토타입을 시험했습니다. 당시 지역은 빗물이 주요 식수원이었고 안정적인 전력망 접근이 어려웠습니다. 파일럿은 토양 전기를 이용해 물 처리 장치를 가동할 수 있음을 보여주었습니다.
장치는 일렉트리젠(electrigens)이라 불리는 토양 미생물이 유기물을 소비할 때 생성하는 전자를 활용합니다. 주요 기술적 과제는 전극 주변을 무산소 상태로 유지해 자유 전자가 산소와 결합하지 않도록 하는 것입니다. 이를 위해 시스템은 식물 뿌리가 물에 잠기는 조건을 활용해 무산소 공간을 만들고 전자 이동을 돕도록 설계되었습니다. CEO Jakub Dziegielowski는 설치 지점을 적합하게 선택하거나 반공학적 설계를 통해 습기에 대한 의존도를 낮출 수 있다고 설명했습니다.
외부 연구자들은 이 방법을 매우 지속가능하다고 평가했으며, 규모화에 성공하면 혁명적일 수 있다고 말합니다. 회사는 기기 수명을 25년 이상으로 보고하며 예상 단가를 기기당 £25(미화 US$32) 정도로 제시했습니다. 향후 1년 동안 프로토타입을 개선하고 2026년에 소규모 생산을 시작하는 것을 목표로 하며, 협력자와 투자자를 찾고 있습니다.
어려운 단어·표현
- 무산소 — 산소가 거의 또는 전혀 없는 환경무산소 상태로, 무산소 공간
- 전극 — 전기를 전달하거나 모으는 금속 부분전극 주변
- 일렉트리젠 — 토양 미생물이 유기물 소비하며 만드는 전자
- 전기화학적 — 전기와 화학 반응이 관련된 과정이나 현상
- 규모화 — 작거나 시험된 것을 더 크게 만드는 과정규모화에
- 프로토타입 — 제품이나 기술의 초기 시험용 모델
팁: 글에서 강조된 단어에 마우스를 올리거나 포커스/탭하면, 읽거나 들으면서 바로 간단한 뜻을 볼 수 있습니다.
토론 질문
- 농민들이 항상 켜져 있는 센서로 어떤 장점을 얻을 수 있을까? 구체적 예를 들어 설명해 보세요.
- 이 기술을 규모화할 때 가장 큰 기술적·현실적 어려움은 무엇일지 이유를 들어 논해 보세요.
- 기기 수명을 25년 이상으로 보는 점이 농업과 환경에 어떤 장기적 영향을 줄지 토론해 보세요.
