공기 중 수분 모아 물 만든다… 기계연 국내 '휴대용 수분 포집 시스템' 개발

  • 경제/과학
  • 대덕특구

공기 중 수분 모아 물 만든다… 기계연 국내 '휴대용 수분 포집 시스템' 개발

  • 승인 2024-08-20 16:46
  • 신문게재 2024-08-21 4면
  • 임효인 기자임효인 기자
clip20240820152105
기계연 자연모사연구단 임현의(왼쪽) 연구단장과 오선종 책임연구원이 개발한 기존 '탁상형 물 수확기(왼쪽)'와 새로 개발한 '휴대용 수분 포집 시스템'으로 만든 '가방형(휴대용) 물 수확기'에 대해 설명하고 있다. 기계연 제공
공기 중 수분을 포집해 물을 만드는 기술이 국내 최초로 개발됐다. 기존 기술보다 에너지 효율과 포집 능력이 두 배가량 향상된 수준으로 다양한 분야에서 활용될 수 있을 전망이다.

한국기계연구원(이하 기계연)은 자연모사연구단 임현의 연구단장 연구팀이 친환경 기술로 공기 중 수분을 수분으로 모아 살균해 먹는 물을 생산하는 시스템을 개발했다고 20일 밝혔다.

연구팀이 개발한 물 수확 성능과 먹는 물 안정성은 공인된 기관을 통해 모두 입증받았으며 (주)퓨어시스에 기술이전해 상용화를 앞두고 있다.

휴대용 수분 포집 시스템은 흡착, 탈착, 응축, 살균 사이클을 원천기술로 한다. 기존 제습 시스템 대비 2배 이상 에너지 효율이 개선되고 포집량도 크게 늘었다. 또 수분이 응축되는 냉각핀 기술을 순간 80℃까지 가열해 표면의 박테리아를 1분 내 살균하고 자연 분해가 가능한 친환경 필터로 정수하는 등 안전성을 검증받았다.

연구팀이 개발한 기술은 친환경적 기술로 기존 수분 포집 시스템의 한계를 뛰어넘었다. 기존 수분 포집 시스템은 냉각식 제습기와 에어컨 같이 수분 과포화 상태를 조절하기 위한 응축기, 증발기, 압축기 등으로 구성돼 소음, 무게, 냉매 사용에 따른 환경오염을 야기했다. 이를 막기 위해 열전소자를 이용한 수분 포집 시스템이 개발되고 있는 압축기를 사용하는 컴프레셔 타입에 비해 수분 포집의 에너지 효율이 떨어지는 단점이 있었다.

연구팀은 열전소자의 발열면을 흡습판으로 이용해 기존 열전소자 방식보다 포집 능력을 두 배가량 높였다. 흡습판의 흡착 모드에서 공기 중 수분을 모으고 발열모드에서 수분을 응축판으로 전달하는 방식으로 수분 포집 효율을 높였다. 발열면에서 발생하는 열 에너지가 수분 탈찰 시 사용돼 발열면에 의해 발생하는 뜨거운 공기 배출을 줄일 수 있었다.

소비 전력도 우수한데, 수분 흡착 과정에서 열전소자에 전력 인가 없이 제습이 가능하도록 설계했다. 하나의 열전 모듈로 수분 흡착, 응축, 살균 모드를 실행할 수 있게 개발해 소비 전력을 줄였다. 또 규조토와 생분해 고분자로 자연 분해가 가능한 친환경 필터를 만들어 나노 플라스틱의 미세플라스틱까지 제거할 수 있는 정수 시스템을 구축했다.

임현의 기계연 연구단장은 "물이 부족한 상황에서 식수를 확보할 수 있는 의미 있는 개발"이라며 "식수 부족, 가뭄 등 해결을 위해 세계 각국의 많은 사람이 안전하게 먹을 수 있는 음용수 생산 시스템 구축에 노력하겠다"고 말했다.
임효인 기자

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 대전 트램 급전 방식 논란 여전…공론화 필요 목소리
  2. 예산군, 가을 축제 잇따라 개최… 행사장 안전관리 강화
  3. 정년 후 재고용, 이제 회사 마음대로 못한다?… 대법 "관행 따져야"
  4. 예타 막힌 대전 나노반도체 국가산단…몸집 줄여 재도전
  5. (종합)충남대·공주대 통합교명 ‘충남대’… 대전·공주에 통합본부 둔다
  1. 황운하 "대전중수청 이전 홍보는 몰염치"… 민주당에 쓴소리
  2. 대전 유성구 주민 기획 13개 동 '마을 축제' 개최
  3. ‘한 대학 두 본부’…충남대·공주대 통합 이후 모습은…
  4. 대전 복용동 염소 축사서 화재…일대 정전 복구중
  5. 원도심 인구 감소 대응위한 도심형 모델 개발 필요

헤드라인 뉴스


대전 트램 급전 방식 논란 여전…공론화 필요 목소리

대전 트램 급전 방식 논란 여전…공론화 필요 목소리

대전시가 추진 중인 도시철도 2호선 트램의 급전 방식을 둘러싼 논란이 여전하다. 친환경 수단이자 무가선 운행이 가능한 수소 연료 전지 방식이 채택됐지만, 국내 첫 도입 사례인 만큼 안전성 우려가 가시지 않기 때문이다. 뿐만 아니라 수소 생산·충전 시설 조성에 따른 막대한 예산 투입과 연간 운영비도 400억 원가량 소요될 것으로 예상 되는 점도 부담이다. 설상가상 공기 지연으로 트램 개통마저 미뤄진 가운데, 지금부터라도 급전 방식의 적정성을 따져보기 위한 공론화가 필요하다는 목소리가 커지고 있다. 18일 중도일보 취재결과, 대전시는..

대전 프로스포츠 5인방, 아시안게임 금빛 도전
대전 프로스포츠 5인방, 아시안게임 금빛 도전

2026 아이치·나고야 아시안게임이 한 달여 앞으로 다가오면서 대전 연고 프로스포츠 선수들의 금빛 도전에도 관심이 쏠린다. 프로야구 한화 이글스에서는 노시환과 문현빈이 태극마크를 달고, 왕옌청은 대만 대표팀 유니폼을 입는다. 여자배구는 정관장 소속 박여름과 박은진이 대표팀 명단에 이름을 올리며 대전을 대표해 국제무대에 나선다. 한화에서는 노시환과 문현빈이 한국 야구대표팀 최종 명단에 포함됐다. 노시환은 내야수, 문현빈은 외야수로 대표팀 타선에 힘을 보탤 전망이다. 한국 야구대표팀은 2010 광저우 대회부터 2014 인천, 2018..

민주당 김민석 신임 대표, 행정수도 과업 완성할까
민주당 김민석 신임 대표, 행정수도 과업 완성할까

더불어민주당 신임 김민석 대표가 국책사업이자 역사적 대의인 '행정수도 완성'에 견인차 역할을 할지 주목된다. 행정수도 완성을 국정 과제로 채택한 이재명 정부의 첫 총리를 지냈고, 총리 세종 공관과 정부세종청사를 오가며 누구보다 행정수도의 의미와 가치를 잘 알고 있기에 기대를 모은다. 당 대표 선거 과정에서도 하반기 정기국회 내 '행정수도특별법' 제정안의 당론 채택과 통과를 공언한 바 있다. 해당 법안 통과가 여·야 합의에 의한 중차대한 사안인 만큼, 김 대표의 의지만으로 실현될 수 없다는 점은 아킬레스건으로 남아 있다. 국민의힘 장..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 다시 찾아 온 폭염…참새들의 ‘여름 피서’ 다시 찾아 온 폭염…참새들의 ‘여름 피서’

  • 을지훈련 시작…비상급식 체험 을지훈련 시작…비상급식 체험

  • 더불어민주당 신임 당 대표에 김민석 더불어민주당 신임 당 대표에 김민석

  • 민주당 전당대회서 고공 시위 민주당 전당대회서 고공 시위