안녕하세요. 장준원 전문가입니다.
화학공학
Q. 탄소 포집 기술은 어떤 원리로 작동하나요?
탄소 포집 기술은 연소 과정에서 발생하는 이산화탄소를 분리, 포획하여 대기 중 배출을 줄이는 기술을 말합니다. 주요 방식으로는 가스에서 CO₂를 화학 흡수제로 선택적으로 흡수하는 ‘흡수 방식’, 이산화탄소를 흡착제로 포획하는 ‘흡착 방식’, 고온에서 고체 형태로 반응하는 ‘탄산화 방식’이 있습니다. 포집된 이산화탄소는 압축·저장되거나 다른 화학 제품으로 전환되어 재활용될 수 있습니다.
화학공학
Q. 일반고에서 염료감응형 태양전지 만들기 실험
이산화티타늄 페이스트를 굽는 동안 자줏빛 갈색에서 흰색으로 변하지 않은 이유는 주로 페이스트의 조성이나 굽는 온도 및 시간 조건이 적절하지 않았기 때문일 수 있습니다. 색 변화는 계면활성제가 완전히 연소되는지에 따라 달라지는데 이는 주로 전극의 전기적 성질과 직접적인 연관은 없으며, 전압 측정에는 큰 영향을 주지 않습니다.
화학공학
Q. 바이오 연료가 기존 화석 연료를 대체할 수 있을까요?
바이오 연료는 식물, 폐기물 등 재생 가능한 자원을 활용해 생산되며 화석 연료에 비해 탄소 배출량이 적어 환경에 긍정적입니다. 일부 분야에서는 기존 화석 연료를 대체할 가능성이 있지만 생산 비용이 높고 대규모 공급에 한계가 있어 완전한 대체는 어려울 수 있습니다. 기술 발전과 생산 효율 개선이 지속된다면 화석 연료를 일부 대체하거나 보완하는 역할을 할 수 있어 친환경 에너지 전환에 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.
기계공학
Q. 기계공학에서 자동화 발전에 따른 일자리의 미래
자동화의 발전으로 인해 단순 반복 작업은 기계로 대체될 가능성이 높아지고, 이에 따라 일부 일자리는 줄어들 수 있습니다. 하지만 자동화 시스템 설계, 유지보수, 프로그래밍 등 고급 기술을 요구하는 직무의 수요는 증가할 것으로 예상됩니다. 기계공학과 데이터 분석, 소프트웨어 개발 등 융합적 역량을 갖춘 인재가 더 많이 필요해지며, 새로운 기술을 빠르게 습득하고 문제 해결 능력을 갖춘 사람들에게는 오히려 더 많은 기회가 생길 것입니다.
기계공학
Q. 기계공학 자격증을 준비하면서 가장 어려운 부분은 무엇인가요?
기본적으로 필기는 역학을 공부해야 하기에 역학들과 수 많은 공식들을 이해하고 과년도 문제를 풀어서 자기 것이 되기 까지가 가장 시간이 오래걸릴 것이라고 생각됩니다.추가적으로, 설계 tool을 사용할 줄 아는지와 정해진 시간 내에 도면 해독 및 작성도 해야하기에 공학적인 이해도가 베이스가 되지 않은 상태라면 시간이 많이 걸릴 수도 있겠습니다.
기계공학
Q. 기계공학 자격증을 가지고 있으면 실무에도 많은 도움이 되나요?
기계공학 자격증이 어떤 것이냐에 따라 다르겠지만 보통적으로는 무조건 도움이 됩니다. 기계설계산업기사나 일반기계기사를 취득하게 되면 전반적인 역학들을 습득할 수 있고 나아가 설계 Tool과 도면 작성에 대해서 기본은 쌓았다는 의미기에 자격증이 있고 없고의 차이는 명확하다고 생각됩니다.
기계공학
Q. 기계공학의 앞으로의 전망은 어떻게 될까요?
기계공학과 산업용 로봇 및 AI의 접목은 미래에 매우 유망한 분야로 스마트 제조와 자동화 시스템에서 큰 성장이 예상됩니다. 기계공학 기반의 설계와 제조 기술에 AI와 로봇을 결합하면 생산성, 정밀성, 효율성을 극대화할 수 있는데요. 특히, AI가 데이터를 분석해 로봇 동작을 최적화하거나 예지 정비를 가능하게 하여 산업 현장에서 비용 절감과 품질 개선을 이끌어낼 수 있습니다. 이에 따라 관련 직무 수요가 증가하고 있고 기계공학과 AI 기술을 모두 다룰 수 있는 융합형 인재가 각광받을 전망입니다.
화학공학
Q. 6N NaOH 용액 100ml을 만드는 방법을 알려주세요
6N NaOH 용액 100ml를 만들기 위해서는 먼저 NaOH의 몰 질량(약 40 g/mol)을 확인합니다. 6N은 6mol/L의 농도를 의미하는데 100ml의 6N NaOH 용액을 만들기 위해서는 6mol/L × 0.1L = 0.6mol의 NaOH가 필요합니다.이를 고체 NaOH로 환산하게 되면 0.6mol × 40g/mol = 24g의 NaOH가 필요합니다. 이 NaOH를 정밀하게 측정한 후, 증류수로 용해합니다. 용해 후, 최종 부피가 100ml가 되도록 증류수를 추가하여 혼합한 다음 잘 섞어준 후, pH를 측정하여 원하는 농도가 맞는지 확인합니다.
기계공학
Q. 기계공학 자격증은 주로 시험 유형이 어떻게 되나요?
기계공학 자격증은 보통은 필기와 실기 둘 다 포함되어 있습니다. 간단하게 기계설계산업기사, 일반기계기사를 예를 들어드리자면 보통 처음엔 필기를 통해 이론 검증을 하고 2차 시험인 실기에서는 필답+실습 또는 실습을 통해 최종 합격하게 되겠습니다.
기계공학
Q. UAM항공기 인증은 어떤 시스템으로 이루어지나요
UAM 항공기 인증은 안전성과 신뢰성을 보장하기 위해 기존 항공기 인증과 유사한 엄격한 기준과 절차를 따르게 됩니다. 보통 기체 설계, 구조 강도, 내구성, 전자 장비의 안전성, 비상 탈출 시스템 등 다양한 요소에 대한 검증이 필요하며 미국 FAA(=연방 항공국)와 유럽 EASA(=유럽 항공안전청)가 UAM을 위한 특별 인증 기준을 수립하고 있습니다. 특히 배터리와 전자장치, 자동화 시스템에 대한 안전성 평가가 강조되고 있는데요 비행시험, 충돌시험 등 여러 단계의 시험을 거쳐야 하며 도심 환경에서의 안전 운항을 위해 지상 인프라와 통합된 관리 시스템도 검토됩니다.