한국화학연구원(원장 김성수)은 장종산 CCP 융합연구단 박사팀이 프랑스 CNRS 연구소와 함께 전기를 거의 사용하지 않고 성능은 높인 친환경 냉난방기용 흡착제를 개발했다고 1일 밝혔다.
'흡착식 냉난방기'는 물과 흡착제, 재생열원으로 구동해 전기를 거의 쓰지 않는다. 물이 증발할 때 주변 열을 빼앗는 원리로 냉방하고, 증발 수분이 응축할 때 열을 방출해 난방을 하는 방식이다. 흡착제가 기기 핵심 역할을 맡는다. 수분을 빨아들이고 외부 열로 수분을 내뱉는 재생과정을 반복한다.
하지만 기존 흡착제의 성능이 좋지 않았다. 주로 쓰는 실리카겔은 흡착 용량이 작고, 제올라이트는 150도 고온 재생이 필수라 활용도가 낮다. 이 때문에 흡착식 냉난방기 상용화가 난항을 겪고 있다.
연구팀이 개발한 흡착제는 지르코늄 적용 다공성 금속·유기 골격체를 활용해 이같은 단점을 해소한 것이 특징이다. 골격체 기공 안에 친수성과 소수성을 함께 부여해 흡착력을 높이고 저온에서도 충분히 수분 배출과 재생이 가능하도록 했다. 흡착효율은 제올라이트 흡착제보다 24% 높였고 흡착용량은 실리카겔 흡착제 대비 2배 이상 향상시켰다. 70도 이하 저온에서도 재생할 수 있다.
연구팀은 이 흡착제를 미국과 주요 국가 국제 특허를 등록한 데 이어 사업화를 위한 기술이전을 진행하고 있다.
장종산 박사는 “개발 기술은 미래형 냉난방 산업의 핵심 기술”이라며 “스마트 공조와 제습·건조 분야 사업화에도 크게 기여할 것”이라고 말했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
