gmjiansun 님의 블로그

과학 비하인드 이야기.

  • 2025. 9. 7.

    by. gmjiansun

    목차

       

      태양열 발전 연구자 마리아 텔케스

      태양 에너지 연구의 선구자로 떠오르다

       

      20세기 과학의 무대에서 마리아 테케스(Mária Telkes)는 흔히 ‘태양 에너지의 여왕’이라 불리며 주목받았습니다. 그녀는 1900년 헝가리 부다페스트에서 태어나, 어릴 적부터 자연과학에 강한 호기심을 보였습니다. 부다페스트 대학에서 물리화학을 전공한 뒤 박사 학위를 받은 그녀는 미국으로 건너와 매사추세츠 공과대학(MIT)에서 연구를 이어갔습니다. 당시 세계는 석탄과 석유 같은 화석 연료에 의존했지만, 테케스는 태양이야말로 인류의 무궁무진한 에너지 자원이라고 확신했습니다. 이 확신은 단순한 학문적 호기심을 넘어, 인류의 에너지 위기와 기후 문제를 해결할 수 있는 열쇠가 될 수 있다는 믿음에서 비롯된 것이었습니다.

       

      태양열 발전 연구의 시작과 비전

       

      MIT에 몸담은 텔케스는 태양열을 활용한 다양한 연구에 착수했습니다. 그녀가 가장 큰 관심을 기울인 분야는 태양열 주택과 에너지 저장 시스템이었습니다. 태양 에너지는 날씨와 시간에 따라 불규칙하게 공급되기 때문에, 이를 저장하여 필요할 때 꺼내 쓸 수 있는 기술이 핵심 과제로 떠올랐습니다. 테케스는 화학적 축열 방식에 주목해 낮 동안 흡수한 열을 물질 내부에 저장하고, 밤이나 흐린 날에도 활용할 수 있는 시스템을 고안했습니다. 당시 이러한 개념은 매우 획기적이었으며, 과학계는 물론 일반 대중에게도 큰 관심을 불러일으켰습니다. 그녀가 제시한 비전은 단순히 새로운 에너지원의 발견이 아니라, 태양광을 실생활 속으로 끌어들이는 혁신이었습니다.

       

      세계 최초의 태양열 주택, ‘솔라 하우스’

       

      1948년, 텔케스는 미국의 건축가 일리노이와 협력하여 ‘솔라 하우스(Solar House)’ 프로젝트를 완성했습니다. 이 주택은 당시로서는 전례 없는 태양열 난방 시스템을 갖춘 실험적 건축물이었습니다. 핵심은 그녀가 고안한 글라우버 소금(Na₂SO₄·10H₂O) 기반 축열 장치였습니다. 글라우버 소금은 고체에서 액체로 변할 때 다량의 열을 흡수하고, 다시 고체로 돌아올 때 저장된 열을 방출하는 성질을 가지고 있었습니다. 이를 활용해 낮에 태양열을 흡수한 뒤 밤에도 난방을 유지할 수 있었고, 겨울철에도 일정한 실내 온도를 유지하는 것이 가능했습니다. 비록 실제 주택 운영 과정에서 기술적 한계가 드러나기도 했지만, 이 프로젝트는 현대 태양열 건축 기술의 시초로 평가받고 있습니다.

       

      태양열 담수화 장치와 인류 구호 활동

       

      마리아 텔케스의테케스의 연구는 단순히 학문적 성취를 넘어서 인류의 생존과 직결된 문제 해결에도 기여했습니다. 제2차 세계대전 중, 그녀는 미 해군과 협력하여 태양열 담수화 장치를 개발했습니다. 이 장치는 태양의 열을 이용해 바닷물을 증발시킨 후, 응축 과정을 거쳐 식수로 바꾸는 방식이었습니다. 긴 항해 중이던 병사들에게는 목숨을 지켜주는 필수 도구였고, 전쟁 이후에도 물 부족이 심각한 사막 지역이나 섬 지역에서 잠재적 활용 가치가 높았습니다. 태양열 담수화 기술은 오늘날에도 난민촌, 개발도상국, 기후 위기에 취약한 지역에서 응용되며 인류 복지에 기여하고 있습니다. 이는 과학 연구를 사회 문제 해결과 직접 연결시킨 사례로, 테케스의 실용적 연구 철학을 잘 보여줍니다.

       

      한계를 돌파한 여성 과학자의 도전

       

      텔케스가 활동하던 시기, 여성 과학자들은 학계와 산업계에서 심각한 차별과 편견을 겪었습니다. 그러나 그녀는 자신의 연구 성과로 존재감을 입증했고, 다수의 특허와 논문을 발표하며 태양에너지 연구의 권위자로 자리매김했습니다. 특히 그녀는 학문적 성취뿐 아니라 실용적 발명가로서도 두각을 나타냈습니다. 태양열 조리기, 태양열 건조기 등 다양한 생활 속 응용 장치를 고안하여 에너지 활용의 가능성을 더욱 넓혔습니다. 테케스의 도전은 단지 과학적 성과에 그치지 않고, 여성도 과학의 중심舞台에 설 수 있다는 강력한 메시지를 후대에 남겼습니다.

       

      태양 에너지 산업과의 연결고리

       

      마리아 텔케스의 연구는 당시에는 실험적 단계에 머물렀지만, 오늘날 재생에너지 산업에서 그 가치가 명확히 드러나고 있습니다. 현대의 태양광 패널, 축열 시스템, 태양열 온수기와 같은 기술들은 그녀가 열어놓은 길 위에서 발전해 온 결과물입니다. 특히 글라우버 소금을 활용한 상변화 물질(PCM) 기술은 현재도 에너지 저장 시스템의 핵심 연구 분야로 다루어지고 있습니다. 기후 변화와 에너지 위기가 전 세계적인 문제로 부상한 지금, 그녀의 연구는 21세기에도 여전히 살아 있는 영감을 제공합니다. 텔레스가 강조했던 “태양은 누구에게나 평등하게 주어진 자원”이라는 메시지는 오늘날 지속 가능한 사회를 설계하는 데 중요한 철학적 기반이 되고 있습니다.

       

      태양 에너지의 여왕이 남긴 유산

       

      마리아 텔케스는 평생에 걸쳐 100편이 넘는 논문과 수많은 발명을 남겼으며, 그녀의 이름은 태양열 연구의 역사에 깊이 새겨져 있습니다. 그녀는 단순히 과학자가 아니라, 에너지 전환 시대를 앞서 내다본 혁신가이자 사회적 실천가였습니다. 태양 에너지를 인류 복지와 연결하고, 과학을 통해 더 나은 세상을 만들고자 했던 그녀의 비전은 여전히 유효합니다. 오늘날 그녀의 업적은 STEM 분야에 도전하는 젊은 여성들에게 큰 영감을 주며, 재생에너지 연구자들에게는 중요한 학문적 뿌리로 남아 있습니다. 그래서 사람들은 지금도 그녀를 ‘태양 에너지의 여왕’이라 부르며 기억하고 있습니다.