이렇게 통하네. 전기가 통하네

전기뱀장어와 변압기의 만남

오랜만에 글을 올린다.

자격증 공부를 하다 보니 브런치에 소홀했다. 다시 시동을 걸어 본다.

우리에게 가장 소중한 것은 무엇일까?

공기! 사랑! 돈!

전기도 너무너무 중요하다.

하루라도 정전이 되면 지옥이다. 이 여름에 에어컨도 못 틀고, 넷플릭스도 못 본다.

이렇게 소중한 전기는 발전소에서 만든다. 가정집에 오기까지 가장 큰 역할을 하는 것이 변압기다. 전봇대 위를 보면 원통 모양의 주상 변압기를 볼 수 있다.

전봇대에 설치된 주상변압기

우리가 사용하는 110V 나 220V 전압은 발전소에서 이 전압을 그대로 보낸 것이 아니다. 다음과 같이 전압을 높이 올렸다가 적당한 레벨로 내린다.

전력 전송 과정 (세부 과정 생략)

왜 이렇게 전압을 올렸다 내릴까? 너무 번거롭지 않은가?

여기엔 특별한 이유가 숨어 있다. 공학적인 얘기라 머리 아프신 분도 있겠지만, 치매 예방을 위해 머리를 굴려보자!

발전소에서 우리 가정집까지 전기가 배달되려면 아주 아주 긴 전선을 통해야 한다. 이 전선을 통해 오랜 여행을 하다 보면 전력 손실이 생긴다. 체력이 방전된다는 말이다. 이런 손실은 전압이 아니라 전류에 비례한다.

변압기를 통해 전압을 올리면 전류는 자연히 작아진다.

변압기 입출력 (수치는 예시임)

변압기로 들어간 전력과 나온 전력의 크기는 동일하므로 전압이 커지면 전류는 작아지고, 전압이 작아지면 전류는 커지게 된다. 이런 원리로 전압을 올리면 전류가 작아져 전송 손실이 작아진다. 결국 전송 손실을 줄이기 위해 전압을 올리는 것이다. 그렇다면 전압을 극단적으로 높이면 어떨까? 손실은 아주 작아지겠지만 전력 기기들과 전선들이 절연이 되지 않아 모두 타버리는 문제가 있다.

생명체 중에 이런 인류의 기술보다 훨씬 앞서서 자신의 몸에 내공을 쌓은 초절정 고수가 있으니 바로 전기뱀장어다.

전기로 먹이를 잡는 전기뱀장어

전기뱀장어는 전기기관의 세포에 전기를 충전하였다가 순간적으로 전류를 낮추고 전압을 600V 이상 올려 먹이를 잡는다. 전기로 먹이만 잡는 것이 아니라 동료들과 소통까지 한다. 소통할 때는 저전압을 사용한다. 고전압을 방출하면 주위에 죄 없는 생명체와 동료들까지 다칠 수 있기 때문이다.

이런 전압과 전류의 관계를 인생에 대입해 보면 큰 지혜를 얻을 수 있지 않을까? 인간관계에서 전압과 전류는 무엇인가? 너무 전류를 키우는 것처럼 인맥을 넓히다 보면 에너지 손실이 발생하지 않을까? 차라리 전압을 높여 소수 인맥에 집중하는 게 나을까? 전압과 전류의 황금비를 찾는 자만이 무림 최강자의 자리에 오를 것이다.