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컴퓨터 메인보드, 손목시계 등 우리가 흔히 사용하는 물건에 있는 리튬배터리는 독성 물질을 포함하고 있어 폐기하기가 쉽지 않습니다. 비용 자체도 부담이지만 친환경적이고 사람에게 안전한 방법으로 폐기하는 방법이 까다롭기 때문이죠.

특히, 최근까지 임신 테스트, 포도당 측정, 전염병 감염 테스트 등을 위한 휴대용 체외 진단(IVD, In Vitro Diagnostic) 장비들은 동그란 버튼 모양의 리튬배터리에 의존하고 있습니다.

그러나 리튬배터리는 충전된 에너지양의 1%밖에 사용하지 못합니다. 진단 테스트를 위해 한 번 혹은 몇 번만 사용하고 버리기 때문이죠. 그래서 순식간에 많은 양의 리튬배터리 쓰레기가 쌓입니다.

종이 배터리는 체외 진단 테스트에 필요한 혈액, 소변, 침과 같은 액체 샘플을 이용하여 전기 에너지를 만듭니다. 액체가 전기화학 반응을 유도해 전기 에너지를 생산하죠.

이때 종이는 식물의 뿌리가 물을 흡수하는 원리인 모세관 현상을 일으켜 액체를 운반하는 핵심 원동력 역할을 합니다.

퓨얼리엄 종이 배터리는 각각 진단 테스트에 필요한 양만큼만 전기 에너지를 생산할 수 있게 만들어집니다. 사용자의 필요한 용도에 따라 1~6V 사이의 전압을 지정할 수도 있죠. 리튬배터리에 비교해 훨씬 비용 효과적입니다.

또한, 종이 배터리의 소재가 체외 진단 장치의 제조 공정에 알맞게 호환되어 공정 비용도 절감할 수 있습니다.

퓨얼리엄 종이 배터리의 개발자인 후안 파블로 에스키벨(Juan Pablo Esquivel)은 “체외 진단에 사용하는 침과 혈액으로 배터리로 사용하면 어떨까?”라는 질문으로 연구를 시작했다고 하는데요.

다소 엉뚱한 생각으로 보이지만, 이러한 발상의 전환이 더 나은 세상을 만드는 힘인 것 같습니다.