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. 당진시 파견 충남 공무원, 농가보조금 약 12억 원 횡령…충남도, "엄정 조치할 것"
  2. 서산 사과농업 '스마트 전환' 본격화, 48억 투입해 미래형 과수원 만든다
  3. 대전시 감사위 ‘트램 개통 지연’ 감사 착수
  4. 국립대 '등록금 0원' 검토… 대전 대학가 셈법 복잡
  5. 음성군, '2026 음성청결고추 직거래장터' 12일 개장
  1. 반복되는 대전 산업현장 추락사...현장 안전관리 '경고등'
  2. 대전중수청 이전 이제부터가 관건… 내년 ‘신청사 예산’ 확보해야
  3. 교실 밖에서도 수능시계는 간다… 마지막 선택형 수능 D-100
  4. KAIST 배충식 신임총장 "과학기술 심장에서 국가 균형 성장의 핵심 역할"
  5. 생명공학연구원, 질병저항성 유전자변형 고교생 토론대회 성료

헤드라인 뉴스


[기획]"지역 무대 서는 건 꿈도 못꿔" 원정공연 떠나는 예술 꿈나무들

[기획]"지역 무대 서는 건 꿈도 못꿔" 원정공연 떠나는 예술 꿈나무들

'문화예술 도시 세종'을 향한 청사진은 화려하지만, 현실은 녹록지 않다. 지역 예술 꿈나무들은 설 무대를 찾지 못해 인근 타 도시로 향하고, 시민들은 문화공연을 즐길 시설이 부족해 문화 향유에 목말라 있다. 여기에 재정난으로 주요 문화시설 건립까지 지연되면서, 세종의 문화예술 인프라가 도시의 성장 속도를 따라가지 못하고 있다는 지적이 나온다. 세종은 언제쯤 행정수도를 넘어 시민 누구나 문화를 누리고 예술가가 지역에서 꿈을 펼칠 수 있는 도시로 나아갈 수 있을까. 세종 문화예술 인프라의 현주소와 과제를 3차례에 걸쳐 들여다본다. <편..

대전시 3칸 굴절버스 도입 백지화…"업체 계약해지"
대전시 3칸 굴절버스 도입 백지화…"업체 계약해지"

대전시가 11일 민선 8기 시절 신교통수단으로 검토됐으나 수입대행사 납품 문제에 발목 잡힌 3칸 굴절버스 도입을 백지화 했다. 허태정 시장이 이날 시청에서 주재한 확대간부회의에서 업체 계약 해지를 절차를 밟기로 최종 결정한 데 따른 것이다. 이처럼 결정한 이유는 시범사업을 위해 업체에 선급금 72억이 지급 됐지만, 계약한 3대 중 2대가 기한 내 납품이 이뤄지지 못한 데다 1대 역시 차량 소유권 이전 문제에 운행이 어렵게 됐기 때문이다. 허 시장은 "계약 해지와 예산 손실 규모, 책임 소재를 명확히 따져 철저한 후속대책을 마련하라"..

이재명 정부, 정부세종청사 중심 `국정 운영` 연착륙 안되나
이재명 정부, 정부세종청사 중심 '국정 운영' 연착륙 안되나

어린 아이부터 성인 그리고 정치·경제·사회·교육·문화 인사들까지 모두가 인서울(In-Seoul)을 바라보고 있는 대한민국. 수도권 공화국의 철옹성은 이재명 정부 들어 조금씩 허물어질 수 있을 것인가. 빛바랜 국가균형발전과 수도권 과밀 해소, 지방분권 가치가 새 정부의 국가균형성장 모토 아래 새로이 발현될 수 있을까. 2029년 8월 대통령 세종 집무실 완공과 청와대를 벗어난 집무 약속이 드라마틱한 반전의 신호탄을 쏘아 올릴지 주목된다. 그간의 과정과 흐름, 대통령 발언들을 놓고 보면, 새로운 시대의 도래란 희망을 갖게 한다. 이 대..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 폭염에 농작물도 피해 폭염에 농작물도 피해

  • 중장년 재취업을 향한 열기 중장년 재취업을 향한 열기

  • ‘에어컨 파워냉방으로 틀었음’ ‘에어컨 파워냉방으로 틀었음’

  • 광복절 앞 태극기 나눔 광복절 앞 태극기 나눔