전기 없이 바닷물을 식수로 바꾼다…돌돌 만 나무가 해답

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포항공대 연구팀, 태양광 활용 원통형 증발기 개발

(포항=연합뉴스) 손대성 기자 = 국내 연구진이 둥글게 만 나무판과 태양광을 활용해 바닷물을 식수로 바꾸는 기술을 개발했다.

포항공대(POSTECH)는 화학공학과 전상민 교수 연구팀이 전기 공급이 어려운 지역이나 재난 현장에서 밤낮없이 물을 구할 수 있는 해수 담수화 기술을 개발했다고 21일 밝혔다.

태양광을 이용한 해수 담수화 기술은 전기 없이도 깨끗한 물을 만들 수 있어 오래전부터 주목받은 친환경 기술이다.

검은 소재가 햇볕을 흡수해 해수를 데우면 물은 증발해 소금기를 남기고 순수한 수증기만 빠져나가 물로 응축되는 방식이다.

문제는 증발 면적을 넓히기 위해 증발기를 높이 쌓을수록 물을 꼭대기까지 끌어올리기 어려워진다는 점이다.

또 시간이 지나면 표면에 소금 결정이 쌓여 물길을 막곤 한다.

이에 연구팀은 원목을 종이처럼 얇게 켠 나무판을 김밥처럼 말아 원통형 증발기를 만들었다.

나무를 말면 미세한 틈이 생겨 물이 다니는 새로운 통로가 된다.

물은 이 통로를 타고 증발기 꼭대기까지 올라가고 소금기는 다시 바닷물 쪽으로 흘러 내려가 녹아 없어진다.

연구팀이 만든 높이 40㎝ 원통형 증발기 50개는 태양광 1개 조건(맑은 날 정오 햇빛 세기)에서 시간당 35.8㎏/㎡의 물을 증발시키는 것으로 나타났다.

연구팀은 "똑같은 조건에서 실험한 증발기의 성능 결과가 없어서 단순하게 비교하기는 어렵지만 기존 태양광 증발기와 비교해도 손꼽히는 수준"이라고 전했다.

증발기는 밤에도 주변 열을 계속 흡수해 물을 계속 증발시켰다.

바닷물과 비슷한 염도 환경에서 실험한 결과 낮 동안 표면에 쌓인 소금이 밤사이 다시 녹아 사람이 청소하지 않아도 저절로 깨끗해지는 것으로 나타났다.

생산된 물은 세계보건기구(WHO) 음용수 기준을 충족했다.

전 교수는 "간단한 목재 구조만으로 하루 종일 안정적으로 물을 만들 수 있다는 점에서 물 부족 지역을 위한 차세대 친환경 담수화 기술의 실용적 대안이 될 것으로 기대한다"고 말했다.

sds123@yna.co.kr

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