감자 전구를 만드는 방법

학교에 있을 때 과학 시간을 좋아했던 분들은 이 실험을 좋아할 것이다. 필요한 재료는 감자뿐이다. 여기에 철물점에서 구할 수 있는 몇 가지 간단한 재료들만 더하면, 아주 색다른 감자 전구를 만들 수 있다.

이스라엘의 히브리 대학교(Hebrew University of Jerusalem)의 하임 라비노위치(Haim Rabinowitch) 박사는 감자에 저장된 에너지를 추출할 수 있는 기기를 개발하는 데 수년을 보냈다. 이 연구는 전력망을 이용할 수 없는 사람들을 돕기 위한 생각에서 발전되었다.

라비노위치 박사에에 따르면 다양한 공간에서 인공 빛을 만들기 위해서는 감자를 한 쌍의 전선, 나사, LED 전구를 연결하기만 하면 된다. 감자로 만든 전구는 1개가 방을 약 40일간 밝힐 수 있다는 점이 연구에서 밝혀졌다.

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감자 전구를 만드는 방법

준비물

• 작은 감자 2개 (8분간 익힌 것)
• 구리 전선 3개
• 구리 막대나 철사 2개
• 아연 막내나 못 2개
• 작은 전구 1개 (1.5y)

만드는 방법

• 구리 전선을 2개의 구리 막대/철사에 감는다.
• 각각을 감자에 붙여 넣는다.
• 세 번째 구리 전선을 아연 막대기 주변에 두르고 감자 한 개에 넣는다.
• 구리 전선 끝을 감자에 넣고 아연 막대 주변에 감는다.
• 마지막 아연 막대를 두번째 감자에 놓는다.
• 풀린 철사의 두 끝을 전구에 연결한다(구리를 건드리지 않도록 주의).
• 다 되었는가? 그럼 불을 켜보자!

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작동 원리

감자가 사실 전기를 만들어 내는 것은 아니다. 여기에는 아스코르브산이 들어있는데, 이 성분이 구리의 전해질 및 아연과 만나면 전해질이 한쪽에서 다른 쪽으로 움직이며 이 천연 재료를 동력으로 사용하게 된다.

이 현상은 “산화환원반응“으로 알려져 있으며, 다양한 전자 기기를 작동시키고 동력을 제공하는 능력을 갖고 있다.

“감자는 열대 및 아열대 기후를 포함한 거의 모든 곳에서 자랄 수 있기 때문에 선택되었다. 감자는 전세계에서 가장 풍부한 것이다.”

– 하임 라비노위치(Haim Rabinowitch)

감자 전구와 관련된 몇 가지 역사

라비노위치에 따르면, 감자가 학교에서 아이들에게 과학을 가르치는 데 가장 많이 사용되는 식품이지만, 아무도 이 채소를 에너지의 원천으로 사용하는 것에 대해 연구한 적이 없다고 한다.

물리학자인 알렉산드로 볼타(Alessandro Volta)와 루이지 갈바니(Luigi Galvani)는 1780년에 이미 에너지를 만들어내는 여러가지 방법에 대해서 연구를 한 바 있다:

• 소금물에 적신 종이
• 철판 두 장과 다량의 흙, 혹은 물 한 통으로 “배터리”를 만드는 것

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감자 전구를 둘러싼 의견

이 실험이 감자로 만든 전구의 기능과 유용성을 증명했다면, 왜 이것을 어디에서든 사용하지 않은 걸까?

라비노위치에 따르면 그들이 그저 “사람들이, 특히 전기가 없는 곳에서 다량의 에너지를 생성하기 위해 감자를 사용할 수 있도록 조사와 보급이 필요했을 뿐”이라고 한다.

하지만 식품에서 전기를 만들어내는 이 방법에 대해 많은 사람들이 반대를 한다. 굶주리고 기근의 영향을 받는 사람들로부터 에너지 생성을 위해 식품을 빼앗는다고 비판을 받는 바이오디젤을 성공적이거나 적절한 결정으로 보지 않는 것과 비슷하다. 

하지만 통계에 따르면 전 세계적으로 연간 약 3억 6천 톤의 감자가 생산된다고 하며, 저장이 쉽고 오래가는 것에 더해 생산하는 것도 저렴하다. 그렇기에 전기가 부족한 곳에서 이 기술을 경제적으로 발전시키고 실행할 수 있을 것이다.

아연과 구리 막대의 제조도 석유 전등보다 약간 더 저렴하게 생산할 수 있다. 하지만 문제는 식품을 전구로 사용하는 것이 대다수의 인구의 맘에 드는 것이 아니라는 사실이다.

“이것은 전압은 낮지만, 전기가 없는 곳에서 휴대전화와 노트북을 충전할 수 있을만큼의 건전지를 만들기에는 충분하다.”

– 하임 라비노위치

유리 조명을 사용하는 창의적인 아이디어

유리 조명을 활용하면 우리가 원하는 만큼 다양하게 분위기를 바꿀 수 있다. 또한 장식 및 재료를 재활용하는 것에 대한 새로운 아이디어를 구상하는 것은 자연적으로 스트레스를 푸는 훌륭하고 창의적인 방법이다!