서울대학교 공과대학 기계공학부 고승환 교수팀이 전력 소비 없이 냉각과 가열이 가능한 친환경 에너지 소재 개발에 성공했다. 이 소재는 마이크로-나노 스케일 섬유 구조의 기계적 변형을 통해 능동적으로 복사냉각 특성을 제어할 수 있는 혁신적인 온도 제어 기술을 기반으로 한다.
왼쪽부터 서울대학교 기계공학부 고승환 교수, 편경록 박사과정, 정성민 박사과정, 유명진 석·박통합과정, 경희대학교 기계공학부 송재만 교수
이 기술은 섬유 구조의 변형을 통해 태양광 반사율을 조절함으로써, 여름에는 냉각 모드로 전환하여 태양광을 93% 반사하고, 겨울에는 가열 모드로 전환하여 태양광을 약 10% 반사하는 방식으로 작동한다. 이를 통해 사계절 내내 온도 조절이 가능하며, 외부 기상조건 변화에도 온도를 일정하게 유지할 수 있다.
고승환 교수팀의 연구는 단일 소재를 이용해 냉각과 가열을 모두 가능하게 하고, 빠른 속도로 설정 온도에 도달할 수 있는 혁신적인 온도 제어 솔루션을 제시한다. 이 기술은 에너지 소비를 크게 줄이면서도 효과적인 냉·난방 효과를 제공함으로써, 제로에너지빌딩, 전기자동차 배터리 소모량 개선, 스마트 팜 등 다양한 분야에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.
이번 연구는 단일 소재로 연속적인 온도 변화를 확인한 세계 최초의 실험 사례로, 탄소 중립을 향한 혁신적인 기술로 평가받고 있다. 고승환 교수팀의 이번 성과는 친환경 기술 개발과 에너지 저감에 대한 국제적인 관심이 높아지는 가운데, 기후 위기 대응에 기여할 수 있는 중요한 발전으로 평가된다.
친환경투데이 정하준 기자 press@greenverse.net |
