친환경 추진제

친환경 추진제


 


실인즉 로켓 추진제는 여러모로 환경적으로 지저분한 물건이다. 액체 연료 로켓의 경우 자체의 독성이나 부식성도 상당하며, 석유계 연료의 경우 연소하면서 엄청난 공해물질을 배출한다. 따라서 이러한 기존 추진제의 문제점을 극복하기 위해 여러 가지 친환경 추진제가 개발되고 있다.


 


우선 떠오르는 대안이 연료 전지이다. 연료 전지는 연료의 화학에너지를 전기 화학적 반응을 거쳐서 직접 전기로 변환시키는 기구이다. 이제까지의 연료 전지는 로켓의 연료로 사용하기에는 추력이 약해 보조 추진제로만 사용되어 왔지만, 현재 개발 중인 DM-2 연료전지는 무려 3600만 파운드(16,344톤)의 추력을 내는 미래형 연료전지 로켓 부스터이다.


 


알루미늄의 연료화도 연구되고 있다. 금속은 분말 상태가 되면 고온에서의 연소력 및 폭발력이 커진다. 다른 금속도 가능하지만 알루미늄은 철보다 2.9배가 더 가벼우므로 로켓의 무게를 그만큼 낮춰줄 수 있을뿐더러 추진력도 10~20% 더 강하다. 그리고 나노기술을 사용해 알루미늄 분말의 크기를 매우 작게 함으로서 연소력 및 폭발력을 극대화시킬 수 있는 것이다. 이런 알루미늄 가루를 물에 섞어 얼린 새로운 로켓추진제가 개발되었다. 물에 섞어 얼리는 까닭은 발사시의 충격에도 안전하게 보관하고 반응속도를 적절히 조절하기 위함이다. 또한 달이나 화성 등 수분이 있는 천체에서도 제작이 가능할 것이다.


 


 


 



 


 바이오연료로 작동중인 F404 제트 엔진. 로켓에도 바이오연료의 사용이 연구되고 있다


 


 


친환경 로켓 추진제에는 재생항공유도 포함된다. 주방에서 볼 수 있는 카놀라유, 콩기름 등의 재생 곡물 기름들을 분해 및 분리 공정을 거쳐 항공유로 탈바꿈시키는 것이다. 이들 연료들은 항공기의 특수조건을 잘 만족시켜 준다. 현재 재생항공유는 로켓 발사시험에 사용되었으며, 고추진력을 얻기 위한 실험을 하고 있다. 만약 로켓에 사용된다면 친환경적이고 경제적인 연료가 될 것이다.


 


마지막으로 바이오디젤이 있다. 바이오디젤은 재생이 가능하고 독성과 인화점이 낮다. 바이오디젤은 식물로부터 추출하는데, 만약 달이나 화성 같은 외부 천체에서 바이오디젤을 생산하는 식물을 재배할 수 있다면 행성에서 바로 재발사 연료를 얻을 수 있다. 바이오디젤은 로켓연료로의 가능성 검증을 이미 마친 상태이다.