[기후테크]공기중 수분으로 식수 만든다…'휴대용 수분포집 시스템' 개발

조인준 기자 / 기사승인 : 2024-08-20 13:05:52
  • -
  • +
  • 인쇄
▲한국기계연구원이 개발한 '탁상형 물 수확기'(왼쪽)와 '가방형 물 수확기'(사진=한국기계연구원)

지구온난화로 폭우와 가뭄 빈도를 예상하기 점점 어려워지고 있는 가운데 공기에서 식수를 추출하는 기술이 국내에서 개발됐다.

한국기계연구원 임현의 연구단장 연구팀은 동물과 식물 메커니즘에 착안해 국내 최초로 '휴대용 수분포집 시스템'을 개발하고 곧 상용화에 들어간다고 20일 밝혔다.

기존 수분포집 시스템은 냉각식 제습기와 에어컨 같이 수분 과포화 상태를 조절하기 위한 응축기, 증발기, 압축기 등으로 구성돼 소음, 무게, 냉매 사용에 따른 환경오염 우려가 있다. 이같은 한계를 개선하기 위해 열전소자를 이용한 수분포집 시스템이 개발되고 있지만 에너지 효율이 크게 떨어진다는 단점이 있다. 열전소자란 열 에너지를 전기 에너지로, 전기 에너지를 열 에너지로 변환하는 장치다.

이에 연구팀은 열전소자의 발열면을 흡습판으로 이용해 포집량과 에너지 효율을 2배 이상 높였다.

우선 흡습판의 흡습(냉각) 모드를 통해 공기중 수분을 모으고, 발열 모드로 전환하면서 수분을 흡습판에서 탈착시켜 냉각된 응축판으로 전달한다. 연구팀은 이를 통해 기존 대비 수분포집 효율이 2배 이상 높아졌다고 설명했다. 이후에는 다시 흡습판을 냉각하면서 응축판을 순간적으로 80℃까지 가열해 표면 박테리아를 1분안에 살균할 수 있다.

▲수분 포집량과 에너지 효율 증가를 위한 수분포집 사이클 원천기술 개념도(사진=한국기계연구원)

즉, 추가적인 전력을 공급하지 않고도 하나의 열전 모듈로 수분 흡착, 응축, 살균 기능 전체를 실행할 수 있도록 설계돼, 소비전력을 줄일 수 있었다. 이 덕분에 국내 최초로 '휴대용 수분 포집기'를 만들 수 있게 됐다. 또 발열면에서 발생하는 고온의 열에너지를 수분 탈착에 사용해 뜨거운 공기를 내보내는 등 열에너지 손실도 줄였다.

이에 더해 규조토와 생분해 고분자를 이용해 자연분해가 가능한 친환경 필터를 만들어 중금속은 물론 나노미터(㎚) 수준의 미세플라스틱까지 제거할 수 있는 정수시스템도 구축했다.

연구팀은 물 수확 성능과 물 안정성 검증 등 공인인증기관 성적서를 통해 안전 인증을 받고 퓨어시스에 기술이전해 휴대용부터 대용량까지 다양한 제품군 사업화를 계획하고 있다.

임 연구단장은 "물이 부족한 상황에서 식수를 확보할 수 있는 의미있는 개발"이라며 "식수 부족, 가뭄 등 해결을 위해 세계 각국의 많은 사람들이 안전하게 먹을 수 있는 음용수 생산시스템 구축에 노력하겠다"고 말했다.

Copyright @ NEWSTREE All rights reserved.

뉴스트리 SNS

  • 뉴스트리 네이버 블로그
  • 뉴스트리 네이버 포스트
  • 뉴스트리 유튜브
  • 뉴스트리 페이스북
  • 뉴스트리 인스타그램
  • 뉴스트리 트위터

핫이슈

+

Video

+

ESG

+

우리은행 'K-택소노미 AI' 도입으로 녹색금융 지원 강화

우리은행은 시중은행 최초로 한국형 녹색분류체계를 여신 심사에 활용하는 'K-택소노미 전문상담 AI'를 도입했다고 25일 밝혔다. 'K-택소노미'는 지난 202

金총리 "태양광·풍력 대폭 확대…RE100 전용 산업단지 조성할 것"

김민석 국무총리가 탄녹위 주최 콘퍼런스에 참가해 기후위기 대응을 위한 정부 차원의 에너지 대전환 추진 의지를 분명히 했다.김민석 국무총리는 22

상가 셔터가 작품으로 변신...KCC, 5명 작가와 을지로에 '셔터아트'

최근 젊고 힙(Hip)한 공간으로 탈바꿈하며 '힙지로'로 불리우는 을지로가 KCC의 컬러로 물들고 있다. KCC는 '셔터 아트 프로젝트'를 통해 서울 을지로 일

신한은행, 한국형 녹색채권 1000억원 발행..."녹색수송 사업에 투입"

신한은행은 22일 환경부가 주관하는 '한국형 녹색채권 발행 이차보전 지원사업'에 참여해 1000억원 규모의 한국형 녹색채권을 발행했다.한국형 녹색채

"영농형 태양광, 활성화하려면 '농민·농업' 중심 정책 일관돼야"

영농형 태양광을 활성화하려면 농민과 농업을 중심으로 일관되게 단계적인 정책을 펼쳐야 한다고 주장이 나왔다.최근 정부는 농촌 인구소멸과 에너지

포스코이앤씨 감전사고 外근로자 8일만에 깨어나..."음식물도 섭취"

포스코이앤씨 고속도로 연장 공사현장에서 감전을 당해 의식불명에 빠졌던 30대 미얀마인 근로자가 건강을 회복했다는 소식이다.21일 연합뉴스에 따르

기후/환경

+

폭염에 산불까지...美서부 축구장 1만5400개 '잿더미'

불볕더위가 극심하던 미국 캘리포니아와 오리건주에서 발생하던 산불이 몇 일째 번지면서 축구장 1만5400개 면적에 달하는 1만1000헥타르(ha)가 잿더미로

"생수·햇반·컵라면으로 살아요"...강릉 시민들, 물 부족에 아우성

서쪽지역은 최대 100mm의 폭우가 예보돼 있지만 강원도 강릉은 극심한 가뭄으로 물 부족 사태가 극에 달했다.지난 20일부터 계량기의 50%를 잠그는 제한

경기도, 퇴근길 폭우 대비 오후 6시 '비상1단계' 발령

퇴근길 폭우가 예상됨에 따라, 경기도가 25일 오후 6시를 기해 '비상1단계'를 발령한다.경기도는 25일부터 26일 오전까지 경기 북부와 남동부 지역을 중

알프스는 녹고 해변은 사라지고...관광산업 종말 오나?

기후변화로 폭염과 산불 등이 빈번해지면서 80년 후 관광산업이 사라질 수도 있다는 예측이 나왔다.지속가능한 교통분야에서 선도적인 연구자인 스테

[날씨] 내일까지 중서부 '세찬 비'...가뭄 겪는 강릉은 '찔끔'

25일 인천과 서해안 지역에서 시작된 비는 중부지방으로 범위를 넓히면서 26일까지 이어지겠다. 서쪽과 중부지역은 매우 강하게 비가 내리겠지만 현재

3V 저전력으로 CO2 95% 포집 기술 '세계 최초' 개발

3볼트(V) 스마트폰 충전전압 수준의 저전력으로 95% 이상 고순도 이산화탄소를 포집할 수 있는 기술이 세계 최초로 개발됐다.한국과학기술연구원(KAIST)

에너지

+

순환경제

+

오피니언

+