상온 초전도체 테마주 서남: 주요 제품 3가지

서남은 초전도 기술을 활용한 제품을 제공하는 주요 기업입니다. 그들의 핵심 제품에는 2세대 고온 초전도 선재, 초전도 자석, 그리고 초전도 선재 제조장비가 포함되어 있습니다. 이러한 제품들은 에너지 효율, 의료, 연구 개발 등 다양한 분야에서 활용됩니다.

 

서남: 초전도 신소재 산업화를 목표로 하는 그린에너지 소재 전문기업

2004년에 설립된 서남은, 초전도체와 나노 재료와 같은 첨단 신소재를 산업화하는 것을 목적으로 하는 기술 중심 벤처기업입니다. 그들의 목표는 에너지 효율적인 그리고 환경 친화적인 기술을 개발하는 것으로, 그들은 2세대 고온 초전도 선재와 이를 응용할 수 있는 필요한 기기 시스템 사업을 적극 추진하고 있습니다.

 

 

초전도: 전기저항이 0이 되는 현상

'초전도(Superconductivity)'는 특정한 온도 이하로 금속이나 다른 물질을 냉각하면 전기 저항이 0이 되는 특성을 가리킵니다. 이런 특성이 있는 물질을 '초전도체'라고 부릅니다. 초전도체는 이런 초전도 현상이 나타나는 특정 온도에 따라 고온 초전도체와 저온 초전도체로 나뉩니다. 고온 초전도체의 임계온도는 -196도로, 비교적 저렴한 액체 질소로 냉각이 가능하며, 이는 비싼 액체 헬륨이 필요한 저온 초전도체(임계온도 -296도)에 비해 냉각 비용이 적게 듭니다.

 

 

2세대 고온초전도 선재: 서남의 핵심 기술

서남의 주력 제품인 2세대 고온초전도 선재는, 전기저항이 0인 도체로서, 금속 기판 위에 세라믹 초전도 물질을 2축 배향된 박막 형태로 증착하여 만든 테이프 형태의 전선입니다. 이 초전도 선재는 기존의 구리 전선에 비해 약 1000배 더 많은 전류를 손실 없이 전달할 수 있습니다. 이런 고온초전도 선재를 활용한 초전도 케이블은 일반 구리 선재 케이블에 비해 전력 손실을 절반 이하로 줄이며, 송전용량은 최대 10배까지 늘릴 수 있습니다.

 

1. 초전도 선재

서남의 핵심 제품인 2세대 고온초전도 선재는 특정온도(임계온도) 이하에서 전기저항이 전혀 없는 물질입니다. 이 저항의 부재로 인해, 일반적인 금속인 구리와는 다르게, 전류가 저항에 의한 손실 없이 흐를 수 있습니다. 이런 뛰어난 성능을 활용해, 기존에 구리선을 사용한 전력선이나 저온초전도체를 사용해 상업적으로 제작된 제품들의 성능을 향상시키는 것뿐 아니라, 기존 소재로는 불가능했던 새로운 제품 개발에도 이용되고 있습니다.

※ 활용 사례
1. 에너지 분야: 초전도 선재는 전력선에서의 에너지 손실을 크게 줄일 수 있어, 효율적인 에너지 전송 및 저장에 이용됩니다. 특히, 초전도 케이블은 기존의 전력선에 비해 송전용량이 극적으로 늘어나고 전력 손실이 크게 줄어들어, 에너지 효율성을 높이는 데 기여합니다.

2. 의료분야: 초전도 선재는 MRI(Magnetic Resonance Imaging, 자기 공명 영상)과 같은 고자장 응용 분야에서 널리 사용됩니다. MRI는 환자의 몸속을 이미지화하는 데 사용되는 기기로, 초전도체를 이용해 높은 자기장을 생성합니다.

3. 교통분야: 초전도 선재는 매그넷릭 레비테이션(자기부상) 기술을 이용한 초고속 철도에 활용됩니다. 이런 철도 시스템에서는 초전도 선재를 이용해 강력한 자기장을 생성하며, 이를 통해 기차를 부상시키고 이동시킵니다.

4. 과학 연구 분야: 과학 연구 분야에서도 초전도 선재는 많은 역할을 합니다. 가령, 고에너지 물리학에서는 초전도 선재를 사용하여 입자 가속기를 구동하는 데 필요한 강한 자기장을 생성합니다. 또한, 양자 컴퓨팅에서는 초전도 선재를 기반으로 한 초전도 양자 비트를 활용하여 정보를 저장하고 처리하는 기술을 개발하는데 활용되고 있습니다.

 

 

2. 초전도 자석

초전도를 이용한 응용분야 중에서, 현재는 연구, 의료, 교통 등의 분야에서 가장 크게 활용되는 것이 초전도 자석입니다. 당사는 초전도 선재에 대한 깊은 이해와 초고자장 자석 설계, 극저온 환경 설계기술 등을 보유하고 있어, 무절연 고온초전도 자석 시스템과 무절연 고온초전도 자석 회전기의 개발 및 제공을 통해 이 분야에 기여하고 있습니다.

※ 활용 사례
1. 의료분야: MRI(Magnetic Resonance Imaging, 자기 공명 영상)에서는 강한 자기장이 필요한데, 이를 위해 종종 초전도 자석이 사용됩니다. MRI는 환자의 몸을 비침습적으로 스캔하여 정밀한 이미지를 만들어내는 기기입니다.

2. 원자력 분야: 초전도 자석은 핵 융합 반응을 제어하는 데 사용됩니다. 핵융합 연구에서는 초전도 자석을 사용해 플라스마를 고온 상태로 유지하고, 이를 통해 안정적인 핵융합 반응을 이끌어냅니다.

3. 과학 연구 분야: 고에너지 물리학에서 입자 가속기의 중요한 부품으로 초전도 자석이 활용됩니다. 입자 가속기는 초전도 자석을 이용해 입자를 빠른 속도로 움직이게 하여 높은 에너지 상태를 만들어냅니다.

4. 전력 섹터: 초전도 자석은 에너지 저장장치인 SMES(Superconducting Magnetic Energy Storage)에서 사용됩니다. 이 장치는 전기를 자기 에너지로 저장하고, 필요할 때 빠르게 전기로 다시 변환할 수 있습니다.

5. 교통 분야: 초전도 자석은 매그네틱 레비테이션 (자기부상) 기술에 활용되며, 이는 주로 고속 철도에 사용됩니다. 이러한 철도는 자석을 이용해 기차를 부상시키고, 매우 빠른 속도로 이동시킵니다.

산업 분야: 초전도 자석은 미네랄 분리, 화학 물질 분리 등의 공정에서 사용되며, 또한 고온 초전도 자석 회전 기는 발전기, 풍력 발전, 선박 추진 시스템 등에 활용됩니다.

 

 

3. 초전도선재 제조장비

2세대 고온초전도 선재 제조 과정은 전해연마 공정, 완충층 증착 공정, 초전도층 증착 공정 등 다양한 단계를 거칩니다. 이 중에서도 완충층 증착 공정은 제품이 균일하게 고 임계전류를 가지도록 하는 중요한 제조 공정입니다. 이 공정의 장비 제공을 통해 당사는 고온초전도 선재 제조 분야에서 중추적인 역할을 하고 있습니다.

※ 활용 사례
1. 2세대 고온초전도 선재 제조: 초전도 선재 제조장비는 고온 초전도 선재 제조에 필수적입니다. 기초 재료로서의 세라믹 물질을 금속 기판 위에 증착시키는 역할을 합니다. 이 과정은 물리적 증착 방법, 화학적 증착 방법 등 다양한 방법을 사용할 수 있습니다.

2. 연구 및 개발: 연구소나 대학에서는 다양한 종류의 초전도체를 개발하기 위해 이 장비를 활용합니다. 새로운 물질의 초전도 특성을 탐구하거나, 기존의 초전도체를 개선하기 위한 연구에서도 사용됩니다.

3. 소재 테스트 및 검증: 초전도 선재 제조장비는 소재의 품질을 검증하는 데도 사용됩니다. 제조 과정에서 생성된 초전도 선재의 품질을 확인하고, 선재의 성능이 요구 사항을 충족하는지 검증하는 데 필요합니다.

4. 세라믹 코팅: 초전도 선재 제조장비는 세라믹 코팅을 위해 사용되기도 합니다. 세라믹 코팅은 초전도체에 원하는 특성을 부여하는 데 사용되며, 이러한 세라믹 코팅 과정을 위해 선재 제조장비가 활용됩니다.

5. 초전도 자석 제조: 초전도 자석 제조에도 이 장비가 활용됩니다. 초전도 선재를 자석 형태로 감는 과정에서, 선재의 품질과 안정성을 확보하는 데 중요한 역할을 합니다.