기계연, 정전기·물만으로 제거 신개념 기술… 친환경에 반영구적
필터 없이 정전기와 물만으로 초미세먼지를 제거할 수 있는 신개념 공기정화기술이 개발됐다. 필터를 교체하지 않고 공기정화기를 반영구적으로 사용할 수 있으면서, 필터 관리 소홀에 따른 2차 오염 걱정도 없어 친환경적이다.
한국기계연구원은 환경기계시스템연구실 한방우 박사팀이 극미세 마이크로 탄소섬유 방전극을 이용해 실내 초미세먼지를 제거하는 '실내용 습식 공기정화기술'을 개발하는 데 성공했다고 28일 밝혔다.
이 기술은 5∼10마이크로미터(㎛) 크기 미세한 탄소섬유 방전극을 사용해 낮은 전압에서도 방전을 효율적으로 일으키도록 개발됐다. 이를 통해 오존 같은 유해물질을 수 ppb 이하 수준으로 줄이면서 고전기장이 형성된 수막형 집진판을 통해 필터를 사용하지 않고도 초미세먼지를 효율적으로 제거한다. 기존 필터 방식이나 전기집진, 습식 방식의 단점을 모두 극복한 것이다.
물이 흘러 내리도록 설계된 수막형 집진판에 포집된 먼지는 전기를 띠게 돼 필터 없이 수막과 함께 하단부 수조로 이동해 항상 깨끗한 집진판을 유지할 수 있다. 이런 특성 때문에 집진판에서는 자연 가습이 가능해져 공기청정과 가습 기능을 동시에 한다.
필터가 필요 없어 반영구적으로 쓸 수 있기 때문에 경제성이 뛰어나고 하단부 물만 교체하면 돼 유지관리가 편리하다. 필터 관리 소홀에 따른 2차 오염 물질 발생도 없고, 필터 폐기물이 발생하지 않아 친환경적이다.
이와 함께 낮은 전압에서 작동해 오존 발생 위험이 없고, 압력손실이 작아 에너지 절감 효과가 뛰어나다. 이 기술을 공기정화기에 적용하면 0.3㎛ 크기 초미세먼지를 95% 이상 처리할 수 있고, 오존발생량 국내 기준치인 50ppb에 비해 현저히 낮은 1∼2ppb 수준을 유지할 수 있다고 연구팀은 설명했다.
이 기술은 공기정화기 전문기업인 지홈에 이전돼 상용화됐다.
한방우 박사는 "앞으로 건물에 탑재된 빌트인 공기청정기나 대형건물의 주차장, 지하상가·공항·산업현장 등의 대형 공기청정기 시장에 적용하기 위한 연구를 지속할 계획"이라고 말했다.
대전=이준기기자 bongchu@
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