연재소설 [수소의 제왕: 노마드 케빈] 29화 제29화: 어둠 속의 빛, '침묵의 발전기' (feat. 인산형 연료전지 초기 모델)



연재소설 [수소의 제왕: 노마드 케빈] 29화 제29화: 어둠 속의 빛, '침묵의 발전기' (feat. 인산형 연료전지 초기 모델)

연재소설 [수소의 제왕: 노마드 케빈] 29화

1985년 늦가을, 무인도 깊은 숲속.

"허억... 허억... 케빈 씨, 더는 못 뛰겠어요..."

서윤이 가쁜 숨을 몰아쉬며 나무둥치에 주저앉았다. 뒤쪽 해변에서는 여전히 간헐적인 폭발음과 H그룹 요원들의 고함 소리, 그리고 상어 떼가 물장구치는 소리가 뒤섞여 아수라장이었다. 수소 기뢰 작전은 성공했지만, 그 대가는 혹독했다.

케빈은 서윤을 부축하며 주위를 살폈다. 울창한 열대우림은 달빛조차 허락하지 않는 완벽한 어둠이었다.

"조금만 더 버텨요, 서윤 씨. 아까 봐뒀던 곳이 있어."

케빈이 이끈 곳은 며칠 전 식수를 찾다 발견한 거대한 암석 지대 밑의 자연 동굴이었다. 입구가 덤불에 가려져 있어 밖에서는 쉽게 눈에 띄지 않는 천혜의 요새였다.

동굴 속의 절망, 그리고 '소리 없는' 필요성

동굴 안은 칠흑같이 어두웠고 냉기가 감돌았다. 그들은 겨우 몸을 숨겼지만, 공포는 가시지 않았다. 밖에서는 H그룹의 탐조등 불빛이 숲의 실루엣을 쓸고 지나갔다.

"놈들이 숲을 뒤지기 시작했어. 불을 피우거나 소리를 내면 끝장이야."

케빈의 말에 서윤은 절망적인 표정을 지었다. 스털링 엔진은 해변에 버려두고 왔고, 가지고 있는 건 약간의 식량과 물, 그리고 케빈이 목숨처럼 챙겨온 '재료 주머니' 뿐이었다. 빛도, 열기도 없는 차가운 동굴 속에서 그들은 고립되었다.

그때, 케빈의 머릿속에 스털링 엔진의 시끄러운 굉음이 스쳐 지나갔다.

'소리가 나지 않는 발전기... 연기도, 불빛도 새어 나가지 않는 완벽한 침묵의 에너지가 필요해.'

[케빈의 테크놀로지 진화: 진정한 수소 연료전지의 탄생]

케빈은 주머니에서 주섬주섬 재료들을 꺼냈다. 난파선 배터리에서 추출한 납판과 산화납, 그리고 가장 중요한 '백금 코팅된 미세 금속망' 몇 조각.

• 기존 방식의 한계: 스털링 엔진(외연기관)은 열과 소음이 발생하여 은신에 부적합하다.

• 새로운 도전: 수소와 산소의 화학 반응을 이용해 직접 전기를 생산하는 진정한 의미의 '연료전지(Fuel Cell)'를 구현해야 한다. 1985년 당시로서는 최첨단 우주 항공 기술에나 쓰이던 개념이었다.

"서윤 씨, 우리가 해변에서 모아온 수소 저장 가방, 아직 가지고 있지?"

임시 '인산형 연료전지(PAFC)'의 구현

케빈은 동굴 바닥에 납작한 돌을 깔고, 그 위에 난파선에서 뜯어온 내열 플라스틱 통을 올렸다. 그리고 통 안에 배터리 잔해에서 조심스럽게 모아둔 걸쭉한 액체, 즉 '진한 *인산(Phosphoric Acid)'을 부었다. 이것이 전해질 역할을 할 것이다.

"이게... 뭐가 되는 거예요?" 서윤이 어둠 속에서 속삭였다.

"진짜 마법을 보여줄게. 소리 없이 세상을 밝히는 마법."

케빈은 백금 코팅된 금속망 두 개를 인산 용액에 담그고, 한쪽에는 수소 가방을 연결한 호스를, 다른 한쪽은 공기(산소)와 접촉하도록 배치했다. 아주 투박하고 원시적인 형태였지만, 이것은 인류 역사상 가장 조용한 발전기 중 하나인 *'인산형 연료전지(PAFC)'의 초기 모델이었다.

[기술적 원리: 침묵의 화학 반응]

1. 수소 공급 (연료극): 저장된 수소(H₂)가 백금 촉매를 만나 수소 이온(H⁺)과 전자(e⁻)로 분리된다.

2. 전자 이동 (전기 발생): 전자는 외부 회로를 타고 이동하며 전류를 발생시킨다.

3. 산소 반응 (공기극): 이동한 전자와 수소 이온이 공기 중의 산소(O₂)와 만나 물(H₂O)과 약간의 열을 생성한다. 이 과정에서 소음은 전혀 발생하지 않는다.

어둠을 가르는 희미한 푸른빛

케빈은 떨리는 손으로 전선 두 가닥을 작은 꼬마 전구에 연결했다.

틱.

순간, 동굴 안에 기적 같은 일이 벌어졌다. 꼬마 전구 필라멘트에서 아주 희미하지만 분명한, 푸르스름한 빛이 새어 나오기 시작한 것이다. 엔진 소리도, 매캐한 연기도 없었다. 오직 고요한 화학 반응만이 존재했다.

"아..."

서윤의 눈에서 눈물이 흘러내렸다. 그 작은 불빛은 단순한 조명이 아니었다. 절망적인 어둠 속에서 피어난 생명의 증거이자, 그들이 H그룹의 추격을 따돌리고 살아남을 수 있다는 희망의 신호탄이었다.

케빈은 땀에 젖은 서윤의 손을 꼭 잡았다. 푸른 불빛 아래 두 사람의 그림자가 동굴 벽에 길게 드리워졌다.

그러나 그 감동도 잠시, 동굴 밖에서 나뭇가지가 밟히는 소리가 들려왔다.

바스락-

"이 근처야. 발자국이 끊겼어. 샅샅이 뒤져!"

H그룹 추격대의 목소리가 바로 코앞까지 다가와 있었다. 케빈은 황급히 전구를 손으로 감싸 쥐었다. 과연 이 침묵의 빛이 그들을 지켜줄 수 있을까?

(30화에 계속)

⚠️ 참고: 본 연재소설에 나오는 이미지들은 AI 이미지 생성 툴을 이용한 가상 이미지입니다. 현실의 모습과는 차이가 있을 수 있습니다."

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💡 케빈의 수소 기술 용어 해설

• 연료전지 (Fuel Cell): 연료(주로 수소)의 화학 에너지를 연소 과정 없이 직접 전기 에너지로 변환하는 장치입니다. 기존 엔진과 달리 소음과 진동이 거의 없고, 효율이 높으며, 부산물로 순수한 물만 배출하는 친환경 발전기입니다.

• 인산형 연료전지 (PAFC, Phosphoric Acid Fuel Cell): 액체 인산을 전해질로 사용하는 연료전지의 한 종류입니다. 1985년 당시 가장 현실적으로 구현 가능한 초기 형태의 연료전지 중 하나였습니다. 케빈은 난파선 배터리에서 구한 산성 용액을 이용해 이를 모방했습니다.

• 백금 촉매 (Platinum Catalyst): 수소 분자를 수소 이온과 전자로 분리하는 반응을 촉진하는 핵심 물질입니다. 연료전지의 성능을 결정짓는 가장 중요한 요소 중 하나입니다.

• 침묵의 발전기: 연료전지는 기계적인 구동 부품(피스톤 등)이 없기 때문에 화학 반응만으로 전기를 생산하여 소음이 거의 발생하지 않습니다. 이는 은신이 필요한 상황에서 큰 장점이 됩니다.

• 인산(H3PO4)은 비료 제조, 식품 첨가물(콜라의 톡 쏘는 맛), 녹 제거제 등 우리 일상에서 매우 광범위하게 사용되는 산성 물질입니다.