국내 연구진이 차세대 냉난방 시스템에 적용할 수 있는 고효율·에너지 저감형 수분흡착제를 개발했다.
한국화학연구원(원장 이규호) 장종산 박사 연구팀은 프랑스 국립과학연구원(CNRS) 연구팀과 공동으로 벌집 모양 구조 나노세공소재를 개발했다고 3일 밝혔다.
이 소재는 알루미늄 이온과 유기산 화합물 원료를 결합해 만들었다. 합성 과정에서 물질 구조와 표면 수분친화력을 조절, 저온에서도 탈착이 잘 일어난다.
이 소재를 흡착식 냉·난방 시스템에 적용하면 수분 탈착이 85℃ 이하에서도 일어날 수 있어, 기존 물질을 사용할 때보다 에너지 효율을 12% 이상 향상시킬 수 있다. 이 때문에 상대적으로 이산화탄소 발생이 줄어드는 것. 태양열 또는 중저온 폐열도 사용할 수 있다.
기존 흡착식 냉·난방 시스템에 사용된 소재는 일반적으로 흡착용량이 낮다. 탈착하는 데는 150℃가 넘는 열이 필요하다. 이 때문에 흡착식 냉·난방 방식이 광범위하게 사용되지 못했다.
이 연구는 미래창조과학부 글로벌프론티어사업 지원을 받았다. EU-프레임워크 국제공동 협력연구 일환으로 진행했다.
이지선 화학연 박사과정 연구원이 공동 제1저자로 이 연구를 주도했다. 연구결과는 재료과학분야 국제 학술지인 ‘어드밴스드 머티리얼스’ 최신호 내부표지 논문으로 게재됐다.
장종산 나노촉매연구센터장은 “향후 미래형 친환경 냉·난방 산업 핵심 화학소재 개발로 관련 산업발전과 환경오염 저감에 기여할 것으로 기대한다”고 말했다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.com