퓨얼리엄

퓨얼리엄(Fuelium)

퓨얼리엄(Fuelium)

후안 파블로 에스퀴벨(Juan Pablo Esquivel) 퓨얼리엄 사장

퓨얼리엄(Fuelium)은 스페인에 있는 종이 배터리 개발 스타트업이다. 2015년에 설립되었고 직원 수는 10명이며 사장은 후안 파블로 에스퀴벨(Juan Pablo Esquivel)이다.

개요

퓨얼리엄(Fuelium)은 바르셀로나자치대학교(Autonomous University of Barcelona)의 전자공학 박사인 후안 파블로 에스퀴벨(Juan Pablo Esquivel)이 공동 설립하여 세운 종이배터리 연구개발 회사이다. 멕시코의 과달라하라(Guadalajara)에서 태어난 후안 파블로 에스퀴벨은 2005년에 스페인 바르셀로나에 이사하였고 2013년에 매사추세츠 공과 대학(Massachusetts institute of Technology)에서 선정된 가장 혁신적인 정신을 갖춘 멕시코 연구원 10인 중의 일원이다. 회사설립 초기 2명의 배터리 관련 기술특허를 소유한 노이스 사바테(Neus Sabaté) 및 세르지 가소(Sergi Gassó) 와 함께 창업을 시작하였고 2년 후에 첫 오더를 받고 직원수도 5명으로 늘었다. 현재 회사는 절반이상이 박사학력의 연구원들로 구성되고 있다. 회사는 주로 정부의 자금지원과 종이 배터리 산업에 투자하는 개인투자자들의 자금으로 운영되고 있다.

기술 현황

• 퓨얼리엄이 개발한 종이 배터리는 종이, 탄소, 무독성의 작은 금속으로 만들어진 친환경 종이 배터리로서, 체외 진단 테스트에 필요한 혈액, 소변, 침과 같은 액체 샘플을 이용하여 전기 에너지를 만들며 액체가 전기화학 반응을 유도해 전기 에너지를 만들고 있다. 이때 종이는 식물의 뿌리가 물을 흡수하는 원리인 모세관 현상을 일으켜 액체를 운반하는 핵심 원동력 역할을 하여준다. 종이 배터리는 서로 다른 용도의 진단 테스트에 필요한 양만큼만 전기 에너지를 생산할 수 있게 만드는 것이 가능한데 사용자의 필요한 용도에 따라 1~6V 사이의 전압을 지정할 수도 있기에 리튬배터리에 비교하면 가성비가 훨씬 뛰어나다. 또한, 종이 배터리의 소재가 체외 진단 장치의 제조 공정에 알맞게 호환될 수 있어 공정 비용도 절감할 수 있다.

퓨얼리엄 종이 배터리1   퓨얼리엄 종이배터리2   퓨얼리엄 종이 배터리3

• 종이 배터리는 박테리아와 나노셀룰로스를 전력원으로 사용하는 배터리이며 그 개발의 시작은 미국 렌셀러 폴리테크닉 대학(RPI) 연구진이 2007년에 개발한 최초의 종이 배터리이다. 종이 표면에 금속과 다른 재료로 만든 얇은 층을 인쇄한 배터리를 만들고 종이 위에 동결 건조된 유기물을 표면에 입히면 종이 배터리가 만들어진다. 장기간 안정적인 전력을 생산할 수 있고 독성이 없으며 저렴한 가격에 만들 수 있다는 게 장점이다. 구부리고 비틀고 접는 것은 물론 필요한 모양으로 잘라도 본연의 성질과 효율성을 유지해 전자 및 의료기기, 웨어러블 기기, 하이브리드 자동차 등에 전력을 공급할 차세대 배터리로 주목받고 있다.

리튬 배터리, Fuelium 배터리, 전원 패드의 비교

종이 배터리 제품

종이 배터리를 모든 전자 기기, 대용량 전자제품에 사용하기 위해서는 전지의 전력 성능을 수천배 향상시켜야 하는데 종이 배터리를 쌓아 연결한다면 실현은 가능하지만, 그 안정성, 원가, 사이클 성능 등 면에서 해결할 과제가 많이 남아있다. 현재 종이 배터리는 주로 전력수요가 낮은 일회용 제품과 작은 부품에 사용되고 있다. 특히 인체에 부착하는 각종 착용형 전자기기들이 연속 나오면서 안정적으로 예비전력을 제공할 배터리의 필요성이 늘고 있다. 예비전지란 평상시에는 활성화되어 있지 않다가 필요할 때 전지에 전해액을 주입하여 즉시 전기를 생산하는 배터리여서 장기보존해도 자연 방전 현상을 피할 수 있다.

일회용 체외 진단기기   화재 경보 감지기   미전류 마스크 팩

참고자료

• 퓨얼리엄 공식 홈페이지 – https://www.fuelium.tech
• 민병권 기자, 〈종이처럼 구길 수 있는 배터리 나왔다〉, 《서울경제》, 2020-07-14
• 김나연 송준호 기자, 〈비용 저렴, 변형 쉽고, 효율 좋은…종이 배터리 뜬다〉, 《가천대신문》, 2018-09-17
• 이주영 기자, 〈'종이에 물 바르면 전기 생산' 1회용 종이배터리 개발〉, 《연합뉴스》, 2018-08-20
• 이석희 기자, 〈소변만 있으면 전기 걱정 뚝?〉, 《뉴스웨이》, 2018-07-04
•  "El científico del CSIC que diseña 'wearables' verdes", Crónica Global, 2018-06-26
• BIZION, 〈리튬 배터리를 대체하라! 친환경 '종이 배터리'〉, BIZION, 2018-03-16
• 〈新型纸质燃料电池可能替代纽扣电池〉, 《电池中国CBEA》, 2018-03-01
• Lacy Cooke,  "New paper batteries can be discarded with zero ecological impact", Newsletter, 2018-02-21
•  "ARE TOMORROW'S FUEL CELLS MADE OF PAPER? THIS ENGINEER THINKS SO", OZY, 2018-02-19
• 박수현 기자, 〈종이 배터리·반도체...첨단 소재로 동반 진화하는 종이〉, 《조선비즈》, 2017-06-26
• 김현중,  〈몸속에 넣어 인공장기 동력으로… ‘종이 배터리’ 시대〉, 《프리미엄조선》, 2016-04-28

같이 보기

• 리튬이온 배터리
• 박테리아 종이 배터리
• 나노셀룰로스 종이 배터리

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