◎AIST 이재영 교수 개발/특수합금 수소와 반응 주변열 흡수/무공해·효율 높으나 무거운 것이 흠배기가스의 폐열을 이용한 자동차냉방장치가 개발됐다. 한국과학기술원(KAIST) 첨단기능재료실험실 이재영 교수(재료공학과)팀이 정부 대체에너지개발과제의 하나로 지난해 연구에 착수, 최근 개발에 성공한 이 장치는 특수합금이 수소와 결합·분리하는 과정을 반복하면서 주변의 열을 빼앗아 공기를 차갑게 만드는 원리를 이용했다. 이 장치는 섭씨 28도의 공기를 6도까지 떨어뜨려 기존차량용 에어컨과 유사한 성능을 보였다.
이 장치는 오존층을 파괴하는 염화불화탄소(CFC·프레온가스)를 전혀 이용하지 않기 때문에 환경오염을 초래하지 않고 소음도 없다. 또 현재 사용중인 에어컨은 프레온가스를 액체로 만드는 압축기를 구동하기 위해 자동차연료의 20∼30%를 소비하는데 비해 이 장치는 배기가스의 폐열을 이용하기 때문에 연료도 소비하지 않는다.
연구팀은 이 장치를 만들기 위해 개발한 특수합금에 대해 국내 및 미국 특허를 획득했다. 이 특수합금은 지르코늄을 주원료로 만든 것으로 외국이 개발한 합금의 반응속도와 효율보다 40%정도 뛰어나다.
한가지 단점이 있다면 같은 성능을 발휘하는 기존 에어컨에 비해 무게가 2배가까이 무겁다는 점이다. 연비를 높이기 위해 자동차의 무게를 가볍게 해야 하기 때문에 이 장치를 승용차에 장착하기는 어려울 것으로 보인다. 그러나 버스 트럭 등 대형차량에 널리 활용할 수 있다는 것이 연구팀의 생각이다.
연구팀은 이 장치의 무게를 줄이는 한편 냉방성능을 높여 내년말께 시제품을 내놓을 계획이다.
외국에서는 이스라엘이 버스용 수소에어컨을 개발, 실험중이며 미국과 일본은 수소냉방장치를 개발했으나 냉방효율과 경제성 때문에 아직 상용화하지는 못했다.
이교수는 『폐열을 이용하기 때문에 에너지 부존자원이 없는 국내에서는 이용가치가 매우 크다』며 『식품냉동기 등 무게에 영향을 받지 않는 냉동시설에도 응용할 수 있다』고 말했다.<선연규 기자>
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