1990년대 중후반만 해도 휴대폰의 가장 강력한 판매 포인트 중 하나는 바로 배터리 지속 시간이었습니다. 당시에는 3일에 한 번씩 충전해야 하는 것조차 귀찮은 일로 여겨졌죠. 그러나 스마트폰 시대가 도래하며 세상을 휩쓸면서 상황은 실망스럽게 변했습니다. 배터리가 하루도 버티지 못하는 경우가 허다해졌고, 어떤 스마트폰은 하루 근무 시간조차 견디지 못해 정작 가장 필요한 순간, 예컨대 전화를 걸어야 할 때 무용지물이 되기도 합니다. 만약 배터리 수명의 기준을 21세기를 앞두고 새로운 기술 성취를 기대하며 설렜던 그 시절로 되돌릴 수 있다면 어떨까요?
생각보다 빨리 현실이 될지도 모릅니다
스마트폰이 '덜 똑똑한' 이전 세대 휴대폰에 비해 왜 배터리를 그렇게 빨리 소모하는지 이해하려면, 두 제품 간의 차이가 무엇이며 어떤 요인이 배터리 수명의 격차를 만드는지 살펴봐야 합니다. 가장 큰 원인은 단연 모바일 기기의 중심을 이루는 대형 LCD 화면입니다. 이 거대한 하드웨어는 기기 전력의 상당 부분을 집어삼킵니다. 반면 스마트폰은 사실상 손바닥 위의 미니 컴퓨터라고 할 수 있는 다양한 구성요소들이 결합된 결과물이기도 합니다.
화면은 현대 배터리 기술이 상호 연결된 세상에서 소비자와 기업의 요구를 얼마나 충족시키지 못하는지 보여주는 가장 뼈아픈 사례 중 하나입니다. 현재 업계는 배터리 효율을 높이기 위해 거의 모든 방법을 동원하고 있습니다. 전력 소모를 줄이도록 스마트폰 운영체제 자체를 개선하는 노력까지 포함해서 말이죠. 하지만 어떤 이들은 (당연하게도) 모든 기기 앞면에 붙여 놓은 그 거대한 '전력 괴물'에게야말로 주목해야 한다고 주장합니다.
그중 하나인 보들 테크놀로지(Bodle Technologies)는 아마존 킨들의 E잉크(E-Ink) 디스플레이가 전자책 리더기의 배터리 수명을 혁신한 것과 같은 방식으로 화면 문제를 해결할 수 있는 상변화 물질(phase-changing material)을 개발했습니다. E잉크 기술은 이미지를 흑백으로만 표시하도록 설계되어 독서용으로는 훌륭하지만, 유튜브 영상을 감상하기에는 적합하지 않다는 한계가 있었죠. 반면 이 상변화 물질은 전기 신호에 따라 다양한 색상으로 변할 수 있는 능력을 갖추고 있습니다. 즉, 화면이 E잉크와 유사한 저전력 원리로 작동하면서도 여러 색상을 지원할 수 있게 되는 것입니다.
너무 낙관적인 걸까?
이 신소재(GST로 약칭)가 의미하는 바는, 긴 배터리 수명을 더 이상 막연한 소망이 아니라 스마트폰에서 현실적으로 기대할 수 있는 사항으로 만들 수 있다는 점입니다. 다만 GST 화면이 배터리에 미치는 영향이 구체적으로 어느 정도일지는 여전히 논쟁의 여지가 있습니다. 저 역시 보들 테크놀로지 창립자인 페이만 호세이니(Peiman Hosseini) 박사가 주장하는 수준, 즉 일주일까지 셀 수명을 연장하지는 못할 것이라고 봅니다.
또한 E잉크 디스플레이가 배터리를 크게 절약하는 진짜 이유는 화면에서 수행되는 작업의 특성상 픽셀을 그렇게 많이 움직이지 않아도 되기 때문이라는 점도 고려해야 합니다. 스마트폰은 그와 다르게 끊임없는 화면 갱신과 풍부한 색상 표현이 요구되죠. 스마트폰의 실제 사용 방식을 감안하면 GST 화면이 눈에 띄는 효과를 낼 것으로 예상되지만, 연구자들은 배터리의 에너지 밀도와 이에 연결된 하드웨어의 전력 소모 사이에서 만족스러운 타협점을 계속 찾아나가야 할 것입니다.
어떻게 생각하시나요? GST가 배터리 수명을 획기적으로 연장하겠다는 약속을 지켜줄 수 있을까요? 심지어 두 배로 늘릴 수 있을 거라고 보시나요? 댓글로 여러분의 의견을 들려주세요!