25년10월03일, 오늘의 과학 - 콘크리트가 전기를 저장한다고?

⚡ 콘크리트가 전기를 저장한다고? — MIT의 ec³가 바꾸는 미래 건축 에너지 패러다임

❓ 건물이 스스로 전기를 저장한다면?

건물이 스스로 전기를 저장한다면?

 

태양광 패널에서 생산한 전기가 건물 벽에 그대로 저장된다면 어떨까요?
별도의 외부 배터리 설비 없이, 건물 자체가 곧 배터리 역할을 한다면?
MIT는 이를 가능하게 만들 수 있는 새로운 콘크리트 기술을 연구하고 있습니다.

 

2025년 10월 3일 Daily Innovation News는
MIT 연구진이 개발 중인 전도성 기반 에너지 저장 콘크리트(ec³) 를 소개했습니다.
이 소재는 기존 콘크리트 대비 최대 10배 수준의 전하 저장 성능을 보인 사례가 있다고 보고되었고,
도로·교량·건물 자체가 에너지 저장체가 될 수 있는 가능성을 보여줍니다.

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🧱 ec³란 무엇인가

ec³란 무엇인가

 

ec³는 “Electron-Conductin

g Carbon-Cement Composite” 의 약자로,
콘크리트 내부에 탄소 전도 경로를 형성해 전하를 축적할 수 있도록 설계된 재료입니다.

MIT는 이 연구를 위해
2024년 별도 조직 ec³ Hub 를 설립해 구조·전력 융합 기술 연구를 본격화했습니다.

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⚙️ 작동 구조 (쉽게 설명)

작동 구조

구성 요소	기능
탄소 나노소재(탄소 블랙/나노튜브)	전자 이동 통로 형성
시멘트 매트릭스	구조물 강도 유지
전해질	이온 전달 경로 제공
미세 다공성 구조	전하 저장 표면적 확대

ec³는 리튬이온 배터리처럼 화학 반응 기반이 아니라
전기장을 이용한 슈퍼캐패시터 방식으로 동작합니다.
즉, 빠른 충전/방전 특성에 강점을 갖습니다.

 

MIT 실험에서는
10cm 두께 패널 단일 블록 수준에서 LED 조명을 일정 시간 구동하는 데 성공했다는 보고가 있습니다.
이 단위가 건물 전체로 확장되면, 건물 자체가 거대한 축전 시스템이 될 수 있다는 개념입니다.

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🏙 활용 시나리오 예시

BuildGrid 로 부르는 도시형 전력 관리 체계

• 건물 외벽 → 태양광 연계형 저장 매스
• 보도·도로 → 눈 제설(자기 발열 기능) / 전기차 충전 인프라
• 교량 → 분산형 피크 전력 저장

이 개념은 MIT에서 “BuildGrid” 로 부르는 도시형 전력 관리 체계와 연결됩니다.

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🌍 탄소중립 관점의 가치

탄소 배출 저감 효과가 기대

 

시멘트 산업은 전 세계 CO₂ 배출량의 약 8%를 차지합니다.
ec³ 기술을 저탄소 시멘트(Low-carbon cement) 와 함께 적용할 경우
전체 건축 탄소 배출 저감 효과가 기대된다는 연구 방향성이 제시되고 있습니다.

 

또한 재생에너지의 저장/완충 문제를
도시 구조물 자체가 해결하는 모델이 가능해지기 때문에
재생에너지 효율 개선 측면에서도 가치가 큽니다.

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⚠️ 아직 해결해야 할 기술 과제

연구가 빠르게 진전 중인 기술 영역

• 에너지 밀도는 상용 리튬 배터리 대비 낮은 수준
• 대면적 제작 시 탄소 네트워크 균일성 확보 필요
• 장기 저장 안정성(누설 전류) 개선 필요
• 구조 강도와 전도성 비율 최적화 필요

즉, “바로 실용화” 단계가 아니라
연구가 빠르게 진전 중인 기술 영역으로 보는 것이 가장 정확합니다.

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🧩 결론 — “도시는 배터리가 될 수 있다”

도시는 배터리가 될 수 있다

 

ec³ 기술은 단순 신소재를 넘어
건축 · 전력 시스템 · 도시 인프라를 하나로 연결하려는 중요한 시도입니다.

건물이 전력을 저장하고,
도로가 차량을 충전하고,
도시가 스스로 에너지 밸런스를 제어하는 구조.

 

비현실적 비전이 아니라,
지금 전 세계 연구실에서 실제 실험이 진행 중인 가능성 있는 미래 기술의 초기 단계입니다.

MIT ec³는 그 방향을 여는 첫 단계라고 할 수 있습니다.

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📚 참고 자료

• Daily Innovation News (2025.10.03). MIT’s new energy-storing concrete (ec³) holds 10x more energy.
• MIT ec³ Hub Official Site (2024–2025). eccube.mit.edu
• Nature Energy (2024). Cement-based supercapacitors for distributed energy storage.
• IEEE Spectrum (2025). Structural batteries in civil infrastructure.
• Canada ConstructConnect (2024). MIT hubs explore conductive concrete research.
• MIT News (2023.07.31). MIT engineers create supercapacitor from ancient materials.

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