전력망의 노후화와 인공지능(AI) 및 산업 전반의 전력화로 인해 전력 수요가 급증하면서 에너지 효율 개선이 시급한 과제로 떠올랐습니다. 이러한 상황에서 스타트업 아크투루스(Arcturus)가 레이저를 이용해 구리(copper)와 알루미늄(aluminum)에 탄소 나노 소재를 주입, 전도성을 획기적으로 향상시키는 기술을 공개했습니다. 이 기술은 전력 손실을 최대 절반까지 줄여 전력망 효율을 크게 높일 잠재력을 가지고 있습니다.
아크투루스의 아미르 마샬(Amir Mashal) CEO는 기존 금속을 자사 신소재로 대체하면 동일한 크기의 전력선으로 더 많은 전기를 전송할 수 있다고 설명합니다. 이는 전력망에서 열로 손실되는 에너지를 줄여 평균 3%, 혼잡 시간대에는 최대 10%의 전력을 추가로 확보하는 효과를 가져올 수 있습니다. 특히 구리는 온도가 올라갈수록 전도성이 떨어져 에너지 손실이 커지는데, 아크투루스의 나노 주입 금속은 이러한 문제를 해결하여 데이터센터의 냉각 수요를 줄이거나 드론의 비행 시간을 두 배로 늘리는 등 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다. 아크투루스는 최근 이니셜라이즈드 캐피탈(Initialized Capital) 주도로 토요타 벤처스(Toyota Ventures) 등이 참여한 800만 달러(약 108억 원) 규모의 시드(seed) 투자를 유치했습니다.
이 기술은 단순히 전력망 효율을 높이는 것을 넘어, 전 세계적인 구리 수요 증가와 에너지 전환이라는 거대한 흐름 속에서 핵심적인 역할을 할 수 있습니다. 2050년까지 인류 역사상 채굴된 구리보다 더 많은 구리가 필요할 것으로 예상되는 가운데, 아크투루스의 소재는 기존 인프라를 그대로 활용하면서도 효율을 극대화할 수 있는 '드롭인 대체(drop-in replacement)' 솔루션이라는 점에서 의미가 큽니다. 동일한 형태와 기존 작업 방식 그대로 적용 가능하여 시스템 재설계나 추가 교육 없이 바로 사용할 수 있다는 점은 상용화의 큰 장점으로 작용할 것입니다. 이는 에너지 효율 개선을 통해 기후 변화 대응에도 기여할 수 있는 중요한 기술 혁신으로 평가됩니다.